專利名稱：一種尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水凝膠，特別涉及一種適用于無創(chuàng)傷家庭尿糖可視化檢測的水凝
膠及其制備方法和在尿糖可視化檢測中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
對于正常人來說，血中的葡萄糖濃度保持在相對穩(wěn)定的水平。當(dāng)血液通過腎臟時， 腎臟能阻止葡萄糖從中濾出而排到尿中，所以尿糖一般陰性。但糖尿病病人血糖明顯升高， 當(dāng)血糖升高達到一定水平，腎臟再也無法阻擋葡萄糖從中濾過時，尿液中的葡萄糖就會變 成陽性。 近年來，簡便易學(xué)的血糖儀日漸普及，在許多城市家庭，患者自己就可以在家里進 行血糖檢測。糖尿病病人要了解一天當(dāng)中血糖的變化，已經(jīng)不如以前那么困難了。實際上， 尿糖可以作為衡量血糖的間接手段，尤其是對于沒有條件進行多次血糖檢測的糖尿病病人 來說，自我進行尿糖檢測也不失為一個方便而經(jīng)濟的病情監(jiān)測手段。其優(yōu)點在于簡單易行， 沒有痛苦，花費低廉。尿糖雖不能代替血糖檢測，但能部分反映血糖的水平，監(jiān)測尿糖歸根 結(jié)底目的是為了粗略地了解血糖水平，最終良好地控制血糖。 除了對糖尿病患者血糖的間接檢測外，尿糖的檢測還具有其它臨床意義。(1)尿 糖陽性可見于一次性食糖過多的食餌性糖尿；特殊應(yīng)激狀態(tài)，如顱腦損傷，腦血管意外時血 糖一過性升高引起的糖尿；可引起血糖升高的糖尿病以外內(nèi)分泌疾病，如甲狀腺機能亢進， 腎上腺腫瘤等。(2)當(dāng)病人處于長期明顯饑餓狀態(tài)，胰島素呈低水平，此時給病人糖負荷可 致病人不能承受出現(xiàn)糖尿。如食道腫瘤，低營養(yǎng)狀態(tài)和妊娠劇吐者做糖耐量試驗時。(3) 了解病人的腎糖閾。具體方法是6:00空腹取血、留尿，餐后7:00，8:00再取血、留尿，分 別測血糖、尿糖。如三次血糖都< 8. 82mmol/L，而測出尿糖，說明腎糖閾低；三次血糖都> 11. 02mmol/L，而無尿糖，說明腎糖閾高。 尿糖檢測主要有兩種方法斑氏試劑法，此方法使用已久，但因其操作方法繁瑣， 而且有時使用者會被燒傷或燙傷等不足之處，現(xiàn)在使用的人已越來越少；尿糖試紙法，目前 國內(nèi)已有許多種尿糖試紙出售，其測定方法大同小異(l)先將尿糖試紙放入盛有小便的 容器內(nèi)；(2)即刻取出，稍待片刻；(3)在30秒以內(nèi)與試紙包上的不同尿糖嘗試比色，以確 定尿糖的含量；(4)結(jié)果以〃 +〃表示。尿糖試紙法也存在不足之處某些具有還原性的藥 物也會使尿糖試紙變色，造成尿糖高的假象，如維生素C，水楊酸鹽等；對于色弱和色盲的 人來說，以顏色的變化來指示檢測的結(jié)果難以分辨；尿糖試紙的市場價格2元/次，對于經(jīng) 濟欠發(fā)達的地區(qū)來說還是偏高。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的方法繁瑣，費用高的問題，本發(fā)明提供了一種尿糖可視 化檢測用智能彎曲雙膠及其制備方法和應(yīng)用，具有靈敏度高、方便快捷、價廉的優(yōu)點。
本發(fā)明的技術(shù)方案為一種尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠，所述的智能彎曲雙
3膠由一層敏感水凝膠膜和一層非敏感水凝膠膜構(gòu)成，其中敏感水凝膠中的敏感元件為能夠 結(jié)合葡萄糖的分子，如硼酸類衍生物、刀豆蛋白、葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白。
所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠的制備方法，步驟為 第一步，敏感水凝膠膜的制備將水凝膠的單體、交聯(lián)劑、敏感元件、引發(fā)劑，按摩
爾比為ioo-io : i-o.i : io-i : i-o. i的比例溶于水中，至與水的重量體積比為4-30%，
聚合形成敏感水凝膠膜； 第二步，非敏感水凝膠膜的制備將水凝膠的單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑按摩爾比為
ioo-io : i-o.i : i-o. i的比例溶于水中，至與水的重量體積比為4-30%，聚合形成非敏
感水凝膠膜； 第三步，將第一步得到的敏感水凝膠膜與第二步得到的非敏感水凝膠膜粘合在一
起，即形成尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠。 所述的水凝膠的單體是單丙烯酰胺類分子，所述的交聯(lián)劑是雙丙烯酰胺類分子，
如甲叉丙烯酰胺、二乙烯基苯、乙二醇二甲基丙烯酸酯等。所述的引發(fā)劑為常規(guī)丙烯酰胺類 聚合反應(yīng)用引發(fā)劑，如過氧化物引發(fā)劑一過氧化二苯甲酰，過硫酸鉀等，偶氮化合物引發(fā) 劑一偶氮二異丁腈等和氧化還原體系引發(fā)劑一過氧化氫-亞鐵鹽等。所述的敏感元件 可以是夠結(jié)合葡萄糖的小分子，如硼酸類衍生物，也可以是夠結(jié)合葡萄糖的蛋白質(zhì)類大分 子，如刀豆蛋白，葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白等。 使用所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠檢測尿糖的方法，步驟為 第一步，將制備的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠切割成長條狀如
l-3X 10-30mm，于純水中充分洗滌； 第二步，將洗滌后的智能彎曲雙膠置于一組已知濃度不同的尿糖溶液中，記錄其 彎曲程度的變化，作為下一步半定量可視化檢測的標準圖譜； 第三步，將洗滌后的智能彎曲雙膠置于待檢測液體中，觀察其彎曲程度的變化，對 照標準圖譜，即可得到待測液體中的尿糖濃度范圍，實現(xiàn)半定量可視化檢測。
有益效果 1.智能彎曲雙膠用于檢測時，非特異性因素對其彎曲程度的影響很小。組成智能 彎曲雙膠的兩層水凝膠在組成上主要都是聚丙烯酰胺，因此兩層水凝膠對非特異性因素的 響應(yīng)是相同的。而兩層水凝膠的同等響應(yīng)對智能彎曲雙膠的彎曲程度不會產(chǎn)生影響，也就 是說在實際樣品檢測中，智能彎曲雙膠的這種特性可以不用為降低非特異性干擾而對樣品 進行預(yù)處理； 2.智能彎曲雙膠用于檢測時，以形狀變化作為指標信號可以使智能彎曲雙膠在檢 測中不受樣品顏色的影響，此外，對顏色不敏感的色盲和色弱使用者來說，形狀變化比顏色 變化作為指示信號更有優(yōu)勢； 3.智能彎曲雙膠用于檢測尿糖，具有操作方便、成本低廉等優(yōu)點，而且它不需要專 業(yè)人士進行操作，即可實現(xiàn)尿糖可視化檢測。


圖1是本發(fā)明的尿糖半定量可視化檢測用智能彎曲雙膠檢測尿糖的標準圖譜。
圖2是本發(fā)明的實施例1的兩種不同尿糖濃度的待測液體的半定量可視化檢測的圖譜。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細說明
實施例1 —種尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠，所述的智能彎曲雙膠由一層敏感水凝膠膜 和一層非敏感水凝膠膜構(gòu)成，其中敏感水凝膠中的敏感元件為能夠結(jié)合葡萄糖的分子，如 硼酸類衍生物、刀豆蛋白、葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白。 所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠的制備方法，步驟為 第一步，敏感水凝膠膜的制備將水凝膠的單體、交聯(lián)劑、敏感元件、引發(fā)劑，按摩
爾比為ioo-io : i-o.i : io-i : i-o. i的比例溶于水中，至與水的重量體積比為4-30%，
聚合形成敏感水凝膠膜； 第二步，非敏感水凝膠膜的制備將水凝膠的單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑按摩爾比為
ioo-io : i-o.i : i-o. i的比例溶于水中，至與水的重量體積比為4-30%，聚合形成非敏
感水凝膠膜； 第三步，將第一步得到的敏感水凝膠膜與第二步得到的非敏感水凝膠膜粘合在一 起，即形成尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠。 所述的水凝膠的單體是單丙烯酰胺類分子，所述的交聯(lián)劑是雙丙烯酰胺類分子，
所述的引發(fā)劑為常規(guī)丙烯酰胺類聚合反應(yīng)用引發(fā)劑。所述的敏感元件可以是夠結(jié)合葡萄糖
的小分子，如硼酸類衍生物，比如4-丙烯酰胺苯硼酸、3_丙烯酰胺_苯硼酸等，也可以是夠
結(jié)合葡萄糖的蛋白質(zhì)類大分子，如刀豆蛋白，葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白等。 使用所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠檢測尿糖的方法，步驟為 第一步，將制備的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠切割成長條狀如
l-3X 10-30mm，于純水中充分洗滌； 第二步，將洗滌后的智能彎曲雙膠置于一組已知濃度不同的尿糖溶液中，記錄其 彎曲程度的變化，作為下一步半定量可視化檢測的標準圖譜； 第三步，將洗滌后的智能彎曲雙膠置于待檢測液體中，觀察其彎曲程度的變化，對 照標準圖譜，即可得到待測液體中的尿糖濃度范圍，實現(xiàn)半定量可視化檢測。
實施例2 不同濃度的尿糖液體半定量可視化檢測的標準圖譜的準備，步驟為
第一步，精確稱量配制一組具有不同濃度的葡萄糖溶液； 第二步，將純水中保存的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠分別放入上述配制的溶 液中，震蕩IO分鐘，拍照記錄其彎曲程度，如附圖l所示，作為不同濃度的尿糖溶液的半定 量可視化檢測的標準圖譜， 第三步，將洗滌后的智能彎曲雙膠置于待測液體中，觀察其彎曲程度的變化，如圖 2所示，待測液體中的尿糖濃度不同時，智能彎曲雙膠的彎曲程度也會不同，然后對照第二 步得到的標準圖譜，即可知道待測溶液中所含有的尿糖的大體濃度范圍，實現(xiàn)半定量可視 化檢測。 實施例3
敏感元件為硼酸類衍生物的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠制備，步驟為
第一步，含硼酸類衍生物的敏感水凝膠膜制備將丙烯酰胺、甲叉丙烯酰胺、3_丙
烯酰胺-苯硼酸、過硫酸銨，按摩爾比為30 : 0.9 : io : o. i的比例溶于水中，至與水的
重量體積比為7. 5%，聚合形成厚度為160ym敏感水凝膠膜； 第二步，非敏感水凝膠膜的制備將丙烯酰胺、甲叉丙烯酰胺、過硫酸銨，按摩爾比 為30 : 0.9 : 0. l，至與水的重量體積比為7.5%，聚合形成厚度為160iim非敏感水凝膠 膜； 第三步，將第一步得到的敏感水凝膠膜與第二步得到的非敏感水凝膠膜粘合在一 起，即形成尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠。
權(quán)利要求
一種尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠，其特征在于，所述的智能彎曲雙膠由一層敏感水凝膠膜和一層非敏感水凝膠膜構(gòu)成，其中敏感水凝膠中的敏感元件為能夠結(jié)合葡萄糖的分子。
2. 如權(quán)利要求1所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠，其特征在于，所述的能夠結(jié) 合葡萄糖的分子為硼酸類衍生物或者刀豆蛋白、葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白。
3. 權(quán)利要求1所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠的制備方法，其特征在于，步驟為第一步，敏感水凝膠膜的制備將水凝膠的單體、交聯(lián)劑、敏感元件、引發(fā)劑，按摩爾比為ioo-io : i-o.i : io-i : i-o. i的比例溶于水中，至與水的重量體積比為4-30%，聚合 形成厚度為100-2000微米的敏感水凝膠膜，所述的敏感元件為能夠結(jié)合葡萄糖的分子；第二步，非敏感水凝膠膜的制備將水凝膠的單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑按摩爾比為 ioo-io : i-o.i : i-o. i的比例溶于水中，至與水的重量體積比為4-30%，聚合形成厚度為100-2000微米的非敏感水凝膠膜；第三步，將第一步得到的敏感水凝膠膜與第二步得到的非敏感水凝膠膜分別平鋪于玻璃片上，自然失水40 60%后，再將帶有水凝膠膜的面相對，然后加入制備非敏感水凝膠膜的聚合液，聚合在一起，即形成尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠。
4. 權(quán)利要求3所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠的制備方法，其特征在于，所述 的水凝膠的單體是單丙烯酰胺類分子。
5. 權(quán)利要求3所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠的制備方法，其特征在于，所述 的交聯(lián)劑是雙丙烯酰胺類分子。
6. 權(quán)利要求3所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠的制備方法，其特征在于，所述 能夠結(jié)合葡萄糖的分子為硼酸類衍生物、刀豆蛋白、葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白。
7. 使用如權(quán)利要求1所述的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠檢測尿糖的方法，其特征 在于，步驟為第一步，將制備的尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠切割成長條狀于純水中充分洗滌； 第二步，將洗滌后的智能彎曲雙膠置于一組具有不同濃度的尿糖溶液中，記錄智能彎曲雙膠的彎曲程度的變化，作為下一步半定量可視化檢測的標準圖譜；第三步，將洗滌后的智能彎曲雙膠置于待檢測液體中，觀察智能彎曲雙膠的彎曲程度 的變化，對照第二步的標準圖譜，即得到待測液體的尿糖濃度范圍，實現(xiàn)半定量可視化檢
全文摘要
本發(fā)明公開了一種尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠及其制備方法和應(yīng)用，涉及一種水凝膠及其制備方法，該水凝膠由一層敏感水凝膠和一層非敏感水凝膠粘合在一起構(gòu)成，制備方法為將水凝膠的單體、交聯(lián)劑、敏感元件、引發(fā)劑，按100-10∶1-0.1∶10-1∶1-0.1的摩爾比溶于水中至重量體積比為4-30％，聚合形成敏感水凝膠；將水凝膠的單體，交聯(lián)劑，引發(fā)劑，按100-10∶1-0.1∶10-0.1的摩爾比溶于水中至重量體積比為4-30％，聚合形成非敏感水凝膠；將上述步驟1)得到的敏感水凝膠與步驟2)到的非敏感水凝膠粘合在一起，即形成尿糖可視化檢測用智能彎曲雙膠。本發(fā)明可適用于無創(chuàng)傷家庭尿糖可視化檢測。
文檔編號G01N33/493GK101726583SQ20091026489
公開日2010年6月9日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者董健, 錢衛(wèi)平, 陳慶豐 申請人:東南大學(xué)