【摘 要】
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为了解决现有血糖生化检测方法对糖尿病人造成的不便和问题,我们需要探索更加人性化的血糖浓度测量方式。考虑到葡萄糖在中红外区域的吸收特性,我们尝试采用中红外激光作为光
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为了解决现有血糖生化检测方法对糖尿病人造成的不便和问题,我们需要探索更加人性化的血糖浓度测量方式。考虑到葡萄糖在中红外区域的吸收特性,我们尝试采用中红外激光作为光源、衰减全反射(ATR)作为测量方式进行光学血糖检测。本文在总结实验室前面的工作基础上,将工作重点放在了单光路ATR方式血糖浓度检测系统的研究和对该系统的性能评价上。这个系统采用最新的Merit-G型二氧化碳可调谐激光器作为光源,用LME553型热释电探测器作为接收器件,采用锁相放大器对系统噪声和环境噪声滤除的方式进行数据测量。同时,我们利用LabVIEW编制了配套的数据采集程序。利用该系统进行了葡萄糖水溶液和血浆加糖溶液的建模实验,在1080cm-1单波长下,得到的建模结果相关系数分别为0.997和0.994,但是预测精度分别为64.27 mg/dL和77.04mg/dL;在多(20个)波长条件下,得到的建模结果中相关系数均达到0.999,葡萄糖水溶液的预测精度RMSEP=39.41mg/dL,血浆加糖溶液的预测精度RMSEP=15.80mg/dL。引入遗传算法对波长进行筛选后然后建模,得到葡萄糖水溶液的RMSEP=9.2135mg/dL,血浆加糖溶液的RMSEP=6.2523mg/dL由此可以看出遗传算法的引入大大提高了系统的预测精度。本文的研究内容作为无创血糖检测的基础研究为后续研究奠定了基础,同时也证明了光学无创血糖检测技术的可行性。
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