Gel húmedo o pasta con electrolitos
Las propiedades mecánicas o viscosas del medio de contacto son importantes y, a menudo, el electrolito se espesa con una sustancia de gel o se contiene en una esponja o ropa suave.Los electrodos de electrocardiograma (ECG) comerciales a menudo se entregan como dispositivos pregelificados para un solo uso, y el medio puede contener conservantes para aumentar la vida útil o partículas de cuarzo para raspar la piel.
Generalmente, la movilidad iónica y por lo tanto la conductividad en una pasta de alta viscosidad son menores que en un líquido.Los electrolitos húmedos de alta concentración (>1%) penetran activamente en la piel, con una constante de tiempo a menudo citada del orden de 10 min (Tregear, 1966; Almasi et al., 1970; McAdams et al., 1991b).Sin embargo, en realidad el proceso no es exponencial (como no lo son los procesos de difusión), y puede durar horas y días (Grimnes, 1983a) (ver Figura 4.20).La penetración es más fuerte cuanto mayor es la concentración de electrolitos, pero también más irritante para la piel.La piel humana tolera mejor el NaCl en altas concentraciones que la mayoría de los otros electrolitos.La Figura 7.5 muestra la penetración del electrolito en la piel durante las primeras 4 horas después de la aplicación del electrodo en la piel.La impedancia a 1 Hz está dominada por el contenido de electrolitos del estrato córneo, con menos del 1 % de contribución de la propia impedancia de polarización de pequeña señal del electrodo.Si los conductos de sudor están llenos o se han llenado recientemente, la conductancia de los conductos desvía la alta impedancia del estrato córneo seco.
La conductividad σ de algunas cremas/pastas de contacto de uso frecuente son: crema Redux (Hewlett Packard) 10,6 S/m, crema Electrode (hierba) 3,3 S/m, pasta Beckman-Offner 17 S/m, pasta de vuelo NASA 7,7 S/m , y crema de electrodos de la NASA 1,2 S/m.La pasta de vuelo de la NASA contiene 9 % de NaCl, 3 % de cloruro de potasio (KCl) y 3 % de cloruro de calcio (CaCl), en total 15 % (en peso) de electrolitos.La pasta espesa de electroencefalograma (EEG) puede contener hasta un 45 % de KCl.
En comparación, la solución salina fisiológica de NaCl al 0,9% (en peso) tiene una conductividad de 1,4 S/m;la mayoría de los geles son, por lo tanto, electrolitos fuertes.El agua de mar contiene aproximadamente un 3,5 % de sales y el Mar Muerto contiene >25 % de sales con una composición de 50 % MgCl2, 30 % NaCl, 14 % CaCl2 y 6 % KCl.Eso es bastante diferente de la sal del agua de mar (NaCl 97% del contenido total de sal).El Mar Muerto se llama “muerto” porque su alta salinidad impide que las plantas y los peces vivan allí.
La experiencia ha demostrado que cuanto más fuerte es el gel, más rápida es la penetración en la piel y los conductos sudoríparos.Sin embargo, las reacciones de la piel, como la irritación y el enrojecimiento de la piel, también son más rápidas.Para un examen de ECG rápido, se pueden usar geles más fuertes;para el seguimiento durante días, el gel de contacto debe ser débil.La mayoría de las personas aprecian las horas de baño en agua de mar, por lo que en muchos casos debería ser aceptable un contenido de sal del 3,5 %.
Para la actividad electrodérmica (Capítulo 10.3), un gel húmedo de contacto debe tener un bajo contenido de sal para asegurar un rápido vaciado de los conductos.
Hora de publicación: 11-abr-2019