唾液酒精濃度檢測儀的制作方法
【專利摘要】一種唾液酒精濃度檢測儀，包括：測試試條及檢測裝置，所述測試試條包括：依次設(shè)置的唾液采集區(qū)、反應(yīng)區(qū)及電極區(qū)，被測唾液經(jīng)唾液采集區(qū)進(jìn)入反應(yīng)區(qū)；所述電極區(qū)與所述檢測裝置相連接；所述電極區(qū)包括：第一電極、第二電極與第三電極，所述第一電極、第二電極與第三電極的另一端并排置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)；所述反應(yīng)區(qū)包括：反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)的所述第一電極、第二電極與第三電極；所述反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)的第一電極、第二電極、第三電極上具有親水膜涂層，當(dāng)采集到含酒精的唾液，電極形成測試回路；所述檢測裝置檢測所述測試回路，采用此發(fā)明可快速，準(zhǔn)確的檢測唾液中的酒精濃度，且不受外界因素干擾。
【專利說明】唾液酒精濃度檢測儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及酒精檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種唾液酒精濃度檢測儀。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來我國汽車工業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，酒后及醉酒駕車導(dǎo)致的交通事故頻發(fā)，嚴(yán)重危害了廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全，現(xiàn)有唾液酒精濃度檢測方式主要有抽血檢測和呼吸檢測兩種，其中抽血檢測的過程繁瑣，時間較長，且在被檢測人員不配合的情況下難以取血，而呼吸檢測受環(huán)境及被測人員呼氣方式的影響易造成誤測，且無法準(zhǔn)確檢測出被測人員體內(nèi)的酒精含量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有唾液酒精濃度檢測儀的不足，本發(fā)明提供了一種唾液酒精濃度檢測儀，可便捷、準(zhǔn)確的檢測出人體中的酒精含量，且受外界影響較小。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種唾液酒精濃度檢測儀，包括:測試試條及檢測裝置，所述測試試條包括:依次設(shè)置的唾液采集區(qū)、反應(yīng)區(qū)及電極區(qū)，被測唾液經(jīng)唾液采集區(qū)進(jìn)入反應(yīng)區(qū)；所述電極區(qū)與所述檢測裝置相連接；所述電極區(qū)包括:第一電極、第二電極與第三電極，所述第一電極、第二電極與第三電極的另一端并排置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)；所述反應(yīng)區(qū)包括:反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)的所述第一電極、第二電極與第三電極；所述反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)的第一電極、第二電極上具有親水膜涂層，所述親水膜涂層與含酒精的唾液反應(yīng)后產(chǎn)生自由電子，當(dāng)反應(yīng)基底上采集到含酒精的唾液，使得所述第一電極經(jīng)導(dǎo)電的反應(yīng)基底和第二電極形成測試回路；
[0005]所述檢測裝置包括:接觸電極區(qū)、穩(wěn)壓單元、信號處理單元及微處理器單元，所述接觸電極區(qū)包括:第一接觸電極、第二接觸電極與第三接觸電極，所述第一接觸電極、第三接觸電極的另一端與穩(wěn)壓單元相連接，第二接觸電極的另一端與信號處理單元相連接，當(dāng)所述測試試條插入所述檢測裝置時，所述接觸電極區(qū)的第一接觸電極、第二接觸電極與第三接觸電極分別與所述測試試條上電極區(qū)的第一電極、第二電極與第三電極相連接；所述信號處理單元對測試試條上形成的測試回路，進(jìn)行對應(yīng)電流電壓信號檢測并進(jìn)行處理，輸出處理后的檢測數(shù)據(jù)；所述微處理器單元與所述信號處理單元相連接，接收并處理所述信號處理單元輸出的檢測數(shù)據(jù)，并將處理后的檢測結(jié)果輸出。
[0006]具體的，所述親水膜涂層包含經(jīng)干燥固化處理的鐵氰化鉀溶液，乙醇脫氫酶溶液及納米金顆粒溶液。
[0007]可選的，所述親水膜涂層中的鐵氰化鉀溶液為6ul，乙醇脫氫酶溶液為6ul，納米金顆粒溶液為3ul，其中鐵氰化鉀溶液中鐵氰化鉀質(zhì)量濃度為30g/L，乙醇脫氫酶溶液中乙醇脫氫酶為6個活性單位，納米金顆粒溶液中納米金顆粒質(zhì)量濃度為50g/L。
[0008]可選的，所述納米金顆粒溶液中的納米金顆粒直徑為20nm。
[0009]可選的，所述第一電極、第二電極與第三電極為碳電極、Pt電極或Ag/AgCl電極。
[0010]可選的，所述唾液采集區(qū)還包括:虹吸導(dǎo)槽，所述虹吸導(dǎo)槽用于將被測唾液導(dǎo)入反應(yīng)區(qū)內(nèi)。
[0011]可選的，所述檢測裝置還包括:存儲單元，所述存儲單元與所述微處理器單元相連接，用于存儲微處理器單元輸出的檢測結(jié)果。
[0012]可選的，所述檢測裝置還包括:顯示單元，所述顯示單元與所述微處理器單元相連接，用于顯示微處理器單元輸出的檢測結(jié)果。
[0013]采用本發(fā)明的有益效果為:
[0014]本發(fā)明采用測試試條及檢測裝置對唾液中的酒精濃度進(jìn)行檢測，因唾液中的酒精濃度含量與人體血液中的酒精濃度含量接近1:1，且測試試條的反應(yīng)區(qū)與唾液中的酒精反應(yīng)所產(chǎn)生的反應(yīng)電流與唾液中的酒精濃度成正比，故能夠通過唾液準(zhǔn)確檢測出被測人員體內(nèi)血液中的酒精含量；本發(fā)明對采集的唾液進(jìn)行檢測，只需取得被測人唾液即可，無需進(jìn)行抽血操作，降低了獲取被測源的難度，且在對唾液進(jìn)行檢測時，不受被測人員干預(yù)及環(huán)境的干擾，故所受外界影響較小。
[0015]進(jìn)一步的，因所述測試試條的反應(yīng)區(qū)采用乙醇脫氫酶檢測唾液中的酒精，所述的乙醇脫氫酶與唾液中的酒精僅需10-20S，便可產(chǎn)生反應(yīng)電流，在實(shí)際使用中能夠快速地對唾液中的酒精濃度進(jìn)行檢測。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的唾液酒精濃度檢測儀的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行清楚、完整的說明。
[0018]如圖1所示，本發(fā)明提供一種實(shí)施例的唾液酒精濃度檢測儀，包括:測試試條及檢測裝置，所述測試試條包括:依次設(shè)置的唾液采集區(qū)1、反應(yīng)區(qū)2及電極區(qū)3，被測唾液經(jīng)唾液采集區(qū)I進(jìn)入反應(yīng)區(qū)2 ;所述電極區(qū)3與所述檢測裝置相連接；所述電極區(qū)3包括:第一電極、第二電極與第三電極，所述第一電極、第二電極與第三電極的另一端并排置于反應(yīng)區(qū)2內(nèi)；所述反應(yīng)區(qū)2包括:反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)2內(nèi)的所述第一電極、第二電極與第三電極；所述反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)2內(nèi)的第一電極、第二電極上具有親水膜涂層，所述親水膜涂層與含酒精的唾液反應(yīng)后產(chǎn)生自由電子，當(dāng)反應(yīng)基底上采集到含酒精的唾液，使得所述第一電極經(jīng)導(dǎo)電的反應(yīng)基底和第二電極形成測試回路。
[0019]所述檢測裝置包括:接觸電極區(qū)7、穩(wěn)壓單元9、信號處理單元6及微處理器單元5，所述接觸電極區(qū)7包括:第一接觸電極、第二接觸電極與第三接觸電極，所述第一接觸電極、第三接觸電極的另一端與穩(wěn)壓單元9相連接，第二接觸電極的另一端與信號處理單元6相連接，當(dāng)所述測試試條插入所述檢測裝置時，所述接觸電極區(qū)7的第一接觸電極、第二接觸電極與第三接觸電極分別與所述測試試條上電極區(qū)3的第一電極、第二電極與第三電極相連接；所述信號處理單元6對測試試條上形成的測試回路，進(jìn)行對應(yīng)電流電壓信號檢測并進(jìn)行處理，輸出處理后的檢測數(shù)據(jù)；所述微處理器單元5與所述信號處理單元6相連接，接收并處理所述信號處理單元6輸出的檢測數(shù)據(jù)，并將處理后的檢測結(jié)果輸出。
[0020]在本實(shí)施例中，所述測試試條為PVC材料制成，在所述測試試條上依次設(shè)有唾液采集區(qū)1、反應(yīng)區(qū)2及電極區(qū)3，所述唾液采集區(qū)I還包括虹吸導(dǎo)槽，當(dāng)唾液采集區(qū)I采集到被測唾液后，經(jīng)虹吸導(dǎo)槽將唾液導(dǎo)入至反應(yīng)區(qū)2內(nèi)的反應(yīng)基底上。
[0021]其中所述反應(yīng)區(qū)2包括:反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)2內(nèi)的第一電極、第二電極與第三電極，采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)將置于反應(yīng)區(qū)2內(nèi)的第一電極、第二電極與第三電極印制在所述反應(yīng)基底上，將印制后的測試試條置于100°C的烘箱內(nèi)熱固化45min，并置于室溫下老化2天，在所述反應(yīng)基底及印制在反應(yīng)基底上的第一電極、第二電極涂抹一層CMC材料制成的親水膜涂層，并滴入鐵氰化鉀溶液，乙醇脫氫酶溶液，納米金顆粒溶液，將包含上述溶液的親水膜在室溫下干燥固化48小時。
[0022]在另一種實(shí)施例中，所述測試試條為PVC材料制成,其中所述反應(yīng)區(qū)2包括:反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)2內(nèi)的第一電極、第二電極與第三電極，所述反應(yīng)基底上具有一層導(dǎo)電碳涂層，在所述導(dǎo)電碳涂層上選取兩處涂抹CMC材料制成的親水膜涂層，所述的兩處親水膜涂層間保持一定間隔，將反應(yīng)區(qū)2內(nèi)的第一電極與第二電極采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)分別印制在兩處親水膜涂層上，第三電極采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)印制在所述反應(yīng)基底上的導(dǎo)電碳涂層上，將印制后的測試試條置于100°C的烘箱內(nèi)熱固化45min，置于室溫下老化2天，并在所述親水膜涂層上滴入鐵氰化鉀溶液，乙醇脫氫酶溶液，納米金顆粒溶液，將包含上述溶液的親水膜在室溫下干燥固化48小時。
[0023]其中，經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)所述親水膜涂層中滴加的溶液量為鐵氰化鉀溶液6ul，乙醇脫氫酶溶液6ul，納米金顆粒溶液3ul，其中鐵氰化鉀溶液中鐵氰化鉀質(zhì)量濃度為30g/L，乙醇脫氫酶溶液中乙醇脫氫酶為6個活性單位，納米金顆粒溶液中納米金顆粒質(zhì)量濃度為50g/L，納米金顆粒直徑為20nm時，對含酒精的唾液檢測效果最佳。
[0024]其中，所述電極區(qū)3的第一電極、第二電極、第三電極以及接觸電極區(qū)7的第一接觸電極、第二接觸電極、第三接觸電極為碳電極、Pt電極或Ag/AgCl電極。
[0025]在本實(shí)施例中，所述檢測裝置外部設(shè)有一個或者多個插孔，所述插孔內(nèi)設(shè)有接觸電極區(qū)7，當(dāng)檢測被測唾液時，將測試試條插入所述檢測裝置外部設(shè)置的插孔內(nèi)，且所述電極區(qū)3的第一電極、第二電極、第三電極的一端分別與接觸電極區(qū)7的第一接觸電極、第二接觸電極、第三接觸電極的一端相連接，當(dāng)反應(yīng)基底采集到含酒精的唾液時，反應(yīng)區(qū)2內(nèi)的乙醇脫氫酶與酒精進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，在第一電極上產(chǎn)生大量電子，與第二電極形成壓差，通過納米金顆粒將電子由第一電極經(jīng)反應(yīng)基底流向第二電極，形成檢測回路，所述接觸電極區(qū)7的第一接觸電極、第三接觸電極的另一端與穩(wěn)壓單元9相連接，并經(jīng)接觸電極區(qū)7為插入檢測裝置的測試試條的第一電極、第二電極提供穩(wěn)定電壓，防止因第一電極、第二電極隨著酒精濃度的變化，造成第一電極與第二電極間的壓差不穩(wěn)，使第一電極所產(chǎn)生的部分電子不流向第二電極的情況發(fā)生。
[0026]所述接觸電極區(qū)7的第二接觸電極的另一端與信號處理單元6相連接，經(jīng)接觸電極區(qū)7的第二接觸電極對插入檢測裝置的測試試條上形成的測試回路，進(jìn)行對應(yīng)反應(yīng)電流的1-V轉(zhuǎn)換，即將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，之后將所述電壓信號進(jìn)行ADC數(shù)字化處理，并將ADC數(shù)字化處理后的檢測數(shù)據(jù)輸出至微處理器單元5。
[0027]在本實(shí)施例中，所述微處理器單元5與信號處理單元6及存儲單元4相連接，所述微處理器單元5接收信號處理單元6輸出的檢測數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理形成檢測結(jié)果，并將檢測結(jié)果輸出至存儲單兀4。
[0028]在本實(shí)施例中，還包括顯示單元8,所述顯示單元8與微處理器單元5相連接,將所述微處理器單元5輸出的檢測結(jié)果進(jìn)行顯示。
[0029]本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種唾液酒精濃度檢測儀，其特征在于，包括:測試試條及檢測裝置，所述測試試條包括:依次設(shè)置的唾液采集區(qū)、反應(yīng)區(qū)及電極區(qū)，被測唾液經(jīng)唾液采集區(qū)進(jìn)入反應(yīng)區(qū)；所述電極區(qū)與所述檢測裝置相連接； 所述電極區(qū)包括:第一電極、第二電極與第三電極，所述第一電極、第二電極與第三電極的另一端并排置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)； 所述反應(yīng)區(qū)包括:反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)的所述第一電極、第二電極與第三電極；所述反應(yīng)基底及置于反應(yīng)區(qū)內(nèi)的第一電極、第二電極上具有親水膜涂層，所述親水膜涂層與含酒精的唾液反應(yīng)后產(chǎn)生自由電子，當(dāng)反應(yīng)基底上采集到含酒精的唾液，使得所述第一電極經(jīng)導(dǎo)電的反應(yīng)基底和第二電極形成測試回路； 所述檢測裝置包括:接觸電極區(qū)、穩(wěn)壓單元、信號處理單元及微處理器單元，所述接觸電極區(qū)包括:第一接觸電極、第二接觸電極與第三接觸電極，所述第一接觸電極、第三接觸電極的另一端與穩(wěn)壓單元相連接，第二接觸電極的另一端與信號處理單元相連接，當(dāng)所述測試試條插入所述檢測裝置時，所述接觸電極區(qū)的第一接觸電極、第二接觸電極與第三接觸電極分別與所述測試試條上電極區(qū)的第一電極、第二電極與第三電極相連接； 所述信號處理單元對測試試條上形成的測試回路，進(jìn)行對應(yīng)電流電壓信號檢測并進(jìn)行處理，輸出處理后的檢測數(shù)據(jù)； 所述微處理器單元與所述信號處理單元相連接，接收并處理所述信號處理單元輸出的檢測數(shù)據(jù)，并將處理后的檢測結(jié)果輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的唾液酒精濃度檢測儀，其特征在于，所述親水膜涂層包含經(jīng)干燥固化處理的鐵氰化鉀溶液，乙醇脫氫酶溶液及納米金顆粒溶液。
3.如權(quán)利要求2所述的唾液酒精濃度檢測儀，其特征在于，所述親水膜涂層中的鐵氰化鉀溶液為6ul，乙醇脫氫酶溶液為6ul，納米金顆粒溶液為3ul，其中鐵氰化鉀溶液中鐵氰化鉀質(zhì)量濃度為30g/L，乙醇脫氫酶溶液中乙醇脫氫酶為6個活性單位，納米金顆粒溶液中納米金顆粒質(zhì)量濃度為50g/L。
4.如權(quán)利要求3所述的唾液酒精濃度檢測儀，其特征在于，所述納米金顆粒溶液中的納米金顆粒直徑為20nm。
5.如權(quán)利要求1所述的唾液酒精濃度檢測儀，其特征在于，所述第一電極、第二電極與第三電極為碳電極、Pt電極或Ag/AgCl電極。
6.如權(quán)利要求1所述的唾液酒精濃度檢測儀，其特征在于，所述唾液采集區(qū)還包括:虹吸導(dǎo)槽，所述虹吸導(dǎo)槽用于將被測唾液導(dǎo)入反應(yīng)區(qū)內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的唾液酒精濃度檢測儀，其特征在于，所述檢測裝置還包括:存儲單元，所述存儲單元與所述微處理器單元相連接，用于存儲微處理器單元輸出的檢測結(jié)果。
8.如權(quán)利要求1所述的唾液酒精濃度檢測儀，其特征在于，所述檢測裝置還包括:顯示單元，所述顯示單元與所述微處理器單元相連接，用于顯示微處理器單元輸出的檢測結(jié)果。
【文檔編號】G01N27/26GK104198546SQ201410384914
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月5日
【發(fā)明者】劉正, 林黎明, 陳珊珊 申請人:紹興文理學(xué)院