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幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori,简称:Hp)是最常见的人类已知的病原体细菌,它是一种螺旋形、微需养的革兰氏阴性杆菌,也是目前已知的唯一能够生存在人体胃中的微生物菌种。Hp具有很强的致病性,它是胃溃疡,十二指肠溃疡的主要致病因素,并且与胃癌的病发有着密切联系,世界卫生组织癌症研究机也将其构定为I类致癌源。在临床医学应用中,Hp的检测按照诊断方法分主要有两类:有创检测和无创检测。有创检测是需要通过内窥镜获得患者胃粘膜中的活检组织作为试验材料进行检测的方法,该方法会给患者带来巨大的痛苦,主要包括:活检粘贴尿素酶法和细菌培养法。无创检测不依赖胃镜检查,可以通过采集患者的呼吸气体,血液或者粪便等进行检测,患者无痛苦,是近几年常用的检测方法,主要包括:血清抗体检测和呼吸气体检测。其中作为一种新的灵敏度高、特异性强检测方法,已成为现代Hp临床检测的“金标准”。可调谐半导体吸收光谱技术(TDLAS)作为一种成熟的痕量气体检测技术,具有灵敏度高,响应速度快,可用于实时检测等优势,已被广泛应用于多个领域。本研究的主要目的是将TDLAS和呼吸气体检测技术相结合,开发一套实时在线、便携快接的Hp呼吸气体检测设备。论文的总体安排,首先介绍了呼吸气体检测的基本理论,论述了 TDLAS的基本原理,并给出了二者的相关特性。进而通过计算机模拟掌握了 TDLAS中温度和压力,这两种主要实验条件对呼气气体检测结果的影响,并选择了最佳的实验条件。其次,通过理论分析和数据模拟,选择了波长在4975cm-1~5000cm-1附近的CO2吸收谱线,并再次对该范围内的吸收谱线做二次筛选,最终选择了“P16e”和“R17e”,波数分别为4978.022cm-1和4978.204cm-1,这一对CO2吸收谱线进行测量。最后,在完成上述工作以后研发设计了一套基于TDLAS的Hp呼吸气体检测样机。测量样机主要包括:激光器、气体多通池,光电探测器和锁相放大器。该样机具有操作简单、检测灵敏度高、成本低、可以实时监测、稳定性好等优点。同时,将该样机应用到金华市广福医院和金华市中心医院进行实际测量分析,并得到了相对良好的实验结果。实验结果表明:在阳性结果的检测中,Hp呼吸气体检测样机和现阶段的测量设备检测结果相同。综上所述本文研究成果的目标是将TDLAS技术应用到医学检测领域,并能够超越现有技术水平,探索灵敏度和精确度的新限制,为今后的研究与应用做一个良好的铺垫,使得TDLAS检测技术上一个更高的台阶。