×
10.02.2019
219.016.b91c

Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения диагностической информации по запаху кожи

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к медицинской диагностике и может быть использовано для установления изменений и особенностей легколетучих метаболитов, выделяемых кожей и детектируемых набором химических газовых сенсоров. Способ характеризуется тем, что применяется анализатор газов «электронный нос» с набором из четырех сенсоров на основе пьезокварцевых резонаторов (ПКР) объемных акустических волн с базовой частотой колебания 10,0 МГц, на электроды которых наносят сорбенты из ацетоновых суспензий многослойных углеродных нанотрубок, фторида калия, нитрата цирконила, гидроксиапатита, для чего обезжиренные пьезокварцевые резонаторы опускают в ацетоновые суспензии и выдерживают в течение 5 с, удаляют свободный растворитель в течение 10 мин при температуре 100°C, помещают резонаторы с сорбентами в гнезда прибора, надевают цилиндрическую крышку с открытым входом, выдерживают систему 5 мин для установления стабильности исходной частоты колебания каждого сенсора ), включают программу измерения продолжительностью 200 с и плотно прижимают к крышке внутреннюю сторону предплечья на 80 с, по истечении времени аккуратно убирают руку и продолжают фиксировать изменения сигналов всех сенсоров до установленного времени; в программе переводят сохраненные сигналы в «визуальные отпечатки» откликов сенсоров в дискретных моментах измерения и сравнивают их с данными из базы, соответствующими нормальному состоянию конкретного человека, отклонение этих массивов данных более чем на 35% по автоматической оценке в программе свидетельствует об изменении нормального метаболизма; принимают решение о критичности и причинах этих изменений по базе данных для типичных состояний. Предложенный способ позволяет получить диагностическую информацию по запаху кожи при неявных изменениях путем измерения состава смеси легколетучих органических и неорганических соединений набором высокочувствительных химических газовых сенсоров с высокими экспрессностью, селективностью и минимальными экономическими затратами. 1 ил.

Изобретение относится к медицинской диагностике, доступной не только специалистам, но и широким слоям населения для индивидуального применения, к аналитической химии органических соединений и может быть использовано для установления изменений и особенностей легколетучих метаболитов, выделяемых кожей и детектируемых набором химических газовых сенсоров.

Известно применение информации об особенностях запаха человека для получения дополнительных диагностических критериев при установлении диагноза и тяжести состояния пациента.

Известны способы определения природы и концентрации легколетучих соединений, выделяемых человеком, с помощью современных методов, например, хромато-масс-спектрометрии, ЯМР-спектроскопии и других [Трифонова О.П., Лохов П.Г., Арчаков А.И. Метаболомное профилирование крови // Биомедицинская химия, 2014. Т. 60, Вып. 3. С. 281-294], заключающиеся в определении малых концентраций веществ-маркеров определенных заболеваний и состояний человека для целей ранней диагностики. Недостатками решений является сложность применяемого оборудования, высокая квалификация обслуживающего персонала, значительные объемы амортизационных вложений и недоступность широким слоям населения.

Технической задачей изобретения является разработка способа получения диагностической информации по запаху кожи путем измерения состава смеси легколетучих органических и неорганических соединений набором высокочувствительных химических газовых сенсоров с высокими экспрессностью, селективностью и минимальными экономическими затратами.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ получения диагностической информации по запаху кожи, характеризующийся тем, что применяется анализатор газов «электронный нос» с набором из четырех сенсоров на основе пьезокварцевых резонаторов (ПКР) объемных акустических волн с базовой частотой колебания 10,0 МГц, на электроды которых наносят сорбенты из ацетоновых суспензий многослойных углеродных нанотрубок, фторида калия, нитрата цирконила, гидроксиапатита, для чего обезжиренные пьезокварцевые резонаторы опускают в ацетоновые суспензии и выдерживают в течение 5 с, удаляют свободный растворитель в течение 10 мин при температуре 100°С, помещают резонаторы с сорбентами в гнезда прибора, надевают цилиндрическую крышку с открытым входом, выдерживают систему 5 мин для установления стабильности исходной частоты колебания каждого сенсора ( Гц), включают программу измерения продолжительностью 200 с и плотно прижимают к крышке внутреннюю сторону предплечья на 80 с, по истечении времени аккуратно убирают руку и продолжают фиксировать изменения сигналов всех сенсоров до установленного времени; в программе переводят сохраненные сигналы в «визуальные отпечатки» откликов сенсоров в дискретных моментах измерения и сравнивают их с данными из базы, соответствующими нормальному состоянию конкретного человека, отклонение этих массивов данных более, чем на 35% по автоматической оценке в программе, свидетельствует об изменении нормального метаболизма.

Технический результат изобретения заключается в получении диагностической информации по запаху кожи путем измерения состава смеси легколетучих органических и неорганических соединений набором высокочувствительных химических газовых сенсоров с высокими экспрессностью, селективностью и минимальными экономическими затратами.

Фигура. Сравнение «визуальных отпечатков» откликов сенсоров в дискретные моменты измерения для физиологического состояния (а) и при значимом отклонении от нормы (б).

Способ получения диагностической информации по запаху кожи осуществляется следующим образом.

Применяют анализатор газов «электронный нос», например марки «МАГ-8», с набором из четырех сенсоров на основе пьезокварцевых резонаторов (ПКР) объемных акустических волн с базовой частотой колебания 10,0 МГц. На электроды 4х ПКР наносят сорбенты из ацетоновых суспензий: многослойных углеродных нанотрубок, фторида калия, нитрата цирконила, гидроксиапатита, для чего обезжиренные пьезокварцевые резонаторы опускают в ацетоновые суспензии и выдерживают в течение 5 с, далее удаляют свободный растворитель в течение 10 мин при температуре 100°С в сушильном шкафу и помещают резонаторы с сорбентами в гнезда прибора. На ячейку с резонаторами надевают цилиндрическую крышку с открытым входом, выдерживают систему 5 мин для установления стабильности исходной частоты колебания каждого сенсора ( Гц). Включают программу измерения продолжительностью 200 с и плотно прижимают к крышке внутреннюю сторону предплечья на 80 с, по истечении этого времени аккуратно убирают руку и продолжают фиксировать изменения сигналов всех сенсоров до установленного времени без нагрузки летучими веществами кожи. В программе переводят сохраненные сигналы в «визуальные отпечатки» откликов сенсоров в дискретных моментах измерения и сравнивают с аналогичными фигурами для данных из базы, соответствующих нормальному состоянию конкретного человека. В программе автоматически оценивается различие в форме (качественный набор летучих соединений) и размере (количественная характеристика смеси летучих соединений) «визуальных отпечатков» откликов сенсоров над кожей в нормальном состоянии и в исследуемом. При различии их более, чем на 35% делают вывод об изменении нормального метаболизма, связанного как с патологическими, так и физиологическими состояниями; принимают решение о критичности и причинах этих изменений по базе данных для типичных состояний.

Регенерация всех ПКР с сорбентами (полное восстановление исходной частоты колебаний) осуществляется в промежутке времени от 80 до 200 с самопроизвольно в открытой ячейке детектирования. При необходимости после сохранения измерения выдерживают систему в течение 5 мин до восстановления исходных сигналов сенсоров ( Гц).

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. Диагностика состояния человека Н. в удовлетворительном состоянии при отсутствии жалоб.

1. При подготовке к измерению испытуемому необходимо соблюдать общие правила, нарушение которых приводит к ложным результатам.

2. Прогревают анализатор газов «электронный нос» марки «МАГ-8», с набором из четырех сенсоров на основе пьезокварцевых резонаторов (ПКР) объемных акустических волн с базовой частотой колебания 10,0 МГц, которые подготавливают следующим образом. На электроды 4х ПКР наносят сорбенты из ацетоновых суспензий: многослойных углеродных нанотрубок, фторида калия, нитрата цирконила, гидроксиапатита, для чего обезжиренные пьезокварцевые резонаторы опускают в ацетоновые суспензии и выдерживают в течение 5 с, далее удаляют свободный растворитель в течение 10 мин при температуре 100°С в сушильном шкафу и помещают резонаторы с сорбентами в гнезда прибора. На ячейку с резонаторами надевают цилиндрическую крышку с открытым входом, выдерживают систему 5 мин для установления стабильности исходной частоты колебания каждого сенсора ( Гц).

3. Для оценки состояния освобождают от одежды предплечье любой руки. Удобно размещают испытуемого рядом с прибором.

Включают программу измерения, присваивая файлу индивидуальное имя, устанавливают продолжительность измерения 200 с. Через 4 с после начала отсчета плотно прижимают к крышке внутреннюю сторону предплечья на 80 с, по истечении этого времени аккуратно убирают руку и продолжают фиксировать изменения сигналов всех сенсоров до установленного времени без нагрузки летучими веществами кожи. После окончания измерения сохраняют файл в базу данных в блок «Испытания».

4. В программе переводят сохраненные сигналы в «визуальные отпечатки» откликов сенсоров в дискретных моментах измерения и сравнивают с аналогичной фигурой для данных испытуемого Н. из базы, соответствующих его нормальному состоянию (фиг. - а). В программе при сравнении автоматически оценивается различие в форме (качественный набор летучих соединений) и размере (количественная характеристика смеси летучих соединений) «визуальных отпечатков» откликов сенсоров над кожей в нормальном состоянии и в исследуемом. Различия для исследуемого после принятия пищи за 30 мин до испытания составляют 20±5%. Появление дополнительных пиков фигуры в промежутках от 100 с связаны с приемом пищи (по базе стандартных изменений).

5. Делают вывод о нормальном течении процессов жизнедеятельности организма.

6. После сохранения измерения выдерживали систему в течение 5 мин до восстановления исходных сигналов сенсоров ( Гц).

Пример 2. Диагностика состояния человека Н. в состоянии ОРВИ.

1. При подготовке к измерению испытуемому необходимо соблюдать общие правила, нарушение которых приводит к ложным результатам.

2. Прогревают анализатор газов «электронный нос» марки «МАГ-8», с набором из четырех сенсоров на основе пьезокварцевых резонаторов (ПКР) объемных акустических волн с базовой частотой колебания 10,0 МГц, которые подготавливают следующим образом. На электроды 4х ПКР наносят сорбенты из ацетоновых суспензий: многослойных углеродных нанотрубок, фторида калия, нитрата цирконила, гидроксиапатита, для чего обезжиренные пьезокварцевые резонаторы опускают в ацетоновые суспензии и выдерживают в течение 5 с, далее удаляют свободный растворитель в течение 10 мин при температуре 100°С в сушильном шкафу и помещают резонаторы с сорбентами в гнезда прибора. На ячейку с резонаторами надевают цилиндрическую крышку с открытым входом, выдерживают систему 5 мин для установления стабильности исходной частоты колебания каждого сенсора ( Гц).

3. Для оценки состояния освобождают от одежды предплечье любой руки. Удобно размещают испытуемого рядом с прибором.

Включают программу измерения, присваивая файлу индивидуальное имя, устанавливают продолжительность измерения 200 с. Через 4 с после начала отсчета плотно прижимают к крышке внутреннюю сторону предплечья на 80 с, по истечении этого времени аккуратно убирают руку и продолжают фиксировать изменения сигналов всех сенсоров до установленного времени без нагрузки летучими веществами кожи. После окончания измерения сохраняют файл в базу данных в блок «Испытания».

4. В программе переводят сохраненные сигналы в «визуальные отпечатки» откликов сенсоров в дискретных моментах измерения и сравнивают с аналогичной фигурой для данных испытуемого Н. из базы, соответствующих его нормальному состоянию (фиг. - б). В программе при сравнении автоматически оценивается различие в форме (качественный набор летучих соединений) и размере (количественная характеристика смеси летучих соединений) «визуальных отпечатков» откликов сенсоров над кожей в нормальном состоянии и в исследуемом. Различия для исследуемого в состоянии ОРВИ составляют 40±5%. Существенное изменение формы фигуры по сравнению со стандартом и снижение тождественности их друг другу связаны с воспалительными процессами в организме и наличием слабости (по базе стандартных изменений, по жалобам испытуемого).

5. Делают вывод об отклонении нормального течения процессов жизнедеятельности организма и необходимости терапевтических мероприятий.

6. После сохранения измерения выдерживали систему в течение 5 мин до восстановления исходных сигналов сенсоров ( Гц).

Способ осуществим.

Предложенный способ позволяет получить диагностическую информацию по запаху кожи при неявных изменениях путем измерения состава смеси легколетучих органических и неорганических соединений набором высокочувствительных химических газовых сенсоров с высокими экспрессностью, селективностью и минимальными экономическими затратами.

При изменении массы и природы сорбентов на ПКР, уменьшении времени измерения или участка тестируемой кожи, порядка регистрации сигналов существенно уменьшится селективность детектирования; изменятся регистрируемые различия в составе смеси легколетучих соединений, выделяемых кожей, что приводит к ложным выводам.

Способ получения диагностической информации по запаху кожи, характеризующийся тем, что применяется анализатор газов «электронный нос» с набором из четырех сенсоров на основе пьезокварцевых резонаторов (ПКР) объемных акустических волн с базовой частотой колебания 10,0 МГц, на электроды которых наносят сорбенты из ацетоновых суспензий многослойных углеродных нанотрубок, фторида калия, нитрата цирконила, гидроксиапатита, для чего обезжиренные пьезокварцевые резонаторы опускают в ацетоновые суспензии и выдерживают в течение 5 с, удаляют свободный растворитель в течение 10 мин при температуре 100°С, помещают резонаторы с сорбентами в гнезда прибора, надевают цилиндрическую крышку с открытым входом, выдерживают систему 5 мин для установления стабильности исходной частоты колебания каждого сенсора ( Гц), включают программу измерения продолжительностью 200 с и плотно прижимают к крышке внутреннюю сторону предплечья на 80 с, по истечении времени аккуратно убирают руку и продолжают фиксировать изменения сигналов всех сенсоров до установленного времени; в программе переводят сохраненные сигналы в «визуальные отпечатки» откликов сенсоров в дискретных моментах измерения и сравнивают их с данными из базы, соответствующими нормальному состоянию конкретного человека, отклонение этих массивов данных более чем на 35% по автоматической оценке в программе свидетельствует об изменении нормального метаболизма.
Способ получения диагностической информации по запаху кожи
Способ получения диагностической информации по запаху кожи
Способ получения диагностической информации по запаху кожи
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 11-20 из 214.
13.01.2017
№217.015.65b2

Экспрессный способ детектирования ацетона и фенола

Изобретение относится к аналитической химии газовых и воздушных сред и касается способа определения ацетона и фенола в равновесной газовой фазе над полимерными материалами и воздухе рабочей зоны. Сущность способа заключается в том, что используют массив из 2-х пьезокварцевых резонаторов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592209
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.6fe7

Способ производства сбивного хлеба для школьного питания

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ производства сбивного хлеба для школьного питания предусматривает подготовку мучной композитной смеси из муки цельносмолотого зерна пшеницы, порошка яблочного, морковного, сыворотки сухой молочной в соотношении 100:5,0:5,0:5,0 по массе и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596213
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.711c

Способ производства кремово-сбивных масс для конфет и начинок для мучных кондитерских изделий

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к кондитерской. Предложен способ производства кремово-сбивной массы для конфет и начинок мучных кондитерских изделий, включающий подготовку сырья к производству, приготовление жировой смеси, сбивание жировой смеси с сухими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596263
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.8672

Способ идентификации и полуколичественного определения диоктилфталата в смеси соединений, выделяющихся из пвх-пластизоля

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения диоктилфталата в равновесной газовой фазе над изделиями из ПФХ-пластизоля. Для этого применяют способ идентификации и полуколичественного определения диоктилфталата в смеси соединений, выделяющихся из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603475
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.86f7

Барботажный вакуум-выпарной аппарат

Изобретение относится к аппаратам для концентрирования различных суспензий и может быть использовано в пищевой и химической отраслях промышленности. Барботажный вакуум-выпарной аппарат содержит корпус с патрубками для ввода, при этом аппарат состоит из двух частей, верхней и нижней, причем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603652
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.86f8

Способ производства сбивного хлеба из цельносмолотого зерна пшеницы

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарному производству. Способ производства сбивного хлеба из цельносмолотого зерна пшеницы предусматривает замешивание теста из муки цельносмолотого зерна пшеницы, раствора йодированной соли, сыворотки сухой молочной творожной,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603587
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.8754

Способ производства безглютенового бисквитного изделия

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способу производства печенья. Способ производства безглютенового бисквитного изделия предусматривает сбивание меланжа с сахаром-песком до увеличения объемной массы в 2,5-3 раза, после чего в полученную смесь вносят орехи грецкие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603726
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.8813

Способ получения диффузионного сока

Изобретение относится к сахарной промышленности. Предложен способ получения диффузионного сока, согласно которому свекловичную стружку подают в трехсекционный ошпариватель, где последовательно обрабатывают сначала 0,05% раствором Al(SO), затем греющим паром. Обработку раствором Al(SO)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603829
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.9057

Способ приготовления фаршевой системы, повышающей эффективность энергообмена организма

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности, к производству мясорастительных фаршевых полуфабрикатов из мяса птицы. Мясо птицы механической обвалки, грудку и шкурку птицы измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм, смешивают с пастой, приготовленной из муки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603894
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.9063

Способ приготовления безглютенового заварного полуфабриката

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ приготовления безглютенового заварного полуфабриката, согласно которому замешивают тесто из воды, маргарина, меланжа, муки амарантовой и картофельного крахмала. Сначала дозируют воду и маргарин, доводят до кипения, к полученной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603893
Дата охранного документа: 10.12.2016
Показаны записи 11-20 из 36.
27.08.2016
№216.015.5056

Миниатюрное устройство для экспресс-оценки состояния моторных масел

Изобретение относится к области аналитики и может быть использовано для проведения анализа моторных масел во внелабораторных условиях. Миниатюрное устройство для экспресс-оценки состояния моторных масел состоит из блока детектирования, блока питания и одноразовой или многоразовой емкости для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595811
Дата охранного документа: 27.08.2016
13.01.2017
№217.015.65b2

Экспрессный способ детектирования ацетона и фенола

Изобретение относится к аналитической химии газовых и воздушных сред и касается способа определения ацетона и фенола в равновесной газовой фазе над полимерными материалами и воздухе рабочей зоны. Сущность способа заключается в том, что используют массив из 2-х пьезокварцевых резонаторов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592209
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.754a

Мобильное устройство для экспресс-оценки состояния жидких, твердых, аморфных проб

Изобретение относится к технике проведения экспрессного анализа жидких, твердых пищевых и непищевых продуктов, сточных, природных, питьевых вод, сыпучих и аморфных материалов, для которых необходимо быстро без подготовки пробы в нативном состоянии оценить признак доминирующего состояния,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598551
Дата охранного документа: 27.09.2016
13.01.2017
№217.015.7eb7

Способ идентификации диэтиламина и изопропилового спирта в газовых смесях

Изобретение относится к аналитической химии органических соединений и может быть использовано для идентификации диэтиламина и изопропилового спирта в газовых смесях. Способ идентификации диэтиламина и изопропилового спирта в газовых смесях характеризуется тем, что в качестве тест-устройств для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601216
Дата охранного документа: 27.10.2016
13.01.2017
№217.015.8672

Способ идентификации и полуколичественного определения диоктилфталата в смеси соединений, выделяющихся из пвх-пластизоля

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения диоктилфталата в равновесной газовой фазе над изделиями из ПФХ-пластизоля. Для этого применяют способ идентификации и полуколичественного определения диоктилфталата в смеси соединений, выделяющихся из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603475
Дата охранного документа: 27.11.2016
25.08.2017
№217.015.a287

Способ определения содержания солей в лечебно-столовых минеральных водах

Изобретение относится к аналитической химии лечебно-столовых минеральных вод и может быть использовано для экспрессного определения концентрации солей в них, установления факта фальсификации. Способ определения содержания солей в лечебно-столовых минеральных водах характеризуется тем, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607051
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a471

Способ идентификации паров моноэтаноламина в газовых смесях, равновесных парах над твердыми, жидкими пробами

Изобретение относится к аналитической химии органических соединений. Способ характеризуется тем, что применяются два сенсора на основе пьезокварцевых резонаторов (ПКР) объемных акустических волн с базовой частотой колебания 10,0 МГц, на электроды которых наносят пленки из насыщенного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607388
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.b72e

Способ экспрессной оценки качества сухих пекарных дрожжей

Изобретение относится к пищевой промышленности хлебобулочных и кондитерских изделий. Способ предусматривает использование детектирующего устройства «электронный нос» на основе массива из 8 пьезосенсоров с базовой частотой колебаний 10-15 МГц, электроды которых модифицируют покрытиями,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614667
Дата охранного документа: 28.03.2017
25.08.2017
№217.015.c80e

Способ определения происхождения пищевого этанола

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения происхождения пищевого этилового спирта. Cущность способа заключается в том, что используют детекторное устройство типа «электронный нос», матрицу которого формируют из 8 сенсоров на основе пьезокварцевых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619261
Дата охранного документа: 12.05.2017
25.08.2017
№217.015.cc51

Экспрессный способ установления фальсификации молока разбавлением его водой по сигналам массива пьезосенсоров

Изобретение относится к аналитической химии пищевых продуктов и может быть использовано для установления фальсификации молока водой. Способ предусматривает использование детектирующего устройства типа «электронный нос», матрицу которого формируют на основе четырех пьезосенсоров резонансного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620343
Дата охранного документа: 24.05.2017
+ добавить свой РИД