一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪制造技术

本发明专利技术公开了一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪，包括气体样品室、支柱、安装板、反光镜和调节装置，所述气体样品室的底部通过支柱与安装板固定，所述气体样品室内部的两端对称设有两个反光镜，且两个反光镜分别通过调节装置与气体样品室固定，所述调节装置包括安装块、球状垫片、波纹垫片、支撑件、环形挡板、密封筒、密封盖、O型圈、驱动件和连接件，所述安装块位于气体样品室的内侧，且安装块的直径小于气体样品室的内径，所述安装块的中部设有通孔，通过调节装置可快速对反光镜的角度进行调节，改变了传统的调节方式，提高呼吸气体检测的效率。

A breath analyzer based on background gas subtraction of dual wavelength

The invention discloses a breath analyzer based on dual wavelength background gas deduction method, which includes a gas sample chamber, a pillar, a mounting plate, a reflector and a regulating device. The bottom of the gas sample chamber is fixed by a pillar and a mounting plate. Two reflectors are symmetrically arranged at two ends of the gas sample chamber, and two reflectors are respectively fixed with the gas sample chamber through the regulating device The adjusting device includes a mounting block, a spherical gasket, a corrugated gasket, a support, a ring baffle, a sealing cylinder, a sealing cover, an O-ring, a driving piece and a connecting piece. The mounting block is located at the inner side of the gas sample chamber, and the diameter of the mounting block is smaller than the inner diameter of the gas sample chamber. The middle part of the mounting block is provided with a through hole, and the angle of the reflector can be quickly carried out through the adjusting device Regulation, changed the traditional regulation mode, improve the efficiency of breath gas detection.

【技术实现步骤摘要】
一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪
本专利技术涉及生物医学
，具体为一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪。
技术介绍
CRDS技术具有灵敏度高，响应快等特点，国内外关于CRDS的研究也较为广泛。科罗拉多大学的RobertJ.Wild等人于2014年利用CRDS技术实现了空气中活性氮分子的检测，包括NO及NO2，NO2的中心波长选择为405nm，对NO的检测是通过将NO氧化为NO2来实现的，系统在1s响应时间下的检测限小于30ppt，测量误差小于5%，但样气中的水汽容易导致高反镜降解。科克大学的MarcGoulette等人于2016年进行了机载CRDS实验，检测成分包括对流层顶平流层底的NO及NO2，中心波长选择为662nm，系统检测限可达25ppt。英国国家物理实验室的NicholasA.Martin等人利用CRDS技术研究了水汽碰撞展宽对位于6548.6cm-1及6548.8cm-1处NH3谱线的影响，为该谱线处NH3的精确测量奠定基础。目前国外比较成熟的CRDS仪器可以测量的组分繁多包括温室气体、NOX、CO2同位素、N2O同位素、CH4同位素等，然而都应用于空运检测、大气轮廓线测量、天然食品中同位素检测及气体通量检测等，并未有应用于肺癌患者呼吸标志物的检测。目前，肺癌早诊人工智能呼吸气味嗅觉系统可以用于一口气诊断肺癌，通过采集就诊人员的一口气的呼吸谱来快速诊断肺癌，但系统的光路调试复杂，要通过三个微调螺钉对反光镜的输出角度进行调节，这样一来，反光镜角度调节时，需要分别对三个微调螺钉进行转动，在调节时高反窗片易受污染。而且系统对衰荡腔的恒温真空要求高，且长期的环境变化造成的机械结构变形同样会造成系统性能的下降。为此，我们提出一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪的反光镜调节结构，包括气体样品室、支柱、安装板、反光镜和调节装置，所述气体样品室的底部通过支柱与安装板固定，所述气体样品室内部的两端对称设有两个反光镜，且两个反光镜分别通过调节装置与气体样品室固定，所述调节装置包括安装块、球状垫片、波纹垫片、支撑件、环形挡板、密封筒、密封盖、O型圈、驱动件和连接件，所述安装块位于气体样品室的内侧，且安装块的直径小于气体样品室的内径，所述安装块的中部设有通孔，且安装块内侧设有与通孔相通的环形卡槽，所述反光镜位于环形卡槽的内侧，且反光镜的两侧分别通过球状垫片和波纹垫片与环形卡槽的侧壁固定，所述安装块的一侧通过支撑件与环形挡板固定，所述环形挡板与气体样品室的内壁固定；所述密封盖套接在气体样品室端口处的外侧，且密封盖通过连接件与气体样品室的外壁转动连接，所述密封盖的中部固定有光学窗口，且密封盖内侧与光学窗口对应的位置固定有密封筒，所述密封筒的外侧固定有O型圈，所述O型圈与气体样品室的内壁相抵，所述驱动件贯穿密封盖，且与密封盖固定连接，所述驱动件的输出端与安装块相抵。优选的，所述支撑件设有多个，且多个支撑件等角度分布在安装块与环形挡板之间。优选的，所述支撑件包括支撑块、复位弹簧、活塞、支撑杆和支撑滚珠，所述支撑块的一端与环形挡板固定，所述支撑块的另一端设有装置槽，所述复位弹簧的一端与装置槽的底部固定，且复位弹簧的另一端与活塞固定，所述活塞与装置槽的侧壁滑动配合，所述支撑杆的一端与活塞远离复位弹簧的一侧固定，另一端与支撑滚珠固定，所述安装块的一侧与支撑滚珠对应的位置设有滚珠槽，所述支撑滚珠滑动配合在滚珠槽内。优选的，所述连接件包括连接轴承、连接筒和固定螺栓，所述连接轴承的内圈固定在气体样品室端口处的外侧，且连接轴承的外圈与连接筒的内壁固定，所述密封盖的内壁与连接筒配合，且密封盖与连接筒上均设有螺纹孔，所述密封盖与连接筒通过固定螺栓螺纹连接螺纹孔固定。优选的，所述O型圈设有多个，且多个O型圈等距固定在密封筒的外侧。优选的，所述驱动件包括螺纹筒、丝杆、旋钮、固定块和驱动滚珠，所述螺纹筒贯穿密封盖，且与密封盖固定连接，所述丝杆贯穿螺纹筒，且与螺纹筒螺纹连接，所述丝杆远离安装块的一端与旋钮固定，另一端与固定块固定，所述固定块远离丝杆的一侧设有凹槽，所述驱动滚珠滑动配合在凹槽内，且驱动滚珠的外侧与安装块滑动连接。优选的，所述安装块远离支撑滚珠一侧与驱动滚珠对应的位置设有弧形滑槽，所述驱动滚珠滑动连接在弧形滑槽内。优选的，所述旋钮的外侧固定有防滑凸起。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过调节装置可快速对反光镜的角度进行调节，改变了传统的调节方式，提高呼吸气体检测的效率，在对反光镜的输出角度进行调节时，通过对旋钮进行转动可带动丝杆的转动，丝杆通过螺纹与螺纹筒活动连接，使丝杆的转动可带动驱动滚珠靠近安装块运动，通过驱动滚珠对安装块施加压力，使与驱动滚珠对应位置的复位弹簧收缩，从而使反光镜的位置发生倾斜，此时，通过对密封盖进行转动，可带动驱动滚珠做圆周运动，从而可实现反光镜在各个方向上的调节，根据不同角度的需求，可通过改变驱动滚珠的伸出距离对反光镜的输出角度进行控制。2、本专利技术O型圈设有多个，且多个O型圈等距固定在密封筒的外侧，为背景气体扣除法对密封性的要求提供了保障，安装块远离支撑滚珠一侧与驱动滚珠对应的位置设有弧形滑槽，驱动滚珠滑动连接在弧形滑槽内，使驱动滚珠的运动更加稳定，旋钮的外侧固定有防滑凸起，便于旋钮进行转动。附图说明图1为本专利技术整体结构示意图；图2为本专利技术局部剖面图；图3为本专利技术密封筒剖面图；图4为本专利技术驱动件结构示意图；图5为本专利技术安装块与支撑件剖面图；图6为图2中A区域放大图；图7为图3中B区域放大图；图8为图4中C区域放大图；图9为图5中D区域放大图；图10为图5中E区域放大图；图11为呼吸气体、NO和混合呼吸气体吸收光谱。图中：1-气体样品室；2-支柱；3-安装板；4-反光镜；5-调节装置；6-安装块；7-球状垫片；8-波纹垫片；9-支撑件；10-环形挡板；11-密封筒；12-密封盖；13-O型圈；14-驱动件；15-连接件；16-通孔；17-环形卡槽；18-支撑块；19-复位弹簧；20-活塞；21-支撑杆；22-支撑滚珠；23-装置槽；24-滚珠槽；25-连接轴承；26-连接筒；27-固定螺栓；28-螺纹孔；29-螺纹筒；30-丝杆；31-旋钮；32-固定块；33-驱动滚珠；34-凹槽；35-弧形滑槽；36-防滑凸起；37-光学窗口。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-11，本专利技术提供一种技术方案：一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪的反光镜调节结构，包括气体样品室1、支柱2、安装板3、反光镜4和调节装置5，所述气体样品室1的底部通过支柱2与安装板3固定，所述气体样品室1内部的两端对称设有两个反光镜4，且两个反光镜4分别通过调节装置5与气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪，包括气体样品室（1）、支柱（2）、安装板（3）、反光镜（4）和调节装置（5），其特征在于：检测所采用的方式是通过背景气体扣除方法对呼吸气体的肺癌标记物浓度进行计算，选用NO作为背景气体，所述气体样品室（1）的底部通过支柱（2）与安装板（3）固定，所述气体样品室（1）内部的两端对称设有两个反光镜（4），且两个反光镜（4）分别通过调节装置（5）与气体样品室（1）固定，所述调节装置（5）包括安装块（6）、球状垫片（7）、波纹垫片（8）、支撑件（9）、环形挡板（10）、密封筒（11）、密封盖（12）、O型圈（13）、驱动件（14）和连接件（15），所述安装块（6）位于气体样品室（1）的内侧，且安装块（6）的直径小于气体样品室（1）的内径，所述安装块（6）的中部设有通孔（16），且安装块（6）内侧设有与通孔（16）相通的环形卡槽（17），所述反光镜（4）位于环形卡槽（17）的内侧，且反光镜（4）的两侧分别通过球状垫片（7）和波纹垫片（8）与环形卡槽（17）的侧壁固定，所述安装块（6）的一侧通过支撑件（9）与环形挡板（10）固定，所述环形挡板（10）与气体样品室（1）的内壁固定；所述密封盖（12）套接在气体样品室（1）端口处的外侧，且密封盖（12）通过连接件（15）与气体样品室（1）的外壁转动连接，所述密封盖（12）的中部固定有光学窗口（37），且密封盖（12）内侧与光学窗口（37）对应的位置固定有密封筒（11），所述密封筒（11）的外侧固定有O型圈（13），所述O型圈（13）与气体样品室（1）的内壁相抵，所述驱动件（14）贯穿密封盖（12），且与密封盖（12）固定连接，所述驱动件（14）的输出端与安装块（6）相抵。...

【技术特征摘要】
1.一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪，包括气体样品室（1）、支柱（2）、安装板（3）、反光镜（4）和调节装置（5），其特征在于：检测所采用的方式是通过背景气体扣除方法对呼吸气体的肺癌标记物浓度进行计算，选用NO作为背景气体，所述气体样品室（1）的底部通过支柱（2）与安装板（3）固定，所述气体样品室（1）内部的两端对称设有两个反光镜（4），且两个反光镜（4）分别通过调节装置（5）与气体样品室（1）固定，所述调节装置（5）包括安装块（6）、球状垫片（7）、波纹垫片（8）、支撑件（9）、环形挡板（10）、密封筒（11）、密封盖（12）、O型圈（13）、驱动件（14）和连接件（15），所述安装块（6）位于气体样品室（1）的内侧，且安装块（6）的直径小于气体样品室（1）的内径，所述安装块（6）的中部设有通孔（16），且安装块（6）内侧设有与通孔（16）相通的环形卡槽（17），所述反光镜（4）位于环形卡槽（17）的内侧，且反光镜（4）的两侧分别通过球状垫片（7）和波纹垫片（8）与环形卡槽（17）的侧壁固定，所述安装块（6）的一侧通过支撑件（9）与环形挡板（10）固定，所述环形挡板（10）与气体样品室（1）的内壁固定；所述密封盖（12）套接在气体样品室（1）端口处的外侧，且密封盖（12）通过连接件（15）与气体样品室（1）的外壁转动连接，所述密封盖（12）的中部固定有光学窗口（37），且密封盖（12）内侧与光学窗口（37）对应的位置固定有密封筒（11），所述密封筒（11）的外侧固定有O型圈（13），所述O型圈（13）与气体样品室（1）的内壁相抵，所述驱动件（14）贯穿密封盖（12），且与密封盖（12）固定连接，所述驱动件（14）的输出端与安装块（6）相抵。2.根据权利要求1所述的一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪，其特征在于：所述支撑件（9）设有多个，且多个支撑件（9）等角度分布在安装块（6）与环形挡板（10）之间。3.根据权利要求2所述的一种基于双波长背景气体扣除法的呼吸分析仪，其特征在于：所述支撑件（9）包括支撑块（18）、复位弹簧（19）、活塞（20）、支撑杆（21）和支撑滚珠（22），所述支撑块（18）的一端与环形挡板（10）固定，所述支撑块（18）...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙美秀，艾钰凯，李静，李迎新，
申请(专利权)人：中国医学科学院生物医学工程研究所，
类型：发明
国别省市：天津,12