أقطاب كهربائية

جل مبلل أو معجون بالكهرباء

تعد الخواص الميكانيكية أو اللزجة لوسط التلامس مهمة ، وغالبًا ما يتم تكثيف الإلكتروليت بواسطة مادة هلامية أو محتواة في إسفنجة أو ملابس ناعمة.غالبًا ما يتم تسليم أقطاب مخطط كهربية القلب التجاري (ECG) كأجهزة مسبقة الصنع للاستخدام الفردي ، وقد يحتوي الوسط على مواد حافظة لزيادة عمر التخزين ، أو جزيئات كوارتز لأغراض كشط الجلد.

بشكل عام ، تكون الحركية الأيونية وبالتالي الموصلية في عجينة عالية اللزوجة أقل مما هي عليه في السائل.تخترق الإلكتروليتات الرطبة ذات التركيز العالي (> 1٪) الجلد بنشاط ، مع وجود ثابت زمني غالبًا ما يكون في حدود 10 دقائق (Tregear ، 1966 ؛ Almasi et al. ، 1970 ؛ McAdams et al. ، 1991b).ومع ذلك ، فإن العملية في الواقع ليست أسية (لأن عمليات الانتشار ليست كذلك) ، وقد تستمر لساعات وأيام (Grimnes ، 1983 أ) (انظر الشكل 4.20).يكون الاختراق أقوى كلما زاد تركيز الإلكتروليت ، ولكن أيضًا أكثر تهيجًا للجلد.يتحمل جلد الإنسان كلوريد الصوديوم بشكل أفضل بتركيز عالٍ من معظم الشوارد الأخرى.يوضح الشكل 7.5 اختراق المنحل بالكهرباء في الجلد في أول 4 ساعات بعد ظهور القطب الكهربائي على الجلد.يهيمن محتوى الطبقة القرنية بالكهرباء على الممانعة عند 1 هرتز ، مع مساهمة أقل من 1٪ من معاوقة استقطاب الإشارة الصغيرة للإلكترود.إذا امتلأت قنوات العرق أو تم ملؤها مؤخرًا ، فإن توصيل القنوات يحول المقاومة العالية للطبقة القرنية الجافة.

الموصلية σ لبعض كريمات التلامس / الباستا المستخدمة غالبًا هي: Redux creme (Hewlett Packard) 10.6 S / m ، Electrode Creme (Grass) 3.3 S / m ، معجون Beckman-Offner 17 S / m ، NASA Flight لصق 7.7 S / m ، وكريم إلكترود ناسا 1.2 S / م.يحتوي معجون الطيران التابع لناسا على 9٪ كلوريد الصوديوم ، و 3٪ كلوريد البوتاسيوم (KCl) ، و 3٪ كلوريد الكالسيوم (CaCl) ، بإجمالي 15٪ (بالوزن) من الإلكتروليتات.قد يحتوي معجون مخطط كهربية الدماغ السميك (EEG) على ما يصل إلى 45٪ بوكل.

بالمقارنة ، 0.9٪ كلوريد الصوديوم (بالوزن) محلول ملحي فسيولوجي له موصلية 1.4 S / م ؛لذلك فإن معظم المواد الهلامية عبارة عن إلكتروليتات قوية.تحتوي مياه البحر على حوالي 3.5٪ أملاح ، ويحتوي البحر الميت على> 25٪ أملاح بتركيبة 50٪ MgCl2 و 30٪ NaCl و 14٪ CaCl2 و 6٪ KCl.وهذا يختلف تمامًا عن ملح ماء البحر (97٪ كلوريد الصوديوم من إجمالي محتوى الملح).يُطلق على البحر الميت اسم "ميت" لأن ملوحته العالية تمنع النباتات والأسماك من العيش فيه.

أظهرت التجربة أنه كلما كان الهلام أقوى ، كان اختراق الجلد وقنوات العرق أسرع.ومع ذلك ، فإن تفاعلات الجلد مثل تهيج الجلد والاحمرار تكون أسرع أيضًا.لإجراء فحص سريع لتخطيط القلب ، يمكن استخدام مواد هلامية أقوى ؛للمراقبة خلال أيام ، يجب أن يكون جل التلامس ضعيفًا.يقدر معظم الناس ساعات من الاستحمام في مياه البحر ، لذلك يجب أن يكون محتوى الملح بنسبة 3.5٪ مقبولاً في كثير من الحالات.

بالنسبة للنشاط الكهربائي للجلد (الفصل 10.3) ، يجب أن يحتوي الجل الرطب التلامسي على نسبة منخفضة من الملح لضمان سرعة تفريغ القنوات.