麻醉设备学(阮肖晖)第八章医学气体监测.ppt

9/19/2023,温州医学院麻醉设备学教研组,1,麻醉设备学,温州医学院 阮肖晖温州医学院附属第一医院 朱伟,第八章 医学气体监测,第一节 检测气体的采集,一、主流式气体采集,检测传感器位于患者气道出口处，直接测量通过的呼吸气流,二、旁流式气体采集,检测传感器位于监测仪内患者气道出口处接采气三通管，用采气泵采集呼吸气体送入监测仪,三、截流式气体采集,基于旁流式气体采集基础呼气末阻断麻醉回路与患者气道的联系，采集患者肺泡气体,第二节 气体检测技术,一、电化学分析技术,氧化还原反应存在着电子传递过程，其电量变化与参加反应的氧气含量成比例可据此分析混合气体中的氧气浓度,燃烧电池,电化学分析技术,由金属阴极、铅阳极和电解液组成检测气体中的氧气在分压梯度作用下通过电池通透膜阴极：O2+2H2O+4e-4OH-阳极：4OH-+2Pb 2PbO+2H2O+4e-电池内两极间的电子传递在外电路形成的电流与检测气体的氧分压成正比,燃烧电池,使用寿命与氧气浓度和暴露时间有关反应速度慢，不能随呼吸进行实时监测常用于检测麻醉回路的平均氧浓度,燃烧电池,极谱电极,由金或铂阴极、银/氯化银阳极、饱和氯化钾电解液和气体通透膜组成阴极：O2+2H2O+4e-4OH-在极化电压作用下：4OH-+4KCl 4KOH+4Cl-阳极：4Ag+4Cl-4AgCl+4e-在没有极化电压（关机）的状态下，电极不消耗，所以，使用寿命较长反应速度较慢,电化学分析技术,极谱电极,二、顺磁分析技术,能够传导磁力并增强周围磁场的物质称为顺磁物质临床麻醉相关气体：只有氧气是顺磁气体,顺磁式氧气分析仪,交变磁场中设立两路流阻相同的通道参比空气和测量气体以相同的流速分别通过两个通道氧气分子在交变磁场作用下翻动，造成气流扰动，使通道阻力增大两气体通道之间出现压差，压差大小与两路气体之间的氧气浓度差相关用差压换能器检测压差信号，经处理，测得氧气浓度,顺磁分析技术,顺磁式氧气分析仪,没有消耗，性能稳定反应速度快，可连续监测气体的氧浓度,顺磁式氧气分析仪,三、红外线分析技术,具有两个以上元素的气体分子具有特定的红外线吸收光谱物质对红外线的吸光度与物质的浓度成正比通常：采用4.3m的红外线检测CO2 采用3.3m的红外线检测麻醉药,红外线分析技术,主流式红外线气体监测,以气流通道为测量室，红外光源和光电换能器直接放置在呼吸气体通路上红外光源发出的红外线穿过测量室气体透射光经滤光片过滤后到达光电换能器光电换能器产生的光电流与被检气体的待测组分浓度成比例检测反应速度快，易受水汽和呼吸道排除物污染，影响检测精度,红外线分析技术,主流式红外线气体监测,旁流式红外线气体监测,红外光源和光电换能器安装在主机内，用采气泵将待测气体恒速泵入检测室在遮光轮片上装有若干个不同波长的滤光片，满足测量不同气体成分的需求参比信号用于去掉非待测组分对光的吸收影响可连续分别检测气体中多种组分的浓度工作环境稳定，检测反应速度快，但有一定的延迟时间,红外线分析技术,旁流式红外线气体监测,四、其他气体分析技术,（一）气相色谱分析技术,气相色谱分析技术,恒流的载气（流动相）从进样口将样本气体携入色谱柱，由于色谱柱中的填充材料（固定相）与不同的气体分子的粘滞力不同，在载气的冲洗下，混合气体中的不同组分按与固定相粘滞力的大小逐步分离，分别先后通过柱后的检测器进行定量分析固定相材料不同，适用于分析不同的气体成分通用性强，可同时分析多种组分，分析速度慢,第三节 医学气体监测的影响因素,医学气体监测的影响因素,大气压随海拔高度的上升而降低在不同大气压下，气体的分压与浓度的关系发生改变,一、气体采集方法,二、海拔高度和大气压,来自不同部位的气体，其检测结果具有不同的临床意义,利用红外线技术检测气体浓度时，水蒸气的红外线吸收带与二氧化碳和麻醉气体部分重叠，干扰测定,医学气体监测的影响因素,三、水蒸气,四、仪器漂移,仪器的特性发生改变,五、其它临床影响因素,第四节 医学气体监测仪器的校准,气体监测仪器的校准,仪器漂移是客观存在的，但漂移变化缓慢通常，每月用特制的标准气体对仪器进行一次校准，使仪器的误差在合理的范围内仪器校准按说明进行,