专利名称: |
一种唾液检测装置及系统 |
摘要: |
本公开涉及一种唾液检测装置及系统,所述唾液检测装置包括柔性摩擦发电组件,被配置为向所述唾液检测装置供电且依序包括:第一电极;第一高分子聚合物层,被配置为与第一电极的表面接触,且在与第一电极相反侧的表面上带有凹凸结构;第二高分子聚合物层,其在面对第一高分子聚合物层的表面上带有凹凸结构;以及第二电极,被配置为与第二高分子聚合物层的凹凸结构的相反侧的表面接触,其中,在柔性摩擦发电组件发生柔性形变时,第一高分子聚合物层和第二高分子聚合物层两者的凹凸结构相互摩擦,并通过第一电极和第二电极输出电信号。该唾液检测装置及系统利用柔性摩擦发电组件为唾液检测装置供电,实现了供电‑采样‑检测的一体化,且高效便捷。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
京东方科技集团股份有限公司 |
发明人: |
吴峥 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-01-25T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-04-26T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910074709.9 |
公开号: |
CN109682873A |
代理机构: |
北京金信知识产权代理有限公司 |
代理人: |
崔家源;夏东栋 |
分类号: |
G01N27/26(2006.01);G;G01;G01N;G01N27 |
申请人地址: |
100015 北京市朝阳区酒仙桥路10号 |
主权项: |
1.一种唾液检测装置,其特征在于,所述唾液检测装置包括柔性摩擦发电组件,被配置为向所述唾液检测装置供电且依序包括: 第一电极; 第一高分子聚合物层,被配置为与所述第一电极的表面接触,且在与所述第一电极相反侧的表面上带有凹凸结构; 第二高分子聚合物层,其在面对所述第一高分子聚合物层的表面上带有凹凸结构;以及 第二电极,所述第二电极配置为与所述第二高分子聚合物层的凹凸结构的相反侧的表面接触, 其中,在所述柔性摩擦发电组件发生柔性形变时,所述第一高分子聚合物层和所述第二高分子聚合物层两者的凹凸结构相互摩擦,并通过所述第一电极和所述第二电极输出电信号。 2.根据权利要求1所述的唾液检测装置,其特征在于,所述柔性形变包括弯曲,所述柔性摩擦发电组件被配置为通过反复的弯曲和恢复通过所述第一电极和所述第二电极输出周期性的交流电信号。 3.根据权利要求2所述的唾液检测装置,其特征在于,所述唾液检测装置还包括:步进电机,被配置为周期性振荡以驱动所述柔性摩擦发电组件进行反复的弯曲和恢复。 4.根据权利要求1所述的唾液检测装置,其特征在于,所述唾液检测装置还具有储电部件,被配置为存储由所述柔性摩擦发电组件生成的电能。 5.根据权利要求1所述的唾液检测装置,其特征在于,所述凹凸结构是微米和/或纳米级别的凹凸结构,所述第一高分子聚合物层和所述第二高分子聚合物层通过如下任一工序来制备: 将高分子聚合物胶体溶液涂覆于表面粗糙化处理后的模板表面,然后进行干燥并剥离;或者 将所述高分子聚合物胶体溶液涂覆于平整的模板表面,进行干燥并剥离以得到平整的高分子聚合物层,并对所述平整的高分子聚合物层进行表面粗糙化处理。 6.根据权利要求1所述的唾液检测装置,其特征在于,所述第一高分子聚合物层的材料与所述第二高分子聚合物层的材料之间存在摩擦电极序差异。 7.根据权利要求1所述的唾液检测装置,其特征在于,所述唾液检测装置还包括样品采集器、电化学传感器和电信号传输构件,其中, 所述样品采集器具有弧度使得中间低于两边且内设有电化学反应样品槽; 所述电化学传感器设置在所述电化学反应样品槽内,以对唾液样品中的成分进行检测并生成相应的电信号;以及 所述电信号传输构件被配置为传输所述电信号。 8.根据权利要求7所述的唾液检测装置,其特征在于,所述柔性摩擦发电组件布置在所述样品采集器的底部,且由柔性防水绝缘材料包裹。 9.根据权利要求7所述的唾液检测装置,其特征在于,所述第一高分子聚合物层和所述第二高分子聚合物层采用疏水性材料。 10.根据权利要求7所述的唾液检测装置,其特征在于,所述唾液检测装置还包括: 导电柱,设置于所述样品采集器上,被配置为电刺激佩戴唾液检测装置的受检者的唾液腺。 11.根据权利要求7所述的唾液检测装置,其特征在于,所述样品采集器的外壁上开有进液口,以供唾液通过其进入所述电化学反应样品槽中。 12.根据权利要求1所述的唾液检测装置,其特征在于,所述唾液检测装置还包括: 样品量提醒构件,被配置为确定所述电化学反应样品槽中的唾液样品的量,并在所检测的唾液样品的量达到预设阈值时发出提醒并启动所述电化学传感器的检测。 13.根据权利要求12所述的唾液检测装置,其特征在于,所述样品量提醒构件包括设置在所述电化学反应样品槽中的如下任何一种构件,以基于所述构件的检测结果来确定所述电化学反应样品槽中的唾液样品的量: 湿度传感器,被配置为检测所述电化学反应样品槽内的湿度; 液位传感器,被配置为检测所述电化学反应样品槽内的液位;以及 压力传感器,被配置为检测所述电化学反应样品槽内的压力。 14.根据权利要求1所述的唾液检测装置,其特征在于,所述电化学传感器被配置为检测唾液中的葡萄糖含量,且包括工作电极,所述工作电极采用纳米微球的形式,且负载有核黄素腺嘌呤核苷酸络合葡萄糖脱氢酶或葡萄糖氧化酶。 15.一种唾液检测系统,包括根据权利要求7-14中任一项所述的唾液检测装置和终端,所述终端包括: 通信接口,被配置为接收来自所述电信号传输构件传输的电信号;以及 处理器,被配置为对所接收的电信号进行处理分析,以将其直接转换为唾液成分的含量,所述唾液成分包括葡萄糖。 16.根据权利要求15所述的唾液检测系统,其特征在于,所述终端还包括: 显示器,被配置为显示所述唾液成分的含量。 |
所属类别: |
发明专利 |