Ulike mekanismer for medisinske oksygensensorer

De forskjellige mekanismene til medisinske oksygensensorer er: elektrokjemiske sensorer, fluorescerende oksygensensorer

1. Elektrokjemisk oksygensensor

Elektrokjemiske oksygenfølende elementer brukes hovedsakelig til å måle oksygeninnholdet i omgivelsesluften.Disse sensorene er integrert i RGM-maskinen for å måle konsentrasjonen av oksygentilførselen.De etterlater kjemiske endringer i sanseelementet, noe som resulterer i en elektrisk utgang proporsjonal med oksygennivået.Elektrokjemiske sensorer konverterer kjemisk energi til elektrisk energi gjennom oksidasjons- og reduksjonsprosesser.Den gir en elektrisk utgang til enheten proporsjonal med prosentandelen av oksygen i katoden og anoden.Oksygensensoren fungerer som en strømkilde, så spenningsmålingen gjøres gjennom belastningsmotstanden.Utgangsstrømmen til oksygensensoren er proporsjonal med hastigheten på oksygenforbruket til oksygensensoren.

Utgangsstrømmen til en elektrokjemisk sensor måles vanligvis i mikroampere (a).Denne strømmen oppstår når elektroner passerer gjennom oksidasjonsprosessen ved anoden og ioner diffunderer inn i elektrolyttløsningen fra oksygenreduksjonsprosessen ved katoden.

2. Fluorescerende oksygensensor

Optiske oksygensensorer er basert på prinsippet om fluorescensslukking av oksygen.De er avhengige av bruk av lyskilder, lysdetektorer og selvlysende materialer som reagerer på lys.Luminescensbaserte oksygensensorer erstatter elektrokjemiske oksygensensorer på mange felt.

Prinsippet for fluorescensslukking av molekylært oksygen har lenge vært kjent.Noen molekyler eller forbindelser fluorescerer (dvs. avgir lysenergi) når de utsettes for lys.Imidlertid, hvis oksygenmolekyler er tilstede, overføres lysenergien til oksygenmolekylene, noe som resulterer i mindre fluorescens.Ved å bruke en kjent lyskilde er den detekterte lysenergien omvendt proporsjonal med antall oksygenmolekyler i prøven.Derfor, jo mindre fluorescens som oppdages, desto flere oksygenmolekyler må være tilstede i prøvegassen.

I noen sensorer detekteres fluorescens to ganger innenfor et kjent tidsintervall.I stedet for å måle total fluorescens, måles nedgangen i fluorescens over tid (dvs. fluorescensslukking).Denne henfallsbaserte tidstilnærmingen gir enklere sensordesign.

Rørledningens fluorescerende oksygensensor LOX-02-F er en sensor som bruker fluorescensslukking av oksygen for å måle oksygennivået i omgivelsene.Selv om den har samme søylestruktur og 4-seriestørrelse som konvensjonelle elektrokjemiske sensorer, absorberer den ikke oksygen og har fordelen av lengre levetid (5 år).Dette gjør det nyttig for enheter som sikkerhetsalarmer for oksygenmangel i rommet som overvåker plutselige fall i oksygennivået i komprimert gass lagret i inneluft.