[发明专利]基于气相色谱的人体丙酮、乙醇的分离及检测系统与方法

权利要求书

1.一种基于气相色谱的人体丙酮、乙醇的分离及检测系统，其特征在于，包括气相色谱分离柱(1)、两位三通电磁阀、检测通道及传感器，所述的两位三通电磁阀包括第一三通电磁阀(2)、第二三通电磁阀(4)，各电磁阀具有输入阀口及两个输出阀口，所述检测通道包括二氧化碳检测通道(3)、丙酮检测通道(5)和乙醇检测通道(6)，所述传感器包括二氧化碳传感器(7)、丙酮传感器(8)及乙醇传感器(9)，所述气相色谱分离柱(1)的进气端连接进气口，气相色谱分离柱的出气口(11)连接第一三通电磁阀(2)的输入阀口，第一三通电磁阀的输出阀口一(12)连接二氧化碳检测通道(3)，二氧化碳检测通道(3)出气口连接二氧化碳传感器(7)，第一三通电磁阀的输出阀口二(13)连接第二三通电磁阀的输入阀口(14)，第二三通电磁阀的输出阀口一(15)连接丙酮检测通道(5)，丙酮检测通道(5)出气口连接丙酮传感器(8)，第二三通电磁阀的输出阀口二(16)连接乙醇检测通道(6)，乙醇检测通道(6)出气口连接乙醇传感器(9)。

2.如权利要求1所述的基于气相色谱的人体丙酮、乙醇的分离及检测系统，其特征在于，还包括单片机(10)，所述的二氧化碳传感器(7)、丙酮传感器(8)及乙醇传感器(9)均连接单片机(10)的一个输入口，所述的单片机(10)的一个输出口连接显示电路，所述的单片机(10)与各三通电磁阀连接，由所述单片机(10)倒计时并在计时截止发出电磁阀的启动控制信号，并由相应的三通电磁阀接收控制信号以开启相应的输出阀口。

3.如权利要求1所述的基于气相色谱的人体丙酮、乙醇的分离及检测系统，其特征在于，所述气相色谱柱的分离通道为若干首尾弯曲连接的玻璃直管，分离通道长度为2m，内径2mm，柱内固定相涂覆聚乙二醇。

4.如权利要求1所述的基于气相色谱的人体丙酮、乙醇的分离及检测系统，其特征在于，所述的传感器包括壳体管及检测电路，检测电路安装在壳体管内，检测电路是同心而逐层覆盖连接的绝缘层、Au电极、气体敏感材料，绝缘层内安装Ni-Cr加热丝，电极宽度0.1mm，壳体管直径1mm。

5.一种基于气相色谱的人体丙酮、乙醇的分离及检测方法，其特征在于，实验测定在一定温度下，呼吸气体由气相色谱分离柱(1)分别分离出二氧化碳、丙酮以及乙醇气体的时间，并以该时间确定各电磁阀在呼吸气体进入气相色谱分离柱(1)后，各输入阀口及输出阀口的开关时间，以使得对应温度下，不同的分离气体被分离，能够由相应的阀门在相应的分离时间打开而将一类气体进入其相应的检测通道，并进入相应的传感器。

6.如权利要求5所述的基于气相色谱的人体丙酮、乙醇的分离及检测方法，其特征在于，所述气相色谱分离柱(1)对输入的呼吸气体进行气体分离，获得呼吸气体中的二氧化碳、丙酮和乙醇气体，两位三通电磁阀将分离出的二氧化碳、丙酮和乙醇气体在相应的分离时间通过相应的阀门被打开，进入到相应的检测通道内，传感器对分离出的二氧化碳、丙酮和乙醇气体进行定量的采集与检测，并将数据传输至单片机(10)，由单片机(10)将采集数据显示。