本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種生物檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法、向生物自動(dòng)注射藥物的儀器。
背景技術(shù)：
：生物傳感器(bio-sensor)是一種對(duì)生物物質(zhì)敏感并將生物物質(zhì)濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的儀器，即生物傳感器具有接受生物信號(hào)并將生物信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的功能。生物傳感器一般由生物敏感材料(包括酶、抗體、抗原、微生物、細(xì)胞、組織、核酸等生物活性物質(zhì))作識(shí)別元件，以適當(dāng)?shù)睦砘瘬Q能器(如氧電極、光敏管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、壓電晶體等)及信號(hào)放大裝置構(gòu)成分析工具或系統(tǒng)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題：現(xiàn)有的生物傳感器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用于檢測(cè)人體生物數(shù)據(jù)時(shí)不方便操作，且對(duì)人體生物數(shù)據(jù)的識(shí)別靈敏度不高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的生物傳感器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且對(duì)人體生物數(shù)據(jù)的識(shí)別靈敏度不高的問題，提供一種生物檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法、向生物自動(dòng)注射藥物的儀器。解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種生物檢測(cè)裝置，包括：至少一個(gè)生物信息識(shí)別單元，所述生物信息識(shí)別單元包括液晶，所述生物信息識(shí)別單元用于從待檢測(cè)生物中獲取生物信息，并從所述生物信息中采集生物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為液晶相變數(shù)據(jù)。優(yōu)選的是，所述裝置還包括與每個(gè)生物信息識(shí)別單元連接的信號(hào)轉(zhuǎn)化單元，用于將所述液晶相變數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。優(yōu)選的是，所述液晶包括膽甾相液晶。優(yōu)選的是，所述生物信息包括待檢測(cè)生物的汗液、體液或唾液中的任意一種；所述生物數(shù)據(jù)包括血壓值、體溫值、濕度值、pH值、血糖值中的任意一種或幾種。優(yōu)選的是，所述生物信息為待檢測(cè)生物的汗液，所述生物信息識(shí)別單元還包括用于與待檢測(cè)生物接觸的第一電極層，所述第一電極層設(shè)有多個(gè)通孔，所述液晶通過所述通孔與所述汗液接觸。優(yōu)選的是，所述信號(hào)轉(zhuǎn)化單元包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管包括柵極、源漏極、柵極絕緣層以及有源層；所述液晶設(shè)于所述柵極與所述第一電極層之間。優(yōu)選的是，所述第一電極層和所述柵極均由透明導(dǎo)電材料構(gòu)成。優(yōu)選的是，所述生物檢測(cè)裝置包括多個(gè)生物信息識(shí)別單元，還包括控制每個(gè)生物信息識(shí)別單元和信號(hào)轉(zhuǎn)化單元的集成芯片。本發(fā)明還提供一種生物的檢測(cè)方法，采用上述的生物檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)，包括以下檢測(cè)步驟：將待檢測(cè)生物與生物信息識(shí)別單元相接觸，生物信息識(shí)別單元從待檢測(cè)生物中獲取生物信息，并從所述生物信息中采集生物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為液晶相變數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供一種向生物自動(dòng)注射藥物的儀器，包括：上述的生物檢測(cè)裝置；存儲(chǔ)藥物的注射針；與所述生物檢測(cè)裝置和所述注射針連接的控制單元，所述控制單元根據(jù)所述生物檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，控制所述注射針向生物自動(dòng)注射藥物。本發(fā)明的生物檢測(cè)裝置通過生物信息識(shí)別單元從待檢測(cè)生物中獲取生物信息，并從所述生物信息中采集生物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為液晶相變數(shù)據(jù)，放大生物數(shù)據(jù)，使得檢測(cè)裝置對(duì)生物數(shù)據(jù)的識(shí)別靈敏度提高，且本發(fā)明的生物檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。本發(fā)明還公開一種向生物自動(dòng)注射藥物的儀器，該儀器的控制單元根據(jù)生物檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，控制注射針向生物自動(dòng)注射藥物。附圖說明圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1的生物檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、圖5、圖7為本發(fā)明的實(shí)施例2的生物檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的實(shí)施例2的生物檢測(cè)裝置的液晶結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的實(shí)施例2的生物檢測(cè)裝置的液晶偏轉(zhuǎn)示意圖；圖6、圖8為本發(fā)明的實(shí)施例2的生物檢測(cè)裝置的工作原理示意圖；圖9為本發(fā)明的實(shí)施例4的向生物自動(dòng)注射藥物的儀器的使用示意圖；其中，附圖標(biāo)記為：1、生物信息識(shí)別單元；11、第一電極層；12、液晶；13、通孔2、信號(hào)轉(zhuǎn)化單元；21、柵極；22、源漏極23、柵極絕緣層；24、有源層；3、集成芯片；。具體實(shí)施方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例1：本實(shí)施例提供一種生物檢測(cè)裝置，如圖1所示，包括至少一個(gè)生物信息識(shí)別單元1，所述生物信息識(shí)別單元1包括液晶12，所述生物信息識(shí)別單元1用于從待檢測(cè)生物中獲取生物信息，并從所述生物信息中采集生物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為液晶相變數(shù)據(jù)。本實(shí)施例的生物檢測(cè)裝置通過生物信息識(shí)別單元1從待檢測(cè)生物中獲取生物信息，并從所述生物信息中采集生物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為液晶相變數(shù)據(jù)，放大生物數(shù)據(jù)，使得檢測(cè)裝置對(duì)生物數(shù)據(jù)的識(shí)別靈敏度提高，且本發(fā)明的生物檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。實(shí)施例2：本實(shí)施例提供一種生物檢測(cè)裝置，如圖2-8所示，包括至少一個(gè)生物信息識(shí)別單元1，以及與每個(gè)生物信息識(shí)別單元1連接的信號(hào)轉(zhuǎn)化單元2。所述生物信息識(shí)別單元1包括液晶12，所述生物信息識(shí)別單元1用于從待檢測(cè)生物中獲取生物信息，并從所述生物信息中采集生物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為液晶相變數(shù)據(jù)。所述信號(hào)轉(zhuǎn)化單元2用于將所述液晶相變數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。也就是說，待檢測(cè)生物的生物信息與接觸液晶后，液晶發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即液晶發(fā)生相變，液晶相變的具體情況可以傳遞給信號(hào)轉(zhuǎn)化單元2，信號(hào)轉(zhuǎn)化單元2以電信號(hào)的形式進(jìn)行顯示。優(yōu)選的是，所述液晶包括膽甾相液晶。其中，所述膽甾相液晶的結(jié)構(gòu)式如圖3所示，所述膽甾相液晶中包括至少一個(gè)非極性基團(tuán)，一個(gè)極性基團(tuán)，其中待檢測(cè)生物體的生物信息可以與膽甾相液晶的非極性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，使得膽甾相液晶發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如圖4所示，液晶12偏轉(zhuǎn)使得液晶發(fā)生相變，最終信號(hào)轉(zhuǎn)化單元將液晶相變數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。優(yōu)選的是，所述生物信息為待檢測(cè)生物的汗液，所述生物信息識(shí)別單元還包括用于與待檢測(cè)生物接觸的第一電極層11，所述第一電極層11設(shè)有多個(gè)通孔13，所述液晶12通過所述通孔13與所述汗液接觸。優(yōu)選的是，所述信號(hào)轉(zhuǎn)化單元包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管包括柵極21、源漏極22、柵極絕緣層23以及有源層24；所述液晶12設(shè)于所述柵極21與所述第一電極層11之間。也就是說如圖5所示，信號(hào)轉(zhuǎn)化單元采用場(chǎng)效應(yīng)晶體管FET(fieldeffecttransistor)，其具體工作原理如圖6所示，汗液通過第一電極層11的通孔13進(jìn)入液晶中，汗液與膽甾相液晶的非極性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，使得膽甾相液晶發(fā)生偏轉(zhuǎn)，引起液晶12相變，一方面，液晶12相變會(huì)使得液晶12顏色發(fā)生變化，另一方面，液晶12相變會(huì)使得柵極21電壓發(fā)生變化，從而使得源漏極22電壓變化，進(jìn)而將該電壓變化轉(zhuǎn)變成不同的電流指示示出，即將液晶相變數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。優(yōu)選的是，所述第一電極層11和所述柵極21均由透明導(dǎo)電材料構(gòu)成。也就是說，第一電極層11和所述柵極21的原料可選自氧化銦錫(ITO)等透明導(dǎo)電材料，這樣在該生物檢測(cè)裝置應(yīng)用的過程中更容易觀測(cè)到液晶的相變，例如顏色變化等。優(yōu)選的是，所述生物信息包括待檢測(cè)生物的汗液、體液或唾液中的任意一種；所述生物數(shù)據(jù)包括血壓值、體溫值、濕度值、pH值、血糖值中的任意一種或幾種。也就是說，上述的實(shí)施例中是以汗水為例進(jìn)行的說明，檢測(cè)生物體的體液或唾液等方式也是可行的。具體的，該裝置可檢測(cè)血壓值、體溫值、濕度值、pH值、血糖值等生物數(shù)據(jù)。優(yōu)選的是，所述生物檢測(cè)裝置包括多個(gè)生物信息識(shí)別單元1，還包括控制每個(gè)生物信息識(shí)別單元1和信號(hào)轉(zhuǎn)化單元2的集成芯片3。也就是說，從圖7中可看出，生物檢測(cè)裝置設(shè)有多個(gè)生物信息識(shí)別單元1，這樣多個(gè)生物信息識(shí)別單元1分別檢測(cè)生物體不同位置處的汗液，可以使得檢測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確，大大提高檢測(cè)的靈敏度。具體的，以abcd四個(gè)生物信息識(shí)別單元1為例進(jìn)行說明，工作原理如圖8所示，集成芯片3(IC)給每個(gè)生物信息識(shí)別單元輸入一定的電壓，當(dāng)汗液通過第一電極層11的通孔13與液晶12接觸后，虛線圈內(nèi)的柵極21電壓發(fā)生變化，從而使得源漏極22(圖8b中的S、D)電壓變化，進(jìn)而將該電壓變化轉(zhuǎn)變成不同的電流指示示出，即將液晶相變數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。更具體的，如表1所示，配制五組血糖含量不同的血清(也稱待檢測(cè)液)，第一組待檢測(cè)液血糖含量低于3mg％(也可視為無糖)，第二組待檢測(cè)液血糖含量為10mg％，第三組待檢測(cè)液血糖含量為80mg％，第四組待檢測(cè)液血糖含量為140mg％，第五組待檢測(cè)液血糖含量為200mg％。采用圖8所示的生物檢測(cè)裝置分別檢測(cè)上述五組待檢測(cè)液，檢測(cè)結(jié)果見表1?？梢姳緦?shí)施例的生物檢測(cè)裝置用于檢測(cè)血糖含量，血糖含量變化超過10mg即可檢出并以電壓(或電流)值變化形式示出，檢測(cè)靈敏度高。表1血糖含量(mg％)電壓值(mV)第一組30第二組1030第三組80100第四組140190第五組200280實(shí)施例3：本實(shí)施例提供一種生物的檢測(cè)方法，采用上述的生物檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)，包括以下檢測(cè)步驟：將待檢測(cè)生物與生物信息識(shí)別單元相接觸，生物信息識(shí)別單元從待檢測(cè)生物中獲取生物信息，并從所述生物信息中采集生物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為液晶相變數(shù)據(jù)。也就是說，本實(shí)施例提供一種采用上述的生物檢測(cè)裝置生物的檢測(cè)方法，具體的檢測(cè)過程與檢測(cè)步驟和原理與實(shí)施例2中類似，在此不再贅述。實(shí)施例4：本實(shí)施例提供了一種向生物自動(dòng)注射藥物的儀器，包括上述實(shí)施例的生物檢測(cè)裝置；存儲(chǔ)藥物的注射針；與所述生物檢測(cè)裝置和所述注射針連接的控制單元，所述控制單元根據(jù)所述生物檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，控制所述注射針向生物自動(dòng)注射藥物。也就是說，本實(shí)施例給出一種生物檢測(cè)裝置的具體應(yīng)用，如圖9所示，將實(shí)施例2的生物檢測(cè)裝置貼敷于待檢測(cè)者的胳膊處，生物檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)的檢測(cè)待檢測(cè)者的生物數(shù)據(jù)，例如血糖值等，當(dāng)生物檢測(cè)裝置檢測(cè)的生物數(shù)據(jù)與正常人有偏差時(shí)，與之連接的存儲(chǔ)藥物的注射針即可在控制單元的控制下，針對(duì)性的自動(dòng)向待檢測(cè)者定時(shí)定量的注射藥物。顯然，上述各實(shí)施例的具體實(shí)施方式還可進(jìn)行許多變化；例如：生物檢測(cè)裝置中輸出電信號(hào)的具體實(shí)現(xiàn)方式可以根據(jù)不同的應(yīng)用進(jìn)行選擇，集成電路向FET輸入的具體信號(hào)可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整?？梢岳斫獾氖?，以上實(shí)施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3