日本大学的一个研究小组日前宣布,他们开发出了一种只需向皮肤照射近红外线,分析其波形就能计算出血压的新型血压计。
新型血压计无需使用一般血压计的袖带,也能用于测量运动时的血压。这种血压计还能测定血糖,并且不需要采血。
日本大学工程学系教授尾股定等人研发这种血压计原理是,近红外线会被血液中的血红蛋白吸收,由于血流量随着血压变动而变化,反射波的波形也会发生变化。
新型血压计用接触皮肤的发光二极管以20万赫兹的频率向皮肤照射近红外线,然后用光电检测器捕捉反射波,就能检测出波形的差异。通过放大波形,分析形成波峰的时间差以及波振幅大小的差异,就能够计算出血压值。
这种血压计不仅能以5%以内的误差测量血压,还能用于测定血糖值。由于葡萄糖难以使近红外线出现有特征的反射波,研究人员使用了两种波长不同的发光二极管,以放大反射波的差异,实现血糖浓度测定。现在一般的血糖测量仪都需要采血,给经常要测血糖的患者造成不便。
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本文以某制药产线的灌装机设备为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)仿真技术对充氮装置的充氮性能进行分析,并结合分析结果对氮幕结构进行了优化设计。随后,针对优化方案进行性能仿真验证,结果显示优化后的顶空残氧量降低至0.252%。为了进一步验证优化方案的实际效果,将优化方案应用于实际产线进行性能测试,测得的顶空残氧量为0.68%,这一结果满足了小于1%的要求,表明其充氮保护性能已达到国际先进水平。
作者:王志刚、刘依宽、刘佳鑫
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