[發(fā)明專利]一種呼出氣冷凝液便攜采樣器和采樣方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110053316.7
• 申請(qǐng)日: 2021-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112890871A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 要茂盛;李心月
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B10/00
• 分類號(hào): A61B10/00
• 代理公司: 北京萬(wàn)象新悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11360
• 代理人: 李稚婷

1.一種呼出氣冷凝液便攜采樣器，包括采樣器外殼和冷凝采樣管，其特征在于，在采樣器外殼內(nèi)設(shè)置冷凝塊、半導(dǎo)體制冷片、風(fēng)冷散熱器、溫度傳感探頭和溫度控制模塊；半導(dǎo)體制冷片的制冷面緊貼冷凝塊，導(dǎo)熱面緊貼風(fēng)冷散熱器；在冷凝塊中間設(shè)有與冷凝采樣管外形匹配的孔，用于放置冷凝采樣管；冷凝采樣管的開(kāi)口露出采樣器外殼，由采樣管上蓋蓋住，采樣管上蓋中間開(kāi)有傾斜圓孔用于插入一次性吸管；溫度傳感探頭探測(cè)冷凝塊的溫度并傳輸給溫度控制模塊；半導(dǎo)體制冷片和風(fēng)冷散熱器與溫度控制模塊電連接，由溫度控制模塊調(diào)控；溫度控制模塊的顯示屏和設(shè)定按鍵外露于采樣器外殼表面。

2.如權(quán)利要求1所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器，其特征在于，所述半導(dǎo)體制冷片的制冷面與冷凝塊的連接處和導(dǎo)熱面與風(fēng)冷散熱器的連接處均涂布有導(dǎo)熱硅脂薄層。

3.如權(quán)利要求1所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器，其特征在于，所述半導(dǎo)體制冷片為一矩形熱電導(dǎo)制冷片，大小為40±20mm×40±20mm×4.2±0.5mm，基底元件對(duì)數(shù)量大于127，最大工作電流5±3A，額定電壓為12～24V。

4.如權(quán)利要求1所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器，其特征在于，所述風(fēng)冷散熱器為銅管風(fēng)冷散熱器，由散熱銅板、空心銅管、散熱鰭片和散熱風(fēng)扇組成，空心銅管從散熱銅板穿過(guò)并插入散熱鰭片中，散熱風(fēng)扇貼在散熱鰭片上；所述半導(dǎo)體制冷片的制冷面緊貼散熱銅板。

5.如權(quán)利要求4所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器，其特征在于，所述銅管風(fēng)冷散熱器中4到8根空心銅管穿過(guò)散熱銅板，散熱銅板的大小為40±20mm×40±20mm×4±0.5mm；空心銅管穿過(guò)散熱銅板后插入鋁或銅合金的散熱鰭片組中；所述散熱風(fēng)扇為風(fēng)量30～300CFM的微型大風(fēng)量風(fēng)機(jī)。

6.如權(quán)利要求1所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器，其特征在于，所述冷凝塊為外覆隔熱層的金屬導(dǎo)熱塊，所述金屬導(dǎo)熱塊材質(zhì)為銅或鋁合金，其外部除放置冷凝采集管的孔和半導(dǎo)體制冷片接觸的部位外，用發(fā)泡塑料膠帶作為隔熱層完全包裹。

7.如權(quán)利要求1所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器，其特征在于，所述溫度控制模塊為測(cè)溫和控溫范圍為-50～80℃，精度為0.1攝氏度的數(shù)字溫度控制模塊；所述溫度傳感探頭為連接于數(shù)字溫度控制模塊的一個(gè)熱電偶傳感器，末端為帶有不銹鋼金屬外殼的防水探頭。

8.如權(quán)利要求1所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器，其特征在于，所述冷凝采樣管是材質(zhì)為玻璃、亞克力或有機(jī)樹脂的50毫升離心管，底部為圓錐形。

9.如權(quán)利要求1所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器，其特征在于，采樣管上蓋帶有一個(gè)傾斜圓孔和一個(gè)平行出氣噴嘴。

10.一種呼出氣冷凝液采樣方法，利用權(quán)利要求1～9任一所述的呼出氣冷凝液便攜采樣器進(jìn)行采樣，首先將采樣器的預(yù)設(shè)溫度調(diào)整為-5℃到-10℃范圍內(nèi)的一特定溫度，將冷凝采樣管放入冷凝塊中，蓋上采樣管上蓋；待冷凝塊溫度到達(dá)預(yù)設(shè)溫度，將一次性吸管插入冷凝采樣管中；被試者嘴含一次性吸管進(jìn)行呼氣采集，呼氣過(guò)程中要求吸管入口在被試者口腔中不接觸舌頭和口腔內(nèi)壁以避免唾液進(jìn)入，同時(shí)被試者僅使用鼻子吸氣，僅用嘴呼氣，吸管中的氣流單向流動(dòng)，避免將冷凝液吸回吸管中，如此單向用嘴呼氣若干分鐘，采樣結(jié)束。