Les capteurs d'oxygène sont utilisés pour mesurer et surveiller les niveaux de concentration d'oxygène, l'oxygène inhalé et expiré par un patient connecté à un ventilateur ou à une machine d'anesthésie.
Le capteur d'oxygène dans un moniteur de gaz respiratoire (RGM) mesure la concentration d'oxygène (ou) la pression partielle d'oxygène dans le mélange de gaz respiratoire.
Les capteurs d'oxygène sont également appelés capteurs FiO2 ou batteries O2, et la fraction d'oxygène inhalé (FiO2) est la concentration d'oxygène dans le mélange gazeux.La fraction d'oxygène inspirée du mélange gazeux dans l'air ambiant ambiant est de 21 %, ce qui signifie que la concentration d'oxygène dans l'air ambiant est de 21 %.
Pourquoi les RGM ont-ils besoin d'un capteur d'oxygène ?
Toute surveillance des gaz respiratoires est conçue pour faire entrer et sortir un mélange d'air et d'oxygène des poumons d'un patient pour l'aider à respirer ou, dans certains cas, pour fournir une respiration mécanique à un patient dont la respiration est insuffisante ou dont le corps est incapable de respirer.
Pendant la ventilation, une mesure précise du mélange de gaz respiratoire est nécessaire.En particulier, la mesure de l'oxygène pendant la ventilation est essentielle en raison de son importance dans le métabolisme.Dans ce cas, un capteur d'oxygène est utilisé pour contrôler et détecter l'alimentation en oxygène calculée du patient.L'exigence principale est de fournir une mesure de haute précision de la teneur en oxygène dans les gaz respiratoires.Différents mécanismes des capteurs d'oxygène médicaux
Capteurs électrochimiques
Capteur d'oxygène fluorescent
1. Capteur d'oxygène électrochimique
Les éléments de détection d'oxygène électrochimiques sont principalement utilisés pour mesurer la teneur en oxygène de l'air ambiant.Ces capteurs sont intégrés dans la machine RGM pour mesurer la concentration de l'alimentation en oxygène.Ils laissent des changements chimiques dans l'élément de détection, ce qui entraîne une sortie électrique proportionnelle au niveau d'oxygène.Les capteurs électrochimiques convertissent l'énergie chimique en énergie électrique par des processus d'oxydation et de réduction.Il fournit une sortie électrique à l'appareil proportionnelle au pourcentage d'oxygène dans la cathode et l'anode.Le capteur d'oxygène agit comme une source de courant, de sorte que la mesure de tension est effectuée à travers la résistance de charge.Le courant de sortie du capteur d'oxygène est proportionnel au taux de consommation d'oxygène par le capteur d'oxygène.
2. Capteur d'oxygène fluorescent
Les capteurs d'oxygène optiques sont basés sur le principe de l'extinction de la fluorescence de l'oxygène.Ils reposent sur l'utilisation de sources lumineuses, de détecteurs de lumière et de matériaux luminescents qui réagissent à la lumière.Les capteurs d'oxygène basés sur la luminescence remplacent les capteurs d'oxygène électrochimiques dans de nombreux domaines.
Le principe de l'extinction de la fluorescence de l'oxygène moléculaire est connu depuis longtemps.Certaines molécules ou composés deviennent fluorescents (c'est-à-dire émettent de l'énergie lumineuse) lorsqu'ils sont exposés à la lumière.Cependant, si des molécules d'oxygène sont présentes, l'énergie lumineuse est transférée aux molécules d'oxygène, ce qui réduit la fluorescence.En utilisant une source lumineuse connue, l'énergie lumineuse détectée est inversement proportionnelle au nombre de molécules d'oxygène dans l'échantillon.Par conséquent, moins la fluorescence est détectée, plus il doit y avoir de molécules d'oxygène dans l'échantillon de gaz.
Heure de publication : 05 août 2022