Gel humide ou pâte avec électrolytes
Les propriétés mécaniques ou visqueuses du milieu de contact sont importantes et souvent l'électrolyte est épaissi par une substance gélifiée ou contenu dans une éponge ou un vêtement doux.Les électrodes d'électrocardiogramme (ECG) commerciales sont souvent livrées sous forme de dispositifs prégélifiés à usage unique, et le milieu peut contenir des conservateurs pour augmenter la durée de conservation ou des particules de quartz à des fins d'abrasion sur la peau.
Généralement, la mobilité ionique et donc la conductivité dans une pâte à haute viscosité sont plus faibles que dans un liquide.Les électrolytes humides à haute concentration (>1 %) pénètrent activement dans la peau, avec une constante de temps souvent citée comme étant de l'ordre de 10 min (Tregear, 1966 ; Almasi et al., 1970 ; McAdams et al., 1991b).Cependant, en réalité, le processus n'est pas exponentiel (comme les processus de diffusion ne le sont pas) et peut durer des heures et des jours (Grimnes, 1983a) (voir Figure 4.20).La pénétration est d'autant plus forte que la concentration en électrolyte est élevée, mais aussi plus irritante pour la peau.Le NaCl est mieux toléré par la peau humaine à haute concentration que la plupart des autres électrolytes.La figure 7.5 montre la pénétration de l'électrolyte dans la peau les 4 premières heures après le début de l'électrode sur la peau.L'impédance à 1 Hz est dominée par la teneur en électrolyte de la couche cornée, avec moins de 1 % de contribution de la propre impédance de polarisation des petits signaux de l'électrode.Si les canaux sudoripares sont remplis ou ont été récemment remplis, la conductance des canaux shunte l'impédance élevée de la couche cornée sèche.
La conductivité σ de certaines crèmes/pâtes de contact souvent utilisées est : Redux creme (Hewlett Packard) 10,6 S/m, Electrode creme (Grass) 3,3 S/m, Beckman-Offner paste 17 S/m, NASA Flight paste 7,7 S/m , et crème pour électrode NASA 1,2 S/m.La pâte de vol de la NASA contient 9 % de NaCl, 3 % de chlorure de potassium (KCl) et 3 % de chlorure de calcium (CaCl), soit au total 15 % (en poids) d'électrolytes.Une pâte épaisse d'électroencéphalogramme (EEG) peut contenir jusqu'à 45 % de KCl.
En comparaison, une solution saline physiologique à 0,9 % de NaCl (en poids) a une conductivité de 1,4 S/m ;la plupart des gels sont donc des électrolytes forts.L'eau de mer contient environ 3,5 % de sels et la mer Morte contient > 25 % de sels avec une composition de 50 % de MgCl2, 30 % de NaCl, 14 % de CaCl2 et 6 % de KCl.C'est assez différent du sel d'eau de mer (NaCl 97% de la teneur totale en sel).La Mer Morte est dite « morte » car sa salinité élevée empêche les plantes et les poissons d'y vivre.
L'expérience a montré que plus le gel est fort, plus la pénétration dans la peau et les voies sudoripares est rapide.Cependant, les réactions cutanées telles que les irritations cutanées et les rougeurs sont également plus rapides.Pour un examen ECG rapide, des gels plus forts peuvent être utilisés ;pour une surveillance de jour, le gel de contact doit être faible.La plupart des gens apprécient les heures de baignade dans l'eau de mer, donc une teneur en sel de 3,5% devrait dans de nombreux cas être acceptable.
Pour l'activité électrodermique (Chapitre 10.3), un gel humide de contact doit avoir une faible teneur en sel pour assurer une vidange rapide des conduits.
Heure de publication : 11 avril 2019