Разработка опытного образца программного-аппаратного комплекса для цифрового измерения содержания воды, протеинов, липидов и глюкозы в биосредах на основе спектрально-селективного оптоэлектронного излучателя.

Биосреда, состав биосреды, липиды, протеины, оптоэлектронный преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, квантовые точки, фотолюминесценция, 3D-моделирование, PLA-пластик, метод послойного моделирования (FDM).Цель работы – создать устройство с широкими функциями измерений состава биосреды, которое, в частности, может войти в комплекс аппаратуры телемедицинской системы, позволяющей удаленно помочь врачу в определении причин заболевания и оптимальных медицинских мероприятий лечения.Результаты работы:•разработана конструкторская документация опытного образца программного-аппаратного комплекса для цифрового измерения содержания воды, протеинов, липидов и глюкозы в биосредах.•разработано программное обеспечение для цифрового измерения содержания воды, протеинов, липидов и глюкозы в биосредах.•разработана эскизная технологическая документация на опытный образец программного-аппаратного комплекса.•изготовлены детали опытного образца программного-аппаратного комплекса для цифрового измерения содержания воды, протеинов, липидов и глюкозы в биосредах.•произведена сборка и отладка опытного образца программного-аппаратного комплекса для цифрового измерения содержания воды, протеинов, липидов и глюкозы в биосредах. •проведены испытании опытного образца программного-аппаратного комплекса.•разработка конструкция и технология изготовления опытного образца спектрально-селективного оптоэлектронного излучателя, изготовлены детали опытного образца спектрально-селективного оптоэлектронного излучателя.•собран и отлажен опытный образец спектрально-селективного оптоэлектронного излучателя, испытан опытный образец программного-аппаратного комплекса для цифрового измерения содержания воды, протеинов, липидов и глюкозы в биосредах на основе спектрально-селективного оптоэлектронного излучателя.•скорректировано программное обеспечение и опытный образец программного-аппаратного комплекса для цифрового измерения содержания воды, протеинов, липидов и глюкозы в биосредах на основе спектрально-селективного оптоэлектронного излучателя.Заинтересованными в разработанной продукции – цифровом измерителе содержания воды, протеинов, липидов и глюкозы в биосредах с разработкой аппаратно-программного комплекса на основе спектрально-селективного оптоэлектронного излучателя, являются структуры оптовой продажи, для которых важным будет уменьшение трудоёмкости, экономия времени, повышение точности анализов. Актуальность и перспективы применений продукта, как и других медицинских приборов, будет постоянно расти в связи с тем, что у людей постоянно растёт потребность в сбережении своего здоровья. В настоящее время на здоровье в развитых странах общество тратит до 80% своего платёжного спроса (медицина, физкультура и спорт, отдых, развлечения, путешествия и т. д.). В России этот параметр на уровне 40% (в столицах несколько больше). То есть ситуация такова, что платёжноспособный спрос будет неуклонно расти, а его удовлетворение связано в том числе и с использованием компактных неинвазивных экспресс измерителей важнейших параметров жизнедеятельности, к которым в первую очередь относится содержание гемоглобина в крови.Неинвазивные измерения в медицине – важное перспективное направление диагностики. Значительное место в этом направлении занимают методы оптической диагностики биологических объектов. Наиболее простыми и в основном используемыми на практике являются методы фотометрирования. Эти методы базируются на трёх оптических эффектах – поглощении, рассеянии и отражении света в исследуемой среде. Главными проблемами, которые при этом возникают, являются спектральные, энергетические и геометрические зависимости в используемых оптических моделях и исследуемых объектах. Преимущества нашей разработки являются: ушли от основных проблем, которые возникают при использовании данного метода путем создания абсолютно новой конструкцией и нового ПО программно-аппаратного комплекса, который по сравнению с конкурентами имеет: 1. комплексный подход к оценке состояния гомеостаза в целом (измерение четырех компонент в крови человека вместе, а не по отдельности, как у аналогов)2. неинвазивные измерения (бесконтактный способ измерения, в отличии от метода измерения in vitro у конкурентов)3. малые габариты и вес (за счет использования современных составляющих микроэлектроники) 4. широкая доступность и простота использования.Провести НИОКР по этапу проекта СТАРТ-3 с целью доводки изделия под условия опытного производства с проработкой вопросов маркетинга и проведением определительных и клинических исследований и испытаний.При проведении НИОКР получено положительное решение на патент по заявке №2019124009/28(046914) и оформлена и зарегистрирована заявка на изобретение № 2020139053.Задачи, которые были определены техническим заданием и календарным планом НИОКР на 2 год по программе СТАРТ успешно выполнены в полном объеме.