一种唾液样本的pH检测方法及其专用检测装置

摘要

本发明公开了一种唾液样本的pH检测方法及其专用检测装置，是一种基于微孔道多区显色、实时图像采集和颜色分析的pH检测技术。其中，一次性使用的唾液采集显色卡，包括采样端和显色区，采样端和显色区之间通过微通道连接和连通；所述的显色区内包含有一个广泛pH显色位和若干个精密pH显色位；广泛pH显色位和精密pH显色位均通过微通道与采样端连通。可以为医生或龋齿患者提供简便、低成本、实时在线的口腔唾液pH检测的技术和方法；通过对唾液采集显色卡的图像分析，比常规的凭经验判断更准确、更快捷。

说明书

技术领域

本发明涉及一种唾液样本pH检测技术，具体涉及一种基于微孔道多区显色、实时图像采集和颜色分析的pH检测技术；属于检测装置技术领域。

背景技术

龋齿是一种由多种因素联合作用所导致的牙齿硬组织慢性进行性病损，表现为无机质脱矿和有机质的分解。其特点是发病率高，分布广，是口腔主要的常见病，也是人类最普遍的疾病之一，WHO已将其与癌肿和心血管疾病并列为人类三大重点防治疾病。目前公认的龋病病因学说是四联因素学说，主要包括细菌、口腔环境、宿主和时间。口腔中的致龋菌、食物残渣、唾液在牙齿表面形成牙菌斑(黏性的透明薄膜)，细菌利用食物残渣中的糖分解产生酸，在足够的时间下这些酸能溶解牙釉质，使牙齿脱矿进而破坏有机质，产生龋洞。口腔正常pH在6.6到7.1之间，当口腔的pH值低于5.5时就会有机会发生龋齿。

目前尚没有能够为医生或龋齿患者提供简便、实时、低成本的口腔唾液pH检测的技术和方法。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种唾液样本的pH检测技术及其专用检测装置，它是一种基于微孔道多区显色、实时图像采集和颜色分析的pH检测技术，以解决现有技术的上述技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。

一次性使用的唾液采集显色卡，包括采样端和显色区，采样端和显色区之间通过微通道连接和连通；所述的显色区内包含有一个广泛pH显色位和若干个精密pH显色位；广泛pH显色位和精密pH显色位均通过微通道与采样端连通。

所述的广泛pH显色位和若干个精密pH显色位分别预先处理以不同的pH指示剂，这些指示剂的pH指示应为一种广泛pH指示剂和多种精密pH指示剂，所述的广泛pH显色位的显色精度达到1，精密pH试剂显色精度达到0.1(所述的精度数值也就是在pH值变化值)；这些不同的显色位处理的pH指示剂均不同，但是精密pH指示剂的显色范围至少应当覆盖pH 3-10，且不能有不显色范围。

所述的广泛pH显色位设置于显色区的中部，若干精密pH显色位以广泛pH显色位为中心均匀环绕排列；且各显色位之间通过微通道串接或并接。

为了使显色位的显色更为均匀，所述的微通道围绕于广泛pH显色位和若干个精密pH显色位的四周。

所述的显色位为圆形。

一次性使用的唾液采集显色卡采样方法，其步骤为：(1)将采样端插入唾液中，唾液即可根据毛细原理，通过采样端的微通道流入显色区；(2)唾液进入显色区后，首先进入广泛pH显色位(标记为O)，然后分别流向精密pH显色位(分别标记为A,B,C,D,E……)，这些显色区域以O为中心排布。

读取唾液采集显色卡的图像数据读取盒，包括一密封且不透光的盒体，盒体侧壁设置有唾液采集显色卡的卡槽插口；卡槽插口的匹配一滑盖；当插入唾液采集显色卡后，滑动该卡槽插口的滑盖，减小或关闭卡槽插口；以减少或避免盒体内部受到外界光线干扰；盒体内的顶部设置有灯光组件、摄像组件，无线通讯组件和电源及控制组件。

灯光组件，能够在按压检测按钮后自动开启，可以为密闭不透光的盒子内部空间提供稳定可靠的光源。该光源应能在盒体底部唾液采集显色卡部位，提供亮度和色温符合要求照亮，保障摄像组件能够拍摄高清晰度的，色彩准确的唾液采集显色卡的图像。

摄像组件，应该足够小巧，应该能够在近距离的条件下，在合适条件的光照下，准确采集唾液采集显色卡的数字图像。

无线传输组件，一旦摄像组件完成图像拍摄，即可将该图像通过无线传输方式，上传至云端或服务器端，无线传输方式包括蓝牙，wifi，4G，5G等。

一次性使用的唾液采集显色卡的分析方法，其步骤为：

(1)当使用唾液采集显色卡完成唾液采集后，观察到唾液已经流到卡上的全部显色区域后，将该卡插入图像数据盒底部的卡槽插口，并轻按盒子顶部的按钮，即可在2秒之内完成对该唾液采集显色卡的高质量图像采集，并且通过无线网络将该图像上传至云端或服务器；

(2)然后通过软件(智能算法)对该图像文件中的各个不同显色位的颜色进行智能识别和判断；

(3)首先读取广泛pH试剂显色区域，判断该唾液样本的大致pH值；在获得唾液样本的大致pH值后，将读取相应大致pH值所在的精密pH试剂显色区域，根据显色，智能判断该唾液样本的精密pH值，精确到0.1；

(4)完成该唾液采集显色卡的智能分析，并获得准确pH值后，云端或服务器将该数据传输至终端。

所述的终端可以是带有显示屏的图像数据读取盒或具备输出器件的设备，如手机、显示器等，如此，就可以非常简单，实时，低成本的方式实现唾液pH值得检测。

这种方法和技术，也可以用在其他可显色的液体样本，用于快速pH值检测。

本发明的有益效果为：1、医生或龋齿患者提供简便、低成本、实时在线的口腔唾液pH检测的技术和方法；2、通过对唾液采集显色卡的图像分析，比常规的凭经验判断更准确、更快捷。

附图说明

图1为本发明唾液采集显色卡的结构示意图；

图2位本发明图像数据读取盒的结构示意图；(图中的箭头表示滑盖的可移动方向)

图中，10、采样端；20、显色区；21、广泛pH显色位；22、精密pH显色位；30、微通道；40、盒体；41、卡槽插口；42、滑盖。

本发明的示意图中，不表示产品的真实尺寸或比例，仅仅是为了示意，便于理解本发明的技术特点，如微通道的截面积。本发明的示意图中，省略了盒体内的器件和设备，这些器件和设备对功能的实现也是容易的。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步阐述本发明的技术特点。

如图1所示的一次性使用的唾液采集显色卡，包括采样端10和显色区20，采样端10和显色区20之间通过微通30道连接和连通；所述的显色区20内包含有一个广泛pH显色位21和10若干个精密pH显色位22；广泛pH显色位21和精密pH显色位22均通过微通道30与采样端连通。

所述的广泛pH显色位21和若干个精密pH显色位22分别预先处理以不同的pH指示剂，这些指示剂的pH指示应为一种广泛pH指示剂和多种精密pH指示剂，所述的广泛pH显色位21的显色精度达到1，精密pH试剂显色精度达到0.1(所述的精度数值也就是在pH值变化值)；这些不同的显色位处理的pH指示剂均不同，但是精密pH指示剂的显色范围至少应当覆盖pH 3-10，且不能有不显色范围。

所述的广泛pH显色位21设置于显色区20的中部，若干精密pH显色位22以广泛pH显色位21为中心均匀环绕排列；且各显色位之间通过微通道30串接或并接。

为了使显色位的显色更为均匀，所述的微通道30围绕于广泛pH显色位21和若干个精密pH显色位22的四周。

所述的显色位为圆形。

一次性使用的唾液采集显色卡采样方法，其步骤为：(1)将采样端插入唾液中，唾液即可根据毛细原理，通过采样端的微通道流入显色区；(2)唾液进入显色区后，首先进入广泛pH显色位(标记为O)，然后分别流向精密pH显色位(分别标记为A,B,C,D,E……)，这些显色区域以O为中心排布。

读取唾液采集显色卡的图像数据读取盒，包括一密封且不透光的盒体40，盒体40侧壁设置有唾液采集显色卡的卡槽插口41；卡槽插口41的匹配一滑盖42；当插入唾液采集显色卡后，滑动卡槽插口41的滑盖42，减小卡槽插口的面积，以减少或避免盒体40内部受到外界光线干扰；盒体40内的顶部设置有灯光组件、摄像组件，无线通讯组件和电源及控制组件。

灯光组件，能够在按压检测按钮后自动开启，可以为密闭不透光的盒子内部空间提供稳定可靠的光源。该光源应能在盒体底部唾液采集显色卡部位，提供亮度和色温符合要求照亮，保障摄像组件能够拍摄高清晰度的，色彩准确的唾液采集显色卡的图像。

摄像组件，应该足够小巧，应该能够在近距离的条件下，在合适条件的光照下，准确采集唾液采集显色卡的数字图像。

无线传输组件，一旦摄像组件完成图像拍摄，即可将该图像通过无线传输方式，上传至云端或服务器端，无线传输方式包括蓝牙，wifi，4G，5G等。

一次性使用的唾液采集显色卡的分析方法，其步骤为：

(1)当使用唾液采集显色卡完成唾液采集后，观察到唾液已经流到卡上的全部显色区域后，将该卡插入图像数据盒底部的卡槽插口，并轻按盒子顶部的按钮，即可在2秒之内完成对该唾液采集显色卡的高质量图像采集，并且通过无线网络将该图像上传至云端或服务器；

(2)然后通过软件(智能算法)对该图像文件中的各个不同显色位的颜色进行智能识别和判断；

(3)首先读取广泛pH试剂显色区域，判断该唾液样本的大致pH值；在获得唾液样本的大致pH值后，将读取相应大致pH值所在的精密pH试剂显色区域，根据显色，智能判断该唾液样本的精密pH值，精确到0.1；

(4)完成该唾液采集显色卡的智能分析，并获得准确pH值后，云端或服务器将该数据传输至终端。

所述的终端可以是带有显示屏的图像数据读取盒或具备输出器件的设备，如手机、显示器等，如此，就可以非常简单，实时，低成本的方式实现唾液pH值得检测。