專利名稱：一種快速檢測(cè)血液中鉛含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物芯片領(lǐng)域，特別是涉及一種用于檢測(cè)血液中鉛含量的方法。
背景技術(shù)：
鉛是自然界廣泛存在的一種重金屬元素，質(zhì)軟呈銀灰色，熔點(diǎn)低，耐腐蝕，其化合物可呈現(xiàn)出粉紅色、黃色等色彩。在電池、電力電子、印刷、石油化工、油漆、顏料、塑料、橡膠、乃至食品行業(yè)均有廣泛應(yīng)用。鉛對(duì)我們?nèi)梭w來(lái)說(shuō)是一種毒素，一旦進(jìn)入體內(nèi)會(huì)對(duì)全身各個(gè)系統(tǒng)和器官均有毒性作用。目前，在發(fā)展中國(guó)家各行各業(yè)平均每年用掉的鉛高達(dá)50萬(wàn)噸。因此，如果環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)稍差，這些鉛就會(huì)隨工業(yè)廢氣、廢水、廢渣等途徑污染我們?nèi)粘Ｉ畹沫h(huán)境，危害我們每一個(gè)人。鉛中毒不易治愈，其對(duì)人體的危害即使在血鉛含量降低后還會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)的時(shí)間。鉛中毒至少損害到三種人體器官:1、周?chē)爸袠猩窠?jīng)系統(tǒng)；2、亞鐵血紅細(xì)胞的生物合成途徑；3、腎臟功能。鉛中毒對(duì)于兒童和成人的傷害不盡相同，因?yàn)閮和纳窠?jīng)系統(tǒng)沒(méi)有發(fā)育完全，在成人吸收飲食中的鉛為10%，兒童可達(dá)40-50%，因此對(duì)于兒童的神經(jīng)系統(tǒng)的損害會(huì)高于成人，對(duì)于孕婦的傷害主要是造成了胎兒的先天鉛中毒。血液和體液中的鉛大部分都是處于非游離型狀態(tài)，與血液中的血細(xì)胞和蛋白形成多種多樣的結(jié)合物，要測(cè)定血液中的鉛必須先要將結(jié)合型的鉛離子釋放出來(lái)，由于血液中鉛的含量非常低(一般在IOppb至Ippm之間)，因此要求鉛的釋放效率要達(dá)到100%，而且必須要排除外源性鉛離子的干擾。所以對(duì)測(cè)量設(shè)備及測(cè)量方法的靈敏度、精度要求非常高。目前臨床檢測(cè)血鉛的方法是陽(yáng)極溶出伏安法和石墨爐原子吸收法。因?yàn)殛?yáng)極溶出伏安法和石墨爐原子吸收光譜法在血鉛測(cè)定過(guò)程中，血液樣品不需要消化可以直接測(cè)定，避免血液樣品消化過(guò)程中所帶來(lái)的污染及結(jié)果誤差大，所以適用于臨床檢測(cè)。但現(xiàn)在這市場(chǎng)上這兩種方法的分析儀都比較昂貴、高電原、操作繁雜、成本高、收費(fèi)也高，也不適合現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。本文采用的電化學(xué)方法，利用絲網(wǎng)印刷傳感技術(shù)制作了一次絲網(wǎng)印刷傳感器能在3分鐘之內(nèi)檢測(cè)中血液中鉛的含量，有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):時(shí)間短，操作簡(jiǎn)單，無(wú)需專業(yè)人士測(cè)量，成本特別低，適合于醫(yī)院和普通民眾檢測(cè)用，并可用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種成本低、制作方便、快速檢測(cè)血液中鉛含量的方法。本發(fā)明由一個(gè)絲印傳感器、一份血液處理液和自制電化學(xué)分析儀組成。絲印傳感器由底板，對(duì)電極，工作電極，以及參比電極組成；對(duì)電極和工作電極都用碳漿印刷而成；參比電極采用銀和氯化銀漿印刷而成。絕緣層采用絕緣油墨印刷而成。血樣處理液采用常規(guī)試劑進(jìn)行配制，由無(wú)機(jī)鹽、強(qiáng)酸、表面活性劑組成。本發(fā)明采用的技術(shù)措施有:1)采用絲網(wǎng)印刷的方法，印制絲印傳感器可以直接代替以前大的滴汞電極或玻碳電極。2)本方法直接用處理液來(lái)處理血樣，不用在電極上作預(yù)處理，達(dá)到快速安全檢測(cè)的目的。3)將絲印傳感器與自制電化學(xué)分儀器連接后直接開(kāi)機(jī)，滴樣倒計(jì)時(shí)，顯示結(jié)果，無(wú)需專業(yè)人士來(lái)操作儀器，為以后臨床應(yīng)用提供了便利并可節(jié)約成本。本發(fā)明采用了生物傳感器與電化學(xué)分析原理相結(jié)合，制作了一次性使用的試紙條。本發(fā)明具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著性進(jìn)步，解決以前血鉛測(cè)試儀價(jià)格貴、操作煩雜、測(cè)試成本高、準(zhǔn)確度不高的難題，并為今后血鉛測(cè)試普遍用于普通民眾及時(shí)監(jiān)測(cè)人體內(nèi)血鉛含量打下良好基礎(chǔ)。本發(fā)明從血樣到顯示結(jié)果不到兩分鐘，有利于現(xiàn)場(chǎng)的快速檢測(cè)。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的絲印傳感器的平面示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的絲印傳感器的側(cè)面示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的臨床測(cè)試結(jié)果與醫(yī)院測(cè)試結(jié)果的線性關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例旨在說(shuō)明本發(fā)明而不是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步限定。參見(jiàn)圖1和圖2所示的絲印傳感器，包括底板6，導(dǎo)線1，工作電極3，參比電極2，輔助電極4，絕緣層5，雙面膠7，親水蓋板8。絲印刷傳感器該底板采用0.5mm的PET薄膜；導(dǎo)線1，工作電極3，輔助電極4都用采用導(dǎo)電碳漿(polu-ΙΟ，深圳寶萊盛公司)絲網(wǎng)印刷而成。參比電極2采用導(dǎo)電氯化銀漿(JLL-1000系列，上海聚隆電子科技有限公司)絲網(wǎng)印刷而成，絕緣層5 (AC-3G綠色絕緣油墨，日本十條生產(chǎn))采用絲網(wǎng)印刷而成。虹吸槽由雙面膠和親水蓋板組裝而成。樣品處理液由HgCl2 (lg/L),濃鹽酸(1%), triton X-100 (0.5%)等配制成。自制電化學(xué)分析儀由公司自制研發(fā)而成，采用微分電位溶出法測(cè)測(cè)試血鉛濃度 測(cè)試時(shí)，采用絲印傳感器導(dǎo)線I與電化學(xué)分析儀連結(jié)并開(kāi)機(jī)，取血樣5微升于95微升
處理液中，混勻I分鐘后，直接滴于絲印傳感器9，自制電化學(xué)分析自動(dòng)倒計(jì)時(shí)90S，顯出測(cè)試結(jié)果。表I為醫(yī)院血樣20份，其測(cè)試結(jié)果與本發(fā)明測(cè)試結(jié)果對(duì)比表.附圖3為線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)達(dá)以0.99以上。本發(fā)明測(cè)試方法可用于臨床應(yīng)用。表1:本發(fā)明實(shí)際樣品測(cè)試與醫(yī)院樣品測(cè)試對(duì)比表
權(quán)利要求
1.一種快速檢測(cè)血液中鉛含量的方法,包括一個(gè)絲印傳感器和一份血液處理液和自制電化學(xué)分析儀； 其特征在于:所述絲印傳感器是在底板6上絲網(wǎng)印刷不同的無(wú)機(jī)漿料，形成參比電極2，工作電極3，輔助電極4的三電極體系，并在上面貼上一層雙面膠7和親水蓋板8 ； 血液處理液為由無(wú)機(jī)鹽、強(qiáng)酸、表面活性劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲印傳感器，其特征在于:底板I的材料為聚氯乙烯，聚酯等其中一種或幾種組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲印傳感器，其特征在于:導(dǎo)線1，電極3，電極4用碳漿絲網(wǎng)印刷而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲印傳感器，其特征在于:電極2用銀和氯化銀漿印刷而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理液，其特征在于:強(qiáng)酸為Hg2+，Bi3+，Ti3+等無(wú)機(jī)鹽中的一種或幾種組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理液，其特征在于:強(qiáng)酸為鹽酸，硝酸、硫酸中的一種組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理液，其特征在于:由聚乙二醇辛基苯基醚，聚氧乙烯去水山梨醇單月桂酸酯，十二烷基聚乙二醇醚等非離子表面活性劑中的一種和幾種組成。
8.據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)分析儀，其特征在于:電化學(xué)分析儀采用的方法為微分電位溶出法。
全文摘要
1一種快速檢測(cè)血液中鉛含量的方法，由一個(gè)印刷傳感器、一份血液處理液組成和自制電化學(xué)分析儀。印刷傳感器采用一次性印刷電極，雙面膠和親水蓋板組成；本發(fā)明檢測(cè)血樣中鉛的含量，具有響應(yīng)靈敏，檢測(cè)時(shí)間短，方便簡(jiǎn)捷，無(wú)需專業(yè)人士操作，制作成本低，所需血樣極少，適合于醫(yī)院和社區(qū)臨床檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N27/26GK103149255SQ20131005874
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月25日
發(fā)明者陳平, 彭勇, 閆新創(chuàng), 賀敏, 張媛 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙理工大學(xué)