双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法技术

本发明专利技术公开了一种双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，包括以下步骤：荧光激发光源的出光光口与光强接收装置的入射狭缝紧贴血袋，荧光激发光源对血液样品进行激发，光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制荧光激发光源移动至不同的位置并改变光程测量，将多个位置处两个光程下采集的荧光光强归一化处理，结合化学检验的数据建立数学模型；采集未知血液样本在多个位置处的两个光程下的荧光光强，将其归一化处理后带入数学模型进行计算，得到游离血红蛋白的含量。本发明专利技术操作简便，通过双光程测量极大抑制了荧光的自吸收影响，且通过多个位置测量极大抑制了血液散射带来的影响，提高了游离血红蛋白含量分析的精度。

【技术实现步骤摘要】
双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法
本专利技术涉及光强复杂溶液浓度分析化学计量领域，尤其涉及一种双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法。
技术介绍
现有技术中，较为成熟的技术是通过化学检验的方式检测血袋中游离血红蛋白的含量，具有准确性高的突出优点，但化学检验的方式需要打开血袋取出样品进行化验，无法满足快速、非接触、无污染的需求。研究发现荧光光强测量由于其非接触、无污染、针对性强的特性也有可能实现血袋内游离血红蛋白的含量检测。但受到入射光强、光程长度和所测目标浓度的影响，导致荧光有严重的自吸收问题，以及血液的散射性，因此会导致光强的非线性，针对这一问题，本方法提出了一种双光程和多位置荧光光强法检测血袋内游离血红蛋白含量。
技术实现思路
本专利技术提供了一种双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，测量针对性强，极大抑制了荧光自吸收和血液散射等带来的光强非线性，提高了血袋内游离血红蛋白含量分析的精度，且测量荧光光强简便，详见下文描述：一种双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，所述方法用于测量血袋内游离血红蛋白的含量，所述方法包括以下步骤：荧光激发光源的出光光口、与光强接收装置的入射狭缝紧贴血袋，荧光激发光源对血液样品进行激发，光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制荧光激发光源移动至不同位置，分别在每一个位置上采集两个光程下的荧光光强，将多个位置处的两个荧光光强归一化处理，结合化学检验的数据，建立数学模型；采集未知血液样本在多个位置处的两个光程下的荧光光强，归一化带入数学模型进行计算，得到游离血红蛋白的含量；由于多位置测量和双光程测量得到的光强互不相关，所述方法增加游离血红蛋白的信息量，抑制荧光自吸收和血液散射带来的光强非线性，提高游离血红蛋白含量分析的精度；解决血袋内游离血红蛋白的无损检测问题。其中，位移平台控制荧光激发光源移动至不同位置，分别在每一个位置上采集两个光程下的荧光光强的步骤具体为：在位置a处，位移平台控制荧光激发光源分别在两个光程下即：位置a和位置a’对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制荧光激发光源移动至位置b，分别在两个光程下即：位置b和位置b’对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制荧光激发光源一直移动至位置n，分别在两个光程下即：位置n和位置n’对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强；或，光强接收装置在位置a处，位移平台控制光强接收装置分别在两个光程下即：位置a和位置a’处接收荧光光强；位移平台控制光强接收装置移动至位置b，分别在两个光程下即：位置b和位置b’处接收荧光光强；位移平台控制光强接收装置一直移动至位置n，分别在两个光程下即：位置n和位置n’处接收荧光光强。其中，所述方法还包括：在荧光激发光源处设置一光纤，作为入射光纤，且保证入射光纤与光强接收装置入射狭缝紧贴血袋；或，在光强接收装置处设置一光纤，作为出射光纤，且保证出射光纤与荧光激发光源出光光口紧贴血袋；或，在荧光激发光源与光强接收装置处分别设置入射光纤与出射光纤，且保证入射光纤与出射光纤紧贴血袋。其中，入射光纤在位置a处，荧光激发光源通过入射光纤分别在两个光程下即：位置a和位置a’处对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制入射光纤移动到位置b处，荧光激发光源通过入射光纤分别在该位置处两个光程下即：位置b和位置b’处对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强；控制入射光纤一直移动到位置n处，荧光激发光源通过入射光纤分别在该位置处两个光程下即：位置n和位置n’处对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强。其中，出射光纤在位置a处，由光强接收装置通过出射光纤在该位置处两个光程下即：位置a和位置a’处接收荧光光强；位移平台控制出射光纤移动到位置b处，光强接收装置通过出射光纤在该位置处两个光程下即：位置b和位置b’处接收荧光光强；控制出射光纤一直移动到位置n处，光强接收装置通过出射光纤在该位置处两个光程下即：位置n和位置n’处接收荧光光强。进一步地，所述荧光激发光源为紫外线灯，该紫外线灯可直接发出紫外光或经入射光纤传导。进一步地，所述位移平台为步进电机；所述光强接收装置为光敏管。进一步地，所述荧光激发光源为紫外激光管或紫外发光管，可直接发出紫外光或者经入射光纤传导。上述所述数学模型利用主成分分析、人工神经网络、偏最小二乘回归、支持向量机、信号分析或统计方法建立。本专利技术提供的技术方案的有益效果是：1、本专利技术通过控制位移平台改变位置和光程，在多个位置处不同光程长下采集血袋中血液受到同一荧光激发光源激发产生的荧光光强，解决了血袋内游离血红蛋白的无损检测问题，高效、无污染；2、本专利技术利用血液中游离血红蛋白受到紫外光激发会产生荧光的特性，由于在光程方向上随紫外光入射深度不同而产生不同的荧光强度，激发荧光产生位置与接收位置的距离不同也会导致荧光的自体吸收不同，且受到血液散射的影响，激发荧光向多个方向散射，因此导致光强具有非线性；3、多位置处双光程下测量得到的光强是上述因素共同作用的光强，且多位置测量和双光程测量得到的光强互不相关，从而增加了游离血红蛋白的信息量，不仅测量针对性强，且极大抑制了荧光自吸收和血液散射等带来的光强非线性，提高了血袋内游离血红蛋白含量分析的精度，且测量荧光光强简便。附图说明图1为实施例1中双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法示意图；图2为实施例2中双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法另一示意图；图3为实施例3中双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法另一示意图；图4为实施例4中双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法另一示意图；图5为实施例5中双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法另一示意图；图6为实施例6中双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法另一示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1：第一光程；2：第二光程；3：荧光激发光源；4：入射光纤；5：血袋；6：位移平台；7：光强接收装置；8：出射光纤；a、b…n；以及a’、b’…n’：紧贴血袋的位置。上述位置根据实际应用中的情况进行设定，需保证a与a’；b与b’…n与n’的位置同轴。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，解决了血袋内游离血红蛋白的无损检测问题，高效、无污染。本专利技术实施例利用血液中游离血红蛋白受到紫外光激发会产生荧光的特性，由于在光程方向上随紫外光入射深度不同而产生不同的荧光强度，激发荧光产生位置与接收位置的距离不同也会导致荧光的自体吸收不同，且受到血液散射的影响，激发荧光向多个方向散射，因此导致光强具有非线性，而多位置处双光程下测量得到的光强是上述因素共同作用的光强，且多位置测量和双光程测量得到的光强互不相关，从而增加了游离血红蛋白的信息量，不仅测量针对性强，且极大抑制了荧光自吸收和血液散射等带来的光强非线性，提高了血袋内游离血红蛋白含量分析的精度，且测量荧光光强简便。实施例1本专利技术实施例提供的双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，所使用到的器件如图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，其特征在于，所述方法用于测量血袋内游离血红蛋白的含量，所述方法包括以下步骤：荧光激发光源的出光光口、与光强接收装置的入射狭缝紧贴血袋，荧光激发光源对血液样品进行激发，光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制荧光激发光源移动至不同位置，分别在每一个位置上采集两个光程下的荧光光强，将多个位置处的两个荧光光强归一化处理，结合化学检验的数据，建立数学模型；采集未知血液样本在多个位置处的两个光程下的荧光光强，归一化带入数学模型进行计算，得到游离血红蛋白的含量；由于多位置测量和双光程测量得到的光强互不相关，所述方法增加游离血红蛋白的信息量，抑制荧光自吸收和血液散射带来的光强非线性，提高游离血红蛋白含量分析的精度；解决血袋内游离血红蛋白的无损检测问题。

【技术特征摘要】
1.一种双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，其特征在于，所述方法用于测量血袋内游离血红蛋白的含量，所述方法包括以下步骤：荧光激发光源的出光光口、与光强接收装置的入射狭缝紧贴血袋，荧光激发光源对血液样品进行激发，光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制荧光激发光源移动至不同位置，分别在每一个位置上采集两个光程下的荧光光强，将多个位置处的两个荧光光强归一化处理，结合化学检验的数据，建立数学模型；采集未知血液样本在多个位置处的两个光程下的荧光光强，归一化带入数学模型进行计算，得到游离血红蛋白的含量；由于多位置测量和双光程测量得到的光强互不相关，所述方法增加游离血红蛋白的信息量，抑制荧光自吸收和血液散射带来的光强非线性，提高游离血红蛋白含量分析的精度；解决血袋内游离血红蛋白的无损检测问题。2.根据权利要求1所述的一种双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，其特征在于，所述位移平台控制荧光激发光源移动至不同位置，分别在每一个位置上采集两个光程下的荧光光强的步骤具体为：在位置a处，位移平台控制荧光激发光源分别在两个光程下即：位置a和位置a’对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制荧光激发光源移动至位置b，分别在两个光程下即：位置b和位置b’对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强；位移平台控制荧光激发光源一直移动至位置n，分别在两个光程下即：位置n和位置n’对血液样品进行激发，由光强接收装置接收荧光光强；或，光强接收装置在位置a处，位移平台控制光强接收装置分别在两个光程下即：位置a和位置a’处接收荧光光强；位移平台控制光强接收装置移动至位置b，分别在两个光程下即：位置b和位置b’处接收荧光光强；位移平台控制光强接收装置一直移动至位置n，分别在两个光程下即：位置n和位置n’处接收荧光光强。3.根据权利要求1或2所述的一种双光程和多位置荧光光强测量游离血红蛋白含量的方法，其特征在于，所述方法还包括：在荧光激发光源处设置一光纤，作为入射光纤，且保证入射光纤与光强接收装置的入射狭缝紧贴血袋；或，在光强接收装置处设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，倪静，罗永顺，万兴华，林凌，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12