[发明专利]一种可穿戴式糖尿病检测仪及其制备方法

说明书

本发明一种可穿戴式糖尿病检测仪及其制备方法，属于用于糖尿病人呼出气丙酮检测的可穿戴式糖尿病检测仪技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种可穿戴式糖尿病检测仪硬件结构的改进；解决上述技术问题采用的技术方案为：包括电源模块、微控制器、显示模块，还包括用于检测丙酮浓度的丙酮传感器，所述微控制器通过导线分别与丙酮传感器、显示模块相连，所述电源模块通过导线与微控制器的电源端相连；所述丙酮传感器通过在Pt电极片表面涂敷Ti3C2Tx材料薄膜制得，所述Ti3C2Tx材料薄膜由酸性溶液刻蚀获得；本发明应用于糖尿病丙酮检测。

技术领域

本发明一种可穿戴式糖尿病检测仪及其制备方法，属于用于糖尿病人呼出气丙酮检测的可穿戴式糖尿病检测仪技术领域。

背景技术

随着人们生活水平的提高，糖尿病呈现普遍化和年轻化的发展趋势，糖尿病对人们生命健康的威胁在于并发症带来的危害，包括糖尿病性视网膜病变、糖足等。丙酮是一种人体被迫使用存储脂肪作为主要能量来源时产生的酮，糖尿病患者呼出的气体中的丙酮含量比正常人更高。因此，可以通过检测人体呼出气体中的丙酮含量来获知检测者的健康状况。

传统糖尿病检测装置中的丙酮传感器使用氧化物半导体气敏材料，工作温度高，检测范围小，灵敏度差。且传统的糖尿病检测装置存在结构复杂、检测周期长的问题，因此需要提供一种灵敏度高，检测下限低，可室温下工作的可穿戴式糖尿病检测仪。

发明内容

本发明为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种可穿戴式糖尿病检测仪硬件结构的改进。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种可穿戴式糖尿病检测仪，包括电源模块、微控制器、显示模块，还包括用于检测丙酮浓度的丙酮传感器，所述微控制器通过导线分别与丙酮传感器、显示模块相连，所述电源模块通过导线与微控制器的电源端相连；

所述丙酮传感器通过在Pt电极片表面涂敷Ti3C2Tx材料薄膜制得，所述Ti3C2Tx材料薄膜由酸性溶液刻蚀获得。

所述酸性溶液具体为LiF与HCl的混合溶液，所述LiF与HCl的比例为1：9-1：3。

所述丙酮传感器对人体呼出气体中的丙酮浓度的检测具体通过Ti3C2Tx材料进行检测。

所述丙酮传感器检测的丙酮浓度通过阻值变化反映，所述微控制器将丙酮传感器的阻值变化转化为数字量发送到显示模块进行显示。

一种可穿戴式糖尿病检测仪的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将LiF粉末溶解于HCl溶液中，搅拌5-10分钟充分溶解LiF，得到混合溶液；

步骤二：在步骤一制得的混合溶液中加入的Ti3AlC2粉末，将所得溶液在20℃-30℃下搅拌10-15个小时；升高温度，在40℃-50℃下搅拌24-48个小时；

步骤三：将步骤二中的溶液在去离子水中多次离心，倒出上清液，将下悬液冷冻干燥得到Ti3C2Tx粉末；

将得到的Ti3C2Tx粉末加去离子水研磨，将混合均匀的分散液涂敷到Pt电极片上，置于烘干箱中蒸发溶剂，形成稳定的薄膜，得到丙酮传感器；

步骤四：将丙酮传感器的电极通过导线与微控制器相连，将微控制器通过导线分别与电源模块和显示模块相连，得到可穿戴式糖尿病检测仪。

所述步骤一中LiF与HCl的比例为1：9-1：3。

所述步骤二中加入的Ti3AlC2与步骤一中加入的LiF的比例为1：23-1：15。

所述步骤三中多次离心至上清液的pH值为5-6。

所述步骤四中Pt电极片的厚度为20nm-50nm。