[發明專利]基于氣相色譜的人體丙酮、乙醇的分離及檢測系統與方法

在審

• 申請號: 201811567434.4
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109444302A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 杜海英;孫睿智;楊雯;夏凱莉;侯冠宇
• 申請（專利權）人: 大連民族大學
• 主分類號: G01N30/06
• 分類號: G01N30/06;G01N30/60
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 李猛

1.一種基于氣相色譜的人體丙酮、乙醇的分離及檢測系統，其特征在于，包括氣相色譜分離柱(1)、兩位三通電磁閥、檢測通道及傳感器，所述的兩位三通電磁閥包括第一三通電磁閥(2)、第二三通電磁閥(4)，各電磁閥具有輸入閥口及兩個輸出閥口，所述檢測通道包括二氧化碳檢測通道(3)、丙酮檢測通道(5)和乙醇檢測通道(6)，所述傳感器包括二氧化碳傳感器(7)、丙酮傳感器(8)及乙醇傳感器(9)，所述氣相色譜分離柱(1)的進氣端連接進氣口，氣相色譜分離柱的出氣口(11)連接第一三通電磁閥(2)的輸入閥口，第一三通電磁閥的輸出閥口一(12)連接二氧化碳檢測通道(3)，二氧化碳檢測通道(3)出氣口連接二氧化碳傳感器(7)，第一三通電磁閥的輸出閥口二(13)連接第二三通電磁閥的輸入閥口(14)，第二三通電磁閥的輸出閥口一(15)連接丙酮檢測通道(5)，丙酮檢測通道(5)出氣口連接丙酮傳感器(8)，第二三通電磁閥的輸出閥口二(16)連接乙醇檢測通道(6)，乙醇檢測通道(6)出氣口連接乙醇傳感器(9)。

2.如權利要求1所述的基于氣相色譜的人體丙酮、乙醇的分離及檢測系統，其特征在于，還包括單片機(10)，所述的二氧化碳傳感器(7)、丙酮傳感器(8)及乙醇傳感器(9)均連接單片機(10)的一個輸入口，所述的單片機(10)的一個輸出口連接顯示電路，所述的單片機(10)與各三通電磁閥連接，由所述單片機(10)倒計時并在計時截止發出電磁閥的啟動控制信號，并由相應的三通電磁閥接收控制信號以開啟相應的輸出閥口。

3.如權利要求1所述的基于氣相色譜的人體丙酮、乙醇的分離及檢測系統，其特征在于，所述氣相色譜柱的分離通道為若干首尾彎曲連接的玻璃直管，分離通道長度為2m，內徑2mm，柱內固定相涂覆聚乙二醇。

4.如權利要求1所述的基于氣相色譜的人體丙酮、乙醇的分離及檢測系統，其特征在于，所述的傳感器包括殼體管及檢測電路，檢測電路安裝在殼體管內，檢測電路是同心而逐層覆蓋連接的絕緣層、Au電極、氣體敏感材料，絕緣層內安裝Ni-Cr加熱絲，電極寬度0.1mm，殼體管直徑1mm。

5.一種基于氣相色譜的人體丙酮、乙醇的分離及檢測方法，其特征在于，實驗測定在一定溫度下，呼吸氣體由氣相色譜分離柱(1)分別分離出二氧化碳、丙酮以及乙醇氣體的時間，并以該時間確定各電磁閥在呼吸氣體進入氣相色譜分離柱(1)后，各輸入閥口及輸出閥口的開關時間，以使得對應溫度下，不同的分離氣體被分離，能夠由相應的閥門在相應的分離時間打開而將一類氣體進入其相應的檢測通道，并進入相應的傳感器。

6.如權利要求5所述的基于氣相色譜的人體丙酮、乙醇的分離及檢測方法，其特征在于，所述氣相色譜分離柱(1)對輸入的呼吸氣體進行氣體分離，獲得呼吸氣體中的二氧化碳、丙酮和乙醇氣體，兩位三通電磁閥將分離出的二氧化碳、丙酮和乙醇氣體在相應的分離時間通過相應的閥門被打開，進入到相應的檢測通道內，傳感器對分離出的二氧化碳、丙酮和乙醇氣體進行定量的采集與檢測，并將數據傳輸至單片機(10)，由單片機(10)將采集數據顯示。