[发明专利]一种提高呼出气丙泊酚检测灵敏度的方法

说明书

本发明公开了一种提高呼出气丙泊酚检测灵敏度的方法，采用低温富集高温热解析膜进样的方法，利用PDMS(聚二甲基硅氧烷)膜的疏水性和选择透过性，有效的消除了呼出气中湿度的影响，通过半导体制冷低温富集采样，高温热解析的膜进样方法，将呼出气丙泊酚检测的灵敏度提高到ppbv量级。

技术领域

本发明基于光电离离子迁移谱，结合富集解析膜进样装置，进一步消除呼出气中湿度的干扰，提高了呼出气丙泊酚检测的灵敏度，可用于呼出气中其他组分以及环境中高湿样品的检测。

背景技术

离子迁移谱的检测速度快、灵敏度高，可用于现场的快速检测分析，但是在分析复杂基质组分时，很容易受到其他物质的干扰，如呼出气中的湿度，高湿的环境气体等。呼出气中的麻醉剂丙泊酚的浓度与血中麻醉剂丙泊酚浓度具有一定的相关性，在线监测呼出气麻醉剂中的丙泊酚对术中麻醉深度监测具有重要的临床意义。

彭丽英等人发展了一种同时检测呼出气中NO和丙泊酚的方法，将采集的呼出气和载气在混合式中混合后经四氟管传输至样品进样口，并没有对呼出气中的水分子进行有效的分离和去除，检测离子迁移谱谱复杂。

周庆华等人发展了同时监测呼出气中丙泊酚和六氟化硫的离子迁移谱仪，通过抽气泵采样将病人的呼出气连续地抽进离子迁移谱仪内进行实时监测。并没有对呼出气样品进行有效的富集和处理，所以丙泊酚的信号强度只有几十mV。

为此，发展此富集解析膜进样的光电离离子迁移谱，消除湿度的干扰，用于提高呼出气中丙泊酚检测的灵敏度。

发明内容

本发明通过采用半导体制冷低温富集采样和高温热解析进样结合试剂分子辅助光电离离子迁移谱，发展了一种提高呼出气丙泊酚检测灵敏度的方法。

本发明要解决的技术问题为：消除呼出气中湿度的干扰，提高呼出气中丙泊酚检测的灵敏度。

具体内容包括：一种提高呼出气丙泊酚检测灵敏度的方法，采用的膜进样装置为一中空密闭腔体，于腔体内设有一PDMS(聚二甲基硅氧烷)膜，PDMS膜将腔体分隔成二个互不连通的区域，一个为半导体制冷低温富集采样区，另一个为高温加热解析膜进样区，于采样区的腔体侧壁面上设有为采样区降温的半导体制冷片；于进样区的腔体侧壁面上设有为进样区升温的电加热元件；

于采样区的腔体侧壁面上设有丙泊酚样品气进口和与采样泵相连的出气口；于进样区的腔体侧壁面上设有载气进口和与离子迁移谱样品入口相连的载气出口；

检测具体过程包括半导体制冷低温富集采样和高温加热解析膜进样两个过程；

采样过程中，采样区维持在一个较低的温度，样品气在采样泵的作用下连续不断地流经膜进样装置，此时丙泊酚分子在PDMS膜上吸附溶解，达到富集的效果；同时载气直接由样品入口进入到离子迁移谱中；

膜进样过程，切断采样泵的采样流路，采样泵停止工作，同时迅速升高膜进样装置进样区的温度，以便PDMS膜内的丙泊酚分子快速解析出来；热解析过程结束后，切换载气进入膜进样装置的进样区，将解析出来的丙泊酚分子由样品入口送进IMS进行检测。

当一个检测周期完成后，启动膜进样装置附近的半导体制冷装置对采样区进行降温，以便开启下一次的检测。

呼出气通过膜进样一侧的端口进入采样区，然后由同侧的另一个端口和二位一通电磁阀的一个端口相连，二位一通电磁阀的另外一个端口和采样泵的抽气口相连；载气经三位二通电磁阀的一个端口流入，三位二通电磁阀的另外一侧的两个端口分别和离子迁移谱的进样口以及膜进样装置进样区的一个端口相连，膜进样进样区的另一个端口和离子迁移谱的进样口相连。

采样区制冷的时间为100-200s，控制采样区的温度为30-50℃。

热解析的时间为30-60s，热解析控制进样区的温度为120℃，热解析后进样过程的时间为30-60s。