呼氣檢測過濾裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一個用于呼氣檢測外接過濾裝置。該裝置包括殼體1、2,殼體2為圓柱形殼體。其中殼體2中填充多層過濾材料3,用來過濾人體呼出的凝結(jié)水、氣態(tài)水及細菌微粒,并將控制呼出氣濕度與被測分子吸附量控制在期望的范圍。
【專利說明】呼氣檢測過濾裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種內(nèi)源性呼出氣體檢測的過濾器領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]呼氣檢測用來測定人體呼出氣中診斷標志物分子。由于無創(chuàng)安全、快速方便,有些已經(jīng)用于臨床常規(guī)檢查。然而,呼出氣過濾方面還存在一些安全有效性以及便利性的問題。
[0003]在呼氣檢測中部分患者由于年齡、疾病等因素影響,導致吹氣時無法很好控制嘴部肌肉,從而出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。而呼氣檢測需要患者將呼氣流量控制在一個范圍內(nèi),以準確獲取呼吸道中待檢測段的氣體;一旦患者呼氣時漏氣或無法精確控制呼氣均會導致呼氣流量不穩(wěn)定,直接影響測試的成功率。如何輔助患者避免漏氣、讓患者能夠?qū)魵膺M行更精確的控制成為了不得不考慮的問題。
[0004]另一方面,呼出氣基本上是人體溫度的飽和汽,呼出后由于較低的環(huán)境溫度會出現(xiàn)凝結(jié)水。凝結(jié)水會吸收并溶解部分被測分子及細菌微粒,從而殘留在取樣與分析氣路中,影響分析結(jié)果,還會引起交叉感染。此外,呼氣檢測器大都對濕度非常敏感,需要控制在合適的范圍。因此,呼氣檢測中,對凝結(jié)水與濕度的控制十分重要。
[0005]在呼吸功能檢測中通常使用一次性吹嘴對患者嘴部進行包裹或者口含的方式來避免漏氣,減小患者呼氣難度。例如,CN202086476U使用了 一種全包裹的方式;CN202365780U使用了 口含配合外圈包裹的方式。而許多呼氣檢測則是在外部聯(lián)接一個能夠除去細菌等微粒的一次性呼氣吹嘴,而在內(nèi)部設(shè)置過濾裝置以控制呼氣中水的凝結(jié)與濕度。例如,US9012312公開了一種在呼出一氧化氮測定儀器內(nèi)設(shè)置分子篩干燥器,并結(jié)合恒溫裝置控制濕度的方法;US0821313公開的技術(shù)中同時采用恒溫與恒濕裝置控制濕度。
[0006]包括上述公開技術(shù)在內(nèi)的問題是,采用包裹方式的一次性吹嘴會對患者嘴部肌肉產(chǎn)生擠壓,增加呼氣難度;采用口含方式則會將患者嘴部完全撐開,無法精確控制呼氣流量。而內(nèi)部設(shè)置的過濾裝置存在一個使用次數(shù)的限制,而內(nèi)部設(shè)置水汽過濾裝置與恒溫或/與恒濕裝置增加了設(shè)備的尺寸與復(fù)雜性,也加大了更換的難度,而且聯(lián)接檢測設(shè)備與人體的外部呼氣管線凝結(jié)的水汽存在安全有效性風險。本發(fā)明申請者在實施先前公開的技術(shù)(CN101354394與CN101393199)及考察其它技術(shù)中,確實發(fā)現(xiàn)存在這些問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明目是提供一種聯(lián)接人體與呼氣檢測裝置的呼出氣過濾裝置,可以在幫助患者避免漏氣,提高呼氣精度的同時有效地去除凝結(jié)水、氣態(tài)水及細菌微粒,控制濕度及被測分子在安全有效性檢測期望的范圍。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明呼氣過濾裝置至少需要上下兩個殼體部分,上部為一體成型,由用來撐開嘴唇的咬口和用來防止漏氣的包裹體組成;下部則至少含有多層過濾材料,分別是用來吸收凝結(jié)水的纖維高分子材料、用來吸附氣態(tài)水的硅膠、分子篩、活性土等干燥劑材料、用來過濾細菌微粒的醫(yī)用無紡布材料。與其它呼氣檢測公開技術(shù)顯著不同的是,本發(fā)明采用了親水性與疏水性較好的高分子材料,并將這些材料與常用的水分子吸附材料集成在一個過濾裝置中,發(fā)揮互補的作用并充分利用一種過濾材料的多種功能。
[0009]通過選擇這些材料的類型與在過濾器裝置中的裝填方式與長度可以控制呼出氣濕度。然而濕度會隨使用次數(shù)而增加。因此存在一個最大的使用次數(shù),超過該次數(shù),該過濾器將不能再用或者再生后再用。允許使用的次數(shù)可以通過試驗加以確定。其它將過濾器設(shè)置在儀器內(nèi)部的技術(shù)通常對使用次數(shù)也有一定的規(guī)定。
[0010]同時存在過濾材料對被測分子吸附的問題。例如各種類型的分子篩與硅膠對呼出氫的吸附可以忽略,但對呼出一氧化氮分子的吸附可能需要考慮。例如,US7352465報道說3A分子篩對NO的吸附速率為6.6 ppb/min。對呼出一氧化氮測定標準推薦的400ml/min的呼氣流量,假定該分子篩的填充體積是D2L/4 ml (D為直徑,L為長度),那么NO的吸附量等于6.6* (D2L/4) /400 (ppb)0如果填充直徑與長度均為lcm,那么NO吸附的量可以忽略不計。3A分子篩對水分子的吸附速率大約是2.4g/min。
[0011 ] 與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,該過濾裝置不是在儀器內(nèi)部,而是緊靠受試者口或鼻部位,結(jié)合過濾材料的選擇與組合以及過濾裝置的結(jié)構(gòu)尺寸等設(shè)計,及時過濾掉凝結(jié)水、氣態(tài)水及細菌微粒,控制樣本進入儀器的濕度及被測氣體的吸附量在測量允許的范圍。在這種背景下過濾裝置的設(shè)計將更為小型化和易于更換。
[0012]通過過濾材料類型與用量的選擇及其在過濾裝置內(nèi)的組合方式與幾何尺寸的設(shè)計,可以實現(xiàn)本實用新型裝置的目的,同時可以作為一次性或多次性使用。
[0013]本實用新型呼吸過濾裝置主要用于呼氣檢測儀器的外部,一端緊靠受試者,另一端聯(lián)接呼氣測試裝置。但也可以用于呼氣檢測裝置的內(nèi)部。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的呼出氣呼吸過濾裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]圖1顯示的是兩個殼體結(jié)合設(shè)計。該裝置由殼體1、多層過濾材料3和殼體2組裝而成,其中殼體2內(nèi)放入多層過濾材料3,然后聯(lián)接殼體I。殼體I咬口處應(yīng)為直筒型且高度不應(yīng)超過包裹體;殼體I材料應(yīng)屬于衛(wèi)生級可直接使用,為PP材料。該裝置整體高為41mm,其中殼體I的長寬為45.29mm*29.36mm,殼體2的直徑為23.5mm。下面的例子說明本實用新型的實施方式及應(yīng)用。
[0016]應(yīng)用實施例
[0017]呼出氫檢測主要用于腸胃病臨床診斷,通常呼氣通過變色硅膠玻璃管去水后進行檢測。極性硅膠通常不吸附非極性的氫氣,而且可以通過對硅膠變色的觀察了解濕度變化,更換硅膠。但硅膠實際上不是最佳選擇,氣體水的高速吸附不如分子篩,并且無法吸附凝結(jié)水,而這些因素都會對呼氣測試結(jié)果的準確性造成干擾。
[0018]本實用新型使用時,置于檢測儀器與受測者中間使用。呼氣時,殼體I的包裹體會包住患者嘴唇外部,咬口則會頂開患者嘴唇,保證呼氣通暢便于控制;呼氣中的凝結(jié)水,氣態(tài)水與細菌微粒會被多層過濾材料3過濾。從而將這些對呼氣測試結(jié)果造成干擾的因素排除,極大的提高測試準確性與成功率。
【權(quán)利要求】
1.一種用于呼氣檢測的外接呼吸過濾裝置,其特征在于裝置上殼I呼氣咬口外有一圈呈漏斗狀的輔助呼氣殼體;裝置下殼2中內(nèi)置多層過濾材料,用以吸收凝結(jié)水、氣態(tài)水、過濾細菌微粒與干擾性氣體。
2.按權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于:所述殼體2中的凝結(jié)水吸收材料是纖維高分子材料。
3.按權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于:所述殼體2中的氣態(tài)水吸附材料是硅膠、分子篩、活性炭等干燥劑材料。
4.按權(quán)利要求1所述裝置,其特征在于:所述殼體2中的細菌微粒過濾材料是醫(yī)用無紡布材料。
【文檔編號】G01N1/28GK203490116SQ201320602192
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】韓益蘋, 康凌云, 韓杰 申請人:無錫市尚沃醫(yī)療電子股份有限公司