Elektrodi

Mitrā želeja vai pasta ar elektrolītiem

Svarīgas ir kontaktvides mehāniskās vai viskozās īpašības, un bieži vien elektrolīts ir sabiezināts ar gēla vielu vai ievietots sūklī vai mīkstā apģērbā.Komerciālie elektrokardiogrammas (EKG) elektrodi bieži tiek piegādāti kā vienreizējai lietošanai paredzētas želejas ierīces, un barotne var saturēt konservantus, lai palielinātu glabāšanas laiku, vai kvarca daļiņas, lai noberztu ādu.

Parasti jonu mobilitāte un līdz ar to arī vadītspēja augstas viskozitātes pastā ir zemāka nekā šķidrumā.Augstas koncentrācijas (>1%) mitrie elektrolīti aktīvi iekļūst ādā, un laika konstante bieži tiek norādīta kā 10 minūtes (Tregear, 1966; Almasi et al., 1970; McAdams et al., 1991b).Tomēr patiesībā process nav eksponenciāls (kā difūzijas procesi nav), un tas var ilgt stundām un dienām (Grimnes, 1983a) (sk. 4.20. attēlu).Iesūkšanās ir spēcīgāka, jo augstāka ir elektrolīta koncentrācija, bet arī vairāk kairina ādu.Cilvēka āda augstā koncentrācijā labāk panes NaCl nekā vairums citu elektrolītu.7.5. attēlā parādīta elektrolīta iekļūšana ādā pirmajās 4 stundās pēc elektroda iekļūšanas ādā.Pretestībā pie 1 Hz dominē stratum corneum elektrolīta saturs, mazāk nekā 1% no paša elektroda mazā signāla polarizējošās pretestības.Ja sviedru kanāli ir piepildīti vai nesen ir piepildīti, kanālu vadītspēja šuntē sausā stratum corneum augsto pretestību.

Dažu bieži lietotu kontaktkrēmu/pastas vadītspēja σ ir: Redux krēms (Hewlett Packard) 10,6 S/m, Electrode krēms (zāle) 3,3 S/m, Beckman-Offner pasta 17 S/m, NASA Flight pasta 7,7 S/m. , un NASA elektrodu krēms 1,2 S/m.NASA Flight pasta satur 9% NaCl, 3% kālija hlorīda (KCl) un 3% kalcija hlorīda (CaCl), kopā 15% (pēc svara) elektrolītu.Bieza elektroencefalogrammas (EEG) pasta var saturēt pat 45% KCl.

Salīdzinājumam, 0,9% NaCl (pēc masas) fizioloģiskā sāls šķīduma vadītspēja ir 1,4 S/m;Tāpēc lielākā daļa želeju ir spēcīgi elektrolīti.Jūras ūdenī ir aptuveni 3,5% sāļu, bet Nāves jūrā ir >25% sāļu ar sastāvu 50% MgCl2, 30% NaCl, 14% CaCl2 un 6% KCl.Tas ir diezgan atšķirīgs no jūras ūdens sāls (NaCl 97% no kopējā sāls satura).Nāves jūru sauc par “mirušo”, jo tās augstais sāļums neļauj tur dzīvot augiem un zivīm.

Pieredze rāda, ka jo spēcīgāks ir gēls, jo ātrāk tas iesūcas ādā un sviedru kanālos.Tomēr ādas reakcijas, piemēram, ādas kairinājums un apsārtums, arī ir ātrākas.Ātrai EKG izmeklēšanai var izmantot stiprākus želejas;uzraudzībai dienu laikā kontaktgēlam jābūt vājam.Lielākā daļa cilvēku novērtē stundas peldēšanās jūras ūdenī, tāpēc sāls saturs 3,5% daudzos gadījumos ir pieņemams.

Elektrodermālai darbībai (10.3. nodaļa) kontakta mitrajam gēlam jābūt ar zemu sāls saturu, lai nodrošinātu ātru kanālu iztukšošanu.