[发明专利]一种非侵入红外复合吸收精测血糖变化的方法

摘要

本发明公开了一种非侵入红外复合吸收精测血糖变化的方法，所述方法首先根据葡萄糖分子振动和COMSOL模拟仿真结果确定复合探测源的选择波长；然后利用生物组织的选择性透过和血糖的特征吸收建立透射光强与糖浓度之间的数学关系，并利用人体测试部位的热辐射定标温度，为模型提供实时有效的动态参数，减小因待测个体和部位的差异而造成的误差；最后利用葡萄糖的手性旋光现象以垂直偏振的方式消除光强直流项，提高灵敏度，实现了动态修正的低浓度血糖的非侵入红外探测。

主权项

1.一种非侵入红外复合吸收精测血糖变化的方法，其特征在于所述方法步骤如下：步骤一、确定复合探测源的选择波长：选择8.3～10um作为复合探测源的中红外探测波长，选择1550nm和1310nm作为复合探测源的近红外探测波长；步骤二、利用生物组织的选择性透过和血糖的特征吸收建立透射光强与糖浓度之间的数学模型：T＝10‑μ(ν,c,T)b；式中，μ(ν,c,T)＝α(ν,c,T)+β(ν)+γ，α(ν,c,T)是吸收系数，β(ν)是Rayleigh散射系数，γ是Mie散射系数，b为辐射厚度；步骤三、利用人体测试部位的热辐射定标温度，为模型提供动态参数α(ν,c,T)：其中，能级处于低能级E的原子数密度c为血糖浓度，C为真空中光速，n为折射率，ν为入射光频率，T为绝对温度，N_A为阿伏伽德罗常熟，g为能级简并度，k_B为玻尔兹曼常数，B₁₂受激吸收系数，h为普朗克常数，E是低能级的能量；步骤四、利用葡萄糖的手性旋光现象以垂直偏振的方式消除光强直流项：设置起偏器与检偏器，在待测耳垂的两端并在方向上完全相互垂直，探测光作用于手性结构的葡萄糖分子上发生偏振方向的偏转，当透过耳垂的信号光通过检偏器时，基底背景光被与起偏完全垂直的检偏器全部滤去，利用碲镉汞APD对透射信号进行探测就可根据透过率推算出此时的血糖浓度。