天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机及方法技术

本发明专利技术涉及一种天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机及其检测方法、应用。所述摩擦纳米发动机包括支撑件、下电极、负极摩擦起电材料、上电极以及电信号检测装置。下电极安装在所述支撑件上。负摩擦起电层安装在下电极的上表面且其上表面倾斜设置，负摩擦起电层用于承载所述天然药物的液滴并供所述液滴铺展。上电极安装在负摩擦起电层的上表面。电信号检测装置与上电极、下电极电连接，其用于检测、显示当所述天然药物的液滴滴落到所述负摩擦起电层表面并在铺展时与所述负摩擦起电层接触摩擦所产生的电信号，根据电信号判断天然药物中有效成分的含量。本发明专利技术液滴摩擦纳米发动机用于天然药物中有效成分含量检测，结构简单成本低，响应快。响应快。响应快。

【技术实现步骤摘要】
天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机及方法


[0001]本专利技术涉及天然药物有效成分含量检测
，特别是涉及一种天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机及方法、应用。

技术介绍

[0002]天然药物是医疗药物的重要来源，伴随当今医药事业的发展，为了达到更高的医疗水平，需要从植物、动物、微生物、矿物等提取更多的药物化学成分。以葛根为例，葛根来源于豆科植物葛的干燥根，在中国古文记载中有解肌退热、生津止渴、升阳止泻的功效，其疗效确切，是临床应用较为广泛的一种天然药物。葛根的有效成分为异黄酮类化合物，包括：大豆苷、大豆苷元与葛根素，其中葛根素的含量较高，具有解热、降血压、降血糖等作用，可作为葛根质量的评价标准。
[0003]为达成更好的使用效果，检测天然药物中有效成分的含量尤为重要。目前，天然药物中有效成分含量测定的常用方法为高效液相色谱技术(HPLC)及液相色谱
‑
质谱联用技术(LC
‑
MS)，但这两种方法的检测仪器成本高、检测所用溶剂种类较多、操作具有专业性、检测时间长。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对目前天然药物中有效成分含量检测常用的方法的检测仪器成本高、检测所用溶剂种类较多、操作具有专业性、检测时间长的技术问题，提供一种天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机及其检测方法、应用。
[0005]本专利技术提供一种天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机，所述液滴摩擦纳米发动机包括：
[0006]支撑件；
[0007]下电极，其安装在所述支撑件上；
[0008]负摩擦起电层，其安装在所述下电极的上表面且其上表面倾斜设置，负摩擦起电层用于承载滴落的天然药物液滴并供所述液滴铺展；
[0009]上电极，其安装在负摩擦起电层的上表面；
[0010]电信号检测装置，其与上电极、下电极电连接，电信号检测装置用于检测、显示当所述液滴滴落到所述负摩擦起电层表面以及在铺展时与所述负摩擦起电层接触摩擦过程中所产生的电信号，根据电信号即可判断天然药物中有效成分的含量。
[0011]在本专利技术的一较佳实施例中，所述负摩擦起电层的上表面倾斜角度为0度～90度；
[0012]和/或，所述负摩擦起电层为薄膜或薄片；
[0013]和/或，所述负摩擦起电层采用聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯或氟化乙烯丙烯共聚物材料制成。
[0014]在本专利技术的一较佳实施例中，所述支撑件包括：
[0015]固定板；
[0016]支撑座，其为长条结构或直角梯形结构且其底部与固定板顶面连接；以及
[0017]支撑板，其为方形结构并与支撑座的顶部连接，支撑板的顶面倾斜设置；
[0018]和/或，所述支撑件采用亚克力板、金属板或木板制成；
[0019]和/或，所述支撑板的顶面的倾斜角度为0度～90度。
[0020]在本专利技术的一较佳实施例中，所述下电极采用铝箔、铜箔、锡箔或锌箔制成；
[0021]和/或，所述上电极采用铝箔、铜箔、锡箔或锌箔制成；
[0022]和/或，所述上电极的面积小于负摩擦起电层的面积且所述上电极的边缘与所述负摩擦起电层的边缘之间留有间距；
[0023]和/或，当所述液滴滴落到所述负摩擦起电层表面并完全铺展时，所述液滴完全位于负摩擦起电层内并同时接触负摩擦起电层、上电极。
[0024]在本专利技术的一较佳实施例中，所述摩擦纳米发动机还包括：
[0025]电荷储存层，其位于下电极与负摩擦起电层之间并与下电极、负摩擦起电层连接，电荷储存层的形状与负摩擦起电层的形状相同且其面积、厚度分别与负摩擦起电层的面积、厚度相同；
[0026]和/或，所述电荷储存层为薄膜或薄片；
[0027]和/或，所述电荷储存层采用聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯或氟化乙烯丙烯共聚物材料制成。
[0028]在本专利技术的一较佳实施例中，所述摩擦纳米发动机还包括：
[0029]液滴滴落装置，其用于向负摩擦起电层持续提供天然药物液滴。
[0030]在本专利技术的一较佳实施例中，所述电信号检测装置为静电计；
[0031]和/或，所述电信号包括电压、电流。
[0032]本专利技术还提出一种前述的天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机的检测方法，包括以下步骤：
[0033]S1.将天然药物浸泡在水中，得到天然药物溶液；
[0034]S2.将步骤S1得到的天然药物溶液以液滴的形式持续滴落到负摩擦起电层上；
[0035]S3.观察并记录电信号检测装置的电信号数据，若电信号强，则判定天然药物中有效成分含量低；若电信号弱，则判定天然药物中有效成分含量高。
[0036]在本专利技术的一较佳实施例中，步骤S1中，天然药物与热水的比例为1:10～150；
[0037]和/或，步骤S1中，所述水的温度为25℃～100℃；
[0038]和/或，步骤S1中，所述浸泡时间为1～20min。
[0039]在本专利技术的一较佳实施例中，步骤S2中，所述液滴的滴速为1滴/秒；
[0040]和/或，步骤S3中，所述电信号包括电压、电流。
[0041]本专利技术还提出一种天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机在天然药物中有效成分含量检测中的应用。
[0042]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0043]1.本专利技术天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机，当天然药物液滴滴落到负摩擦起电层表面并在负摩擦起电层表面铺展与负摩擦起电层接触摩擦，通过电信号检测装置将整个过程中所产生电能转化为电信号输出，根据输出电信号的强弱即可判断天然药物中有效成分的含量，本专利技术不仅结构简单，制作简单且成本低，而且输出性能高，响
应快检测时间短，检测准确度高，具有较高的表征有效成分浓度的电响应及较大的浓度检测范围，且无需专业性人员即可进行检测。
[0044]2.本专利技术在检测天然药物中有效成分的含量时，有效成分含量不同的天然药物溶液滴加到液滴摩擦纳米发电机表面，由于得失电子产生差异，输出电信号大小和药物溶液中有效成分的浓度呈一定的规律和相关性，通过不同大小的电信号输出判断天然药物中有效成分的含量，有效利用了天然药物溶液滴落的势能并将其转化为电能，实现天然药物有效成分含量的检测，在天然药物有效成分含量检测领域有一定的应用价值。
[0045]3.本专利技术天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机，保持了原有的液滴摩擦发电机结构优势，通过加入电荷储存层保留了更多的摩擦电荷，输出性能得到了大幅度提升。
[0046]4.本专利技术的天然药物中有效成分含量检测方法的检测设备制备简单，绿色环保、可持续利用、成本低、体积小，无需外接驱动能源，快速响应，灵敏度高，使用寿命长，输出稳定，可实现对不同浓度药物溶液的快速响应，可应用于各种药物有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机，其特征在于，所述摩擦纳米发动机包括：支撑件(1)；下电极(2)，其安装在所述支撑件(1)上；负摩擦起电层(3)，其安装在所述下电极(2)的上表面且其上表面倾斜设置，负摩擦起电层(3)用于承载滴落的天然药物液滴并供所述液滴铺展；上电极(4)，其安装在所述负摩擦起电层(3)的上表面；电信号检测装置(6)，其与所述上电极(4)、下电极(2)电连接，电信号检测装置(6)用于检测并显示当所述液滴滴落到所述负摩擦起电层(3)表面以及在铺展时与所述负摩擦起电层(3)接触摩擦过程中所产生的电信号，根据电信号即可判断天然药物中有效成分的含量。2.根据权利要求1所述的天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机，其特征在于，所述负摩擦起电层(3)的上表面倾斜角度为0～90度；和/或，所述负摩擦起电层(3)为薄膜或薄片；和/或，所述负摩擦起电层(3)采用聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯或氟化乙烯丙烯共聚物材料制成。3.根据权利要求2所述的天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机，其特征在于，所述支撑件(1)包括：固定板(1
‑
1)；支撑座(1
‑
2)，其为长条结构或直角梯形结构且其底部与固定板(1
‑
1)顶面连接；以及支撑板(1
‑
3)，其为方形结构并与支撑座(1
‑
2)的顶部连接，支撑板(1
‑
3)的顶面倾斜设置；和/或，所述支撑件(1)采用亚克力板、金属板或木板制成；和/或，所述支撑板(1
‑
3)的顶面的倾斜角度为0度～90度。4.根据权利要求1所述的天然药物有效成分含量检测用液滴摩擦纳米发动机，其特征在于，所述下电极(2)采用铝箔、铜箔、锡箔或锌箔制成；和/或，所述上电极(4)采用铝箔、铜箔、锡箔或锌箔制成；和/或，所述上电极(4)的面积小于所述负摩擦起电层(3)的面积且所述上电极的边缘与所述负摩擦起电层(3)的边缘之间留有间距；和/或，当所述液滴滴落到所述负摩擦起电层...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亚，苏畅，
申请(专利权)人：北京纳米能源与系统研究所，
类型：发明
国别省市：