Жило Никита Максимович – магистр по специальности "Биотехнические системы и технологии" (2018), инженер Института биомедицинских систем Национального исследовательского университета "МИЭТ" (НИУ МИЭТ), аспирант НИУ МИЭТ по специальности 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (технические системы)".
пл. Шокина, д. 1, Зеленоград, Москва, 124498
Nikita M. Zhilo, Master of Biotechnical Systems and Technologies (2018), Engineer at the Institute of Biomedical Systems of National Research University of Electronics Technology (NRU MIET), post graduate student of NRU MIET, specialty System analysis, management and information processing (technical systems).
1 Shokina Sqr., Zelenograd, Moscow 124498
Михайлов Михаил Олегович – бакалавр по специальности "Биотехнические системы и технологии" (2019), студент 2-го курса магистратуры НИУ МИЭТ.
пл. Шокина, д. 1, Зеленоград, Москва, 124498
Mikhail O. Mikhailov, Bachelor of Biotechnical systems and technologies (2019), 2nd year master's degree student at NRU MIET.
1 Shokina Sqr., Zelenograd, Moscow 124498
Литинская Евгения Львовна – магистр по специальности "Биотехнические системы и технологии" (2017), аспирант НИУ МИЭТ по специальности 05.13.01 "Системный анализ, управление и обработка информации (технические системы)".
пл. Шокина, д. 1, Зеленоград, Москва, 124498
Evgeniya L. Litinskaia, Master of Biotechnical systems and technologies" (2017), post graduate student of NRU MIET, specialty System analysis, management and information processing (technical systems).
1 Shokina Sqr., Zelenograd, Moscow 124498
Пожар Кирилл Витольдович – кандидат технических наук (2018) по специальности "Системный анализ, управление и обработка информации (технические системы)", доцент.
пл. Шокина, д. 1, Зеленоград, Москва, 124498
Kirill V. Pozhar, Cand. Sci. (Eng.) (2018) on System Analysis, Management and Information Processing (Technical Systems), assistant professor at NRU MIET.
1 Shokina Sqr., Zelenograd, Moscow 124498
Введение. Переход глюкозы в кровь при перитонеальном диализе с регенерацией диализирующего раствора приводит к снижению скорости удаления излишков жидкости из организма и соответствующим нарушениям водно-солевого баланса.Цель работы. Рассмотрена система автоматического поддержания концентрации глюкозы в диализирующем растворе, обеспечивающая эффективную ультрафильтрацию, а также предложен бесконтактный фотометрический датчик обратной связи.Материалы и методы. Датчик представляет собой оптическую пару из лазерного ИК-диода мощностью 30 мВт с длиной волны 1600 нм, фотодиода и кварцевой трубки, через которую осуществляется циркуляция исследуемого раствора. Датчик измеряет ослабление проходящего через раствор импульсного ИК-излучения, на основании которого рассчитывается концентрация глюкозы. Подобранная комбинация цифровых фильтров обеспечивает компенсацию шумов оптической пары. Экспериментальные исследования эффективности датчика проводились на растворах для перитонеального диализа с различными концентрациями мочевины, креатинина, мочевой кислоты и глюкозы. В начале экспериментов датчик калибровался на чистом растворе.Результаты. В результате экспериментов показано, что разработанный датчик позволяет измерять концентрацию глюкозы в растворе для перитонеального диализа в диапазоне 42…220 ммоль/л с относительной погрешностью около 15 %. Время одного измерения составляет примерно 1 мин, что позволяет получать актуальную информацию о текущей концентрации раствора.Заключение. Указанное сочетание характеристик позволит использовать датчик в носимых аппаратах "искусственная почка" для оценки содержания глюкозы в растворе, расчета времени замены раствора и в качестве датчика обратной связи для системы поддержания концентрации осмотического агента.
Introduction. The transition of glucose into the blood during automated peritoneal dialysis with regeneration of the dialysis fluid leads to a decreased removal of excess fluid from the body and corresponding violations of the water-salt balance.Aim. To consider a system for automatically maintaining the concentration of glucose in the dialysate solution, which provides effective ultrafiltration, as well as to propose a non-contact photometric feedback sensor.Materials and methods. The sensor is an optical system of an IR laser diode with a power of 30 mW and a wavelength of 1600 nm, a photodiode and a quartz tube, through which the test solution circulates. The sensor measures the attenuation of the radiation passing through the solution in a pulsed mode and calculates the glucose concentration. The selected combination of digital filters provides compensation for the noise of the optical system. Experimental studies of the efficiency of the sensor were carried out on peritoneal dialysis solutions with various concentrations of urea, creatinine, uric acid and glucose. At the beginning of the experiments, the sensor was calibrated in a pure solution.Results. It was shown that the developed sensor makes it possible to measure the concentration of glucose in a solution for peritoneal dialysis in the range of 42…220 mmol / l with a relative error of about 15%. The time of one measurement is about 1 minute, which makes it possible to obtain up-to-date information on the current concentration of the solution.Conclusion. This combination of characteristics will allow the sensor to be used in artificial kidney wearable devices for assessing the glucose content in the solution, calculating the time to change the solution and as a feedback sensor in a system for maintaining the concentration of the osmotic agent.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.