חיישני חמצן משמשים למדידה ולניטור של רמות ריכוז החמצן, החמצן בשאיפה ונושפת על ידי מטופל המחובר למכונת הנשמה או הרדמה.
חיישן החמצן בצג גז נשימה (RGM) מודד את ריכוז החמצן (או) לחץ חלקי החמצן בתערובת גז הנשימה.
חיישני חמצן ידועים גם בשם חיישני FiO2 או סוללות O2, וחלק החמצן הנשאף (FiO2) הוא ריכוז החמצן בתערובת הגז.חלק החמצן המושרה של תערובת הגז באוויר החדר האטמוספרי הוא 21%, כלומר ריכוז החמצן באוויר החדר הוא 21%.
מדוע RGMs צריכים חיישן חמצן?
כל ניטור גזי הנשימה נועד להזיז תערובת של אוויר וחמצן לתוך והחוצה לריאותיו של המטופל כדי לסייע בנשימה, או במקרים מסוימים, לספק נשימה מכנית למטופל שנשימתו אינה מספקת או שגופו אינו מסוגל לנשום.
במהלך האוורור נדרשת מדידה מדויקת של תערובת גז הנשימה.בפרט, מדידת חמצן בזמן אוורור היא קריטית בשל חשיבותו בחילוף החומרים.במקרה זה, חיישן חמצן משמש לשליטה וזיהוי של אספקת החמצן המחושבת של המטופל.הדרישה העיקרית היא לספק מדידה דיוק גבוהה של תכולת החמצן בגזי נשימה.מנגנונים שונים של חיישני חמצן רפואיים
חיישנים אלקטרוכימיים
חיישן חמצן פלורסנטי
1. חיישן חמצן אלקטרוכימי
רכיבי חישת חמצן אלקטרוכימיים משמשים בעיקר למדידת תכולת החמצן באוויר הסביבה.חיישנים אלו משולבים במכונת RGM למדידת ריכוז אספקת החמצן.הם משאירים שינויים כימיים באלמנט החישה, וכתוצאה מכך תפוקה חשמלית פרופורציונלית לרמת החמצן.חיישנים אלקטרוכימיים ממירים אנרגיה כימית לאנרגיה חשמלית באמצעות תהליכי חמצון והפחתה.הוא מספק פלט חשמלי למכשיר פרופורציונלי לאחוז החמצן בקתודה ובאנודה.חיישן החמצן פועל כמקור זרם, ולכן מדידת המתח מתבצעת דרך נגד העומס.זרם המוצא של חיישן החמצן הוא פרופורציונלי לקצב צריכת החמצן על ידי חיישן החמצן.
2. חיישן חמצן פלורסנטי
חיישני חמצן אופטיים מבוססים על העיקרון של כיבוי פלואורסצנטי של חמצן.הם מסתמכים על שימוש במקורות אור, גלאי אור וחומרים זוהרים המגיבים לאור.חיישני חמצן מבוססי זוהר מחליפים חיישני חמצן אלקטרוכימיים בתחומים רבים.
העיקרון של כיבוי פלואורסצנטי חמצן מולקולרי ידוע זה מכבר.כמה מולקולות או תרכובות זורחות (כלומר פולטות אנרגיית אור) כאשר הן נחשפות לאור.עם זאת, אם קיימות מולקולות חמצן, אנרגיית האור מועברת למולקולות החמצן, וכתוצאה מכך פחות הקרינה.על ידי שימוש במקור אור ידוע, אנרגיית האור שזוהתה עומדת ביחס הפוך למספר מולקולות החמצן בדגימה.לכן, ככל שמתגלה פחות פלואורסצנטיות, כך חייבות להיות יותר מולקולות חמצן בגז המדגם.
זמן פרסום: אוגוסט-05-2022