سنسورهای اکسیژن برای اندازه گیری و نظارت بر غلظت اکسیژن، اکسیژن استنشاق و بازدم توسط بیمار متصل به دستگاه تنفس مصنوعی یا دستگاه بیهوشی استفاده می شود.
سنسور اکسیژن در مانیتور گاز تنفسی (RGM) غلظت اکسیژن (یا) فشار جزئی اکسیژن را در مخلوط گاز تنفسی اندازه گیری می کند.
حسگرهای اکسیژن با نام‌های حسگر FiO2 یا باتری O2 نیز شناخته می‌شوند و کسر اکسیژن استنشاقی (FiO2) غلظت اکسیژن در مخلوط گاز است.کسر اکسیژن الهام گرفته از مخلوط گاز در هوای اتاق اتمسفر 21 درصد است که به این معنی است که غلظت اکسیژن در هوای اتاق 21 درصد است.
چرا RGM ها به سنسور اکسیژن نیاز دارند؟
همه مانیتورینگ گازهای تنفسی برای انتقال مخلوطی از هوا و اکسیژن به داخل و خارج از ریه های بیمار برای کمک به تنفس یا در برخی موارد برای ایجاد تنفس مکانیکی برای بیماری که تنفس ناکافی است یا بدنش قادر به تنفس نیست طراحی شده است.
در طول تهویه، اندازه گیری دقیق مخلوط گاز تنفسی مورد نیاز است.به طور خاص، اندازه گیری اکسیژن در طول تهویه به دلیل اهمیت آن در متابولیسم بسیار مهم است.در این حالت از سنسور اکسیژن برای کنترل و تشخیص میزان اکسیژن محاسبه شده بیمار استفاده می شود.نیاز اصلی این است که اندازه گیری با دقت بالای محتوای اکسیژن در گازهای تنفسی ارائه شود.مکانیسم های مختلف سنسورهای اکسیژن پزشکی
سنسورهای الکتروشیمیایی
سنسور اکسیژن فلورسنت
1. سنسور اکسیژن الکتروشیمیایی
عناصر حسگر اکسیژن الکتروشیمیایی عمدتاً برای اندازه گیری میزان اکسیژن در هوای محیط استفاده می شوند.این سنسورها در دستگاه RGM یکپارچه شده اند تا غلظت اکسیژن را اندازه گیری کنند.آنها تغییرات شیمیایی را در عنصر حسگر ایجاد می کنند و در نتیجه خروجی الکتریکی متناسب با سطح اکسیژن ایجاد می کنند.حسگرهای الکتروشیمیایی انرژی شیمیایی را از طریق فرآیندهای اکسیداسیون و کاهش به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند.خروجی الکتریکی متناسب با درصد اکسیژن کاتد و آند را برای دستگاه فراهم می کند.سنسور اکسیژن به عنوان منبع جریان عمل می کند، بنابراین اندازه گیری ولتاژ از طریق مقاومت بار انجام می شود.جریان خروجی سنسور اکسیژن متناسب با میزان مصرف اکسیژن توسط سنسور اکسیژن است.
2. سنسور اکسیژن فلورسنت
سنسورهای نوری اکسیژن بر اساس اصل خاموش کردن فلورسانس اکسیژن است.آنها متکی به استفاده از منابع نور، آشکارسازهای نور و مواد شب تاب هستند که به نور واکنش نشان می دهند.سنسورهای اکسیژن مبتنی بر لومینسانس در بسیاری از زمینه ها جایگزین حسگرهای اکسیژن الکتروشیمیایی می شوند.
اصل خاموش کردن فلورسانس اکسیژن مولکولی مدتهاست که شناخته شده است.برخی از مولکول ها یا ترکیبات وقتی در معرض نور قرار می گیرند فلورسانس می کنند (یعنی انرژی نوری ساطع می کنند).با این حال، اگر مولکول های اکسیژن وجود داشته باشند، انرژی نور به مولکول های اکسیژن منتقل می شود و در نتیجه فلورسانس کمتری ایجاد می شود.با استفاده از یک منبع نور شناخته شده، انرژی نوری شناسایی شده با تعداد مولکول های اکسیژن در نمونه نسبت معکوس دارد.بنابراین، هرچه فلورسانس کمتری تشخیص داده شود، مولکول های اکسیژن بیشتری باید در گاز نمونه وجود داشته باشد.
زمان ارسال: اوت-05-2022