基于数字微流控的中医脉诊系统

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:herry
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
脉诊仪是实现脉诊客观化的重要途径。针对当前单探头脉诊仪、多探头脉诊仪存在的信息缺失、系统复杂等问题,本文提出将数字微流控技术应用于中医脉诊的压力控制,研究微流控气动软机械结构,实现压力控制,为解决中医脉诊客观化和脉诊仪精准化、便携化问题提供新途径、奠定技术基础。论文主要研究工作和结果如下:(1)分析了中医诊脉时指端与脉搏的接触状态,设计制备气动指端。设计了圆形气腔式的指端结构,选取PDMS和硅胶板作为气动指端上下层材料,制定了基于反模法的多层柔性结构制造工艺路线,制备了指端结构;测试结果表明键合的PDMS结构在60 kPa气压作用下无漏气;搭建了测试平台,气动指端输出力与输入气压呈线性关系,且输出力可达2N。(2)构建了具有选址和调压功能的气动指端微流控系统,系统研究了流控单元结构、译码、调压方式。设计了薄膜式三层常开阀阀芯结构,研究了微阀的开关特性,当Pin<l0kPa时,Pc≈3Pin,阀口关闭,当10 kPa<Pin<20 kPa时,Pc=27kPa,阀口关闭;根据流体等效电路原理,设计了非门流路单元,通过组合排布,实现1—2的输入—输出功能,减少了选址芯片(2-4译码器)的控制端,实验验证选址芯片可选择指端;设计了微流控调压芯片,实验验证其可输出三阶压力。(3)构建了执行—控制—传感一体化的微流控脉诊系统原型。设计了柔性三层结构采用相同的工作介质、驱动源、制备工艺,实现了执行—控制元件—体化集成;设计控制元件的流路排布,集成了可弯曲的选址芯片和调压芯片;利用PDMS薄膜柔性连接并封装PVDF压电薄膜传感器和气动指端,实现传感—执行元件一体化集成;优化设计、集成了多层结构,利用腕带集成气动元件、控制元件、传感元件,方便使用。(4)通过采集三部脉象,验证系统的可行性以及控制方法的有效性。获取志愿者手腕寸、关、尺部位在“浮、中、沉”不同力度下的脉搏状态,示波器显示出明显的脉搏尖峰;对比、分析巴特沃斯带通滤波器处理后的三部脉象,时域上身体强壮的志愿者脉搏波形可分辨出h1和h2,且加压前后脉搏波幅值有明显增强,体弱志愿者h1明显小于正常的,且h2基本不能显现;频域上脉搏波频段集中于10Hz以下,计算各位志愿者的脉率与实际相符。
其他文献
活性粉末混凝土(简称RPC)是一种具有良好力学性能、优异的耐久性能和体积稳定性的新型超高性能水泥基复合材料,然而脆性高使其在实际工程应用中存在安全隐患。为克服这一缺点,新型矿物掺合料和高韧性纤维作为增强材在RPC中得到了应用。近年来,偏高岭土、聚乙烯醇(PVA)纤维作为新型增强材出现在人们的视野中。偏高岭土具有和硅灰相当的活性水平,且储量大、绿色经济,在RPC中具有替代硅灰的可能性;PVA纤维用于
学位
生物活性物质是一类对机体生命活动具有调节功能,可改善人体健康、提高体质的物质,包括多糖、肽类、甾醇类、萜类、酶、植物精油等。生物活性物质具有一定的生物功能,但其存在有异味、稳定性差等缺点,比如精油类物质易挥发、酶类物质易失活等问题。为解决这些问题,脂质体、微胶囊、多肽水凝胶、食品胶等材料被用于生物活性物质的包埋。但单独的多肽水凝胶有稳定性差、孔径大等缺点,不能保护包埋物免受环境因素破坏;单独的食品
学位
方便干米粉因食用方便和耐储藏而日益受到消费者的喜爱。但现有方便干米粉存在复水时间长、口感不够柔韧、滑爽等问题,难以满足现代消费者对于方便干米粉的高品质需求。因此本文研究魔芋葡甘露聚糖(KGM)与预糊化糯米淀粉(PS)对方便干米粉品质的改良作用及其作用规律,以期为改良方便干米粉的品质提供方法参考。本文的主要研究内容与结果如下:(1)通过分析方便干米粉的复水特性、感官品质和质构特性优化方便干米粉的加工
学位
燃油泵调节器能够根据不同工况调节燃烧室的燃油量,其性能优劣决定着航空发动机燃油控制系统的可靠性,研究燃油泵调节器的工作特性对航空发动机的控制和优化具有重要的意义。但目前存在着不同工况下各节点位置的压力流量不确定性和振动下的疲劳断裂等问题。因此论文围绕燃油泵调节器的工作特性,开展了系统的液压性能分析和关键零部件保护罩的疲劳特性分析,可为燃油泵调节器的性能预测、参数优化和系统升级提供理论基础和数据支持
学位
报纸
报纸
在航空涡轮发动机中,其各部件工作环境为高温高压的恶劣环境。为了满足对发动机各部件优化设计和健康管理的需求,必须能够获取发动机工作过程中某些部件和系统的状态信息,精确测量发动机部件的各状态参数。其中,热流密度是尤其重要的一个参数,高温热流对发动机内部各部件尤其是涡轮叶片产生剧烈的热冲击,从而造成热疲劳失效,引发烧蚀、开裂等破坏。为了获取这一参数,国内外许多学者开始研究能够应用于航空涡轮发动机上的高温
学位
刺芒柄花素(Formononetin,FMN)是一种异黄酮类化合物,最近几年来成为国内外研究的热门课题。近年来,人们发现,刺芒柄花素具有抗炎、抗脂质过氧化、降低血脂等作用,还能清除氧自由基,改善动脉粥样硬化,可预防各种癌症,如乳腺癌、前列腺癌、结直肠癌等。本文以人结直肠癌细胞HCT116为试验目标,采用的试验工具为刺芒柄花素,用MTS法、Hoechst染色、划痕实验、流式细胞术、RT-qPCR、W
学位
糙米是由稻谷经过脱壳加工而成,保留了天然稻米籽粒的种皮、胚芽和胚乳。随着糙米营养价值和健康作用研究的不断深入,糙米全谷物食品的开发利用受到越来越多的关注。然而糙米不易煮熟、口感粗糙、食味品质不佳,极大的限制了糙米产品的消费和推广。已有研究证实,固态发酵能够有效提升糙米的营养及食用品质,是目前改善糙米产品品质的关键手段之一。本研究利用食品公认安全菌种对糙米进行固态发酵处理,分析测定固态发酵对糙米营养
学位
电子传递链(Electron Transfer Chain,ETC)是由一系列电子载体按对电子亲和力逐渐升高的顺序组成的电子传递系统,对细菌的生长繁殖至关重要,挖掘参与电子传递的内源电子穿梭体可为抑制细菌生长或杀灭细菌提供靶标。本文以大肠杆菌(Escherichiacoli)ATCC25922为研究对象,采用电化学方法探究了大肠杆菌分泌的内源电子穿梭体,对胞外聚合物中的0.7 V电子穿梭体进行提取
学位