为实现人体血液甘油三酯(TG)含量无创检测, 应用近红外光谱技术(NIRS), 对单体TG进行定量分析。 通过离体实验优选检测波段(5 700～5 600和4 600～4 400 cm-1), 优化设计检测探头, 综合预处理方法等手段, 对其中TG含量进行定标和预测。 以期提升单体TG无创检测精度及稳定性。 无创采集54组单体光谱数据, 并对其中TG含量进行定标预测, 经对比分析确定平滑滤波(SG)结合偏最小二乘方法(PLS)的定标模型稳健性最优, 对预测集1, 2样品最佳分析结果: 预测标准偏差RMSEP分别为12和12.8 mg·dL-1, 相对预测标准偏差RSD为16.25%和17.33%, 预测精度理想, 基本可用于单人TG的日常监测。 鉴于SG-PLS模型在单体TG无创测量及日变化趋势预测方面的良好表现, NIRS分析技术将在TG无创检测与日常管理领域有更为广泛的应用前景。

提出了一种利用人体皮肤组织液进行近红外无创血糖检测的新方法。通过细化人体表层皮肤组织模型，将真皮层上层含有少量血液的乳突层与真皮层下层区分开，并与表皮层共同作为探测对象；选择人体表皮层较厚的腕曲侧部作为检测部位；在此基础上利用蒙特卡罗方法计算了1680 nm（葡萄糖倍频吸收峰）近红外光在人体腕曲侧部皮肤组织模型中的平均最大穿透深度、主要吸收区域、平均光程、出射能量、各层皮肤组织吸收能量占比。结果显示，当光源到探测器探头距离为0.6 mm时，真皮层和角质层吸收的能量较少，光程适中，平均探测深度、主要吸收位置均位于乳突层中，因而此距离为最佳距离，并设计了光纤探头。通过以上方式避开了富含血液的真皮层下层的干扰，获取了表皮层和乳突层中组织液的光谱信息，有利于血糖的近红外无创测量，为后续工作提供了理论依据。