אלקטרודות

ג'ל רטוב או משחה עם אלקטרוליטים

המאפיינים המכניים או הצמיגים של תווך המגע חשובים, ולעתים קרובות האלקטרוליט מעובה על ידי חומר ג'ל או כלול בספוג או בלבוש רך.אלקטרודות אלקטרוקרדיוגרמה מסחריות (ECG) מסופקות לעתים קרובות כמכשירים מוגלתיים לשימוש חד פעמי, והמדיום עשוי להכיל חומרים משמרים להגדלת חיי האחסון, או חלקיקי קוורץ למטרות שיוף על העור.

בדרך כלל, הניידות היונית ולכן המוליכות במשחה עם צמיגות גבוהה נמוכות יותר מאשר בנוזל.אלקטרוליטים רטובים בריכוז גבוה (> 1%) חודרים לעור באופן פעיל, כאשר קבוע זמן מצוטט לעתים קרובות בסדר גודל של 10 דקות (Tregear, 1966; Almasi et al., 1970; McAdams et al., 1991b).עם זאת, למעשה התהליך אינו אקספוננציאלי (כפי שתהליכי דיפוזיה אינם), והוא עשוי להימשך שעות וימים (Grimnes, 1983a) (ראה איור 4.20).החדירה חזקה יותר ככל שריכוז האלקטרוליטים גבוה יותר, אך גם יותר מגרה את העור.NaCl נסבל טוב יותר על ידי עור אנושי בריכוז גבוה מאשר רוב האלקטרוליטים האחרים.איור 7.5 מציג את חדירת האלקטרוליטים לעור ב-4 השעות הראשונות לאחר הופעת האלקטרודה לעור.עכבה ב-1 הרץ נשלטת על ידי תכולת האלקטרוליטים בשכבת הקרנית, עם פחות מ-1% תרומה מעכבת הקיטוב של האות הקטן של האלקטרודה עצמה.אם צינורות הזיעה מתמלאים או התמלאו לאחרונה, המוליכות של הצינורות מונעת את העכבה הגבוהה של השכבה הקרנית היבשה.

המוליכות σ של כמה קרמים/פסטות מגע בשימוש תכוף הן: Redux creme (Hewlett Packard) 10.6 S/m, Electrode Creme (Grass) 3.3 S/m, משחת בקמן-אופנר 17 S/m, NASA Flight Paste 7.7 S/m , וקרם אלקטרודות של נאס"א 1.2 S/m.משחת טיסה של NASA מכילה 9% NaCl, 3% אשלגן כלורי (KCl) ו-3% סידן כלורי (CaCl), בסך הכל 15% (במשקל) של אלקטרוליטים.משחת אלקטרואנצפלוגרמה עבה (EEG) עשויה להכיל עד 45% KCl.

לשם השוואה, תמיסת מלח פיזיולוגית של 0.9% NaCl (במשקל) היא בעלת מוליכות של 1.4 S/m;לכן רוב הג'לים הם אלקטרוליטים חזקים.מי ים מכילים כ-3.5% מלחים, וים המלח מכילים מעל 25% מלחים בהרכב של 50% MgCl2, 30% NaCl, 14% CaCl2 ו-6% KCl.זה שונה לגמרי ממלח מי ים (NaCl 97% מכלל תכולת המלח).ים המלח נקרא "מת" מכיוון שהמליחות הגבוהה שלו מונעת מצמחים ודגים לחיות בו.

הניסיון הוכיח שככל שהג'ל חזק יותר, כך החדירה לעור ולתעלות הזיעה מהירה יותר.עם זאת, תגובות עור כגון גירוי ואדמומיות בעור הן גם מהירות יותר.לבדיקת אק"ג מהירה, ניתן להשתמש בג'לים חזקים יותר;לניטור במהלך ימים, ג'ל המגע חייב להיות חלש.רוב האנשים מעריכים שעות של רחצה במי ים, ולכן תכולת מלח של 3.5% צריכה להיות מקובלת במקרים רבים.

לפעילות אלקטרודרמלית (פרק 10.3), ג'ל רטוב מגע חייב להיות בעל תכולת מלח נמוכה כדי להבטיח ריקון מהיר של התעלות.