Senzorji za kisik se uporabljajo za merjenje in spremljanje ravni koncentracije kisika, kisika, ki ga vdihne in izdihne pacient, priključen na ventilator ali anestezijski aparat.
Senzor za kisik v monitorju dihalnih plinov (RGM) meri koncentracijo kisika (ali) parcialni tlak kisika v mešanici dihalnih plinov.
Senzorji kisika so znani tudi kot senzorji FiO2 ali baterije O2, delež vdihanega kisika (FiO2) pa je koncentracija kisika v mešanici plinov.Delež vdihanega kisika mešanice plinov v atmosferskem zraku prostora je 21 %, kar pomeni, da je koncentracija kisika v zraku prostora 21 %.
Zakaj RGM potrebujejo senzor za kisik?
Celotno spremljanje dihalnih plinov je zasnovano za premikanje mešanice zraka in kisika v bolnikova pljuča in iz njih, da pomaga pri dihanju ali v nekaterih primerih zagotovi mehansko dihanje bolnika, katerega dihanje je nezadostno ali katerega telo ne more dihati.
Med prezračevanjem je potrebno natančno merjenje mešanice dihalnih plinov.Zlasti je merjenje kisika med ventilacijo kritično zaradi njegovega pomena pri presnovi.V tem primeru se za nadzor in zaznavanje bolnikove izračunane oskrbe s kisikom uporablja senzor za kisik.Glavna zahteva je zagotoviti visoko natančno merjenje vsebnosti kisika v dihalnih plinih.Različni mehanizmi medicinskih senzorjev za kisik
Elektrokemični senzorji
Fluorescentni senzor za kisik
1. Elektrokemični senzor kisika
Elektrokemični elementi za zaznavanje kisika se uporabljajo predvsem za merjenje vsebnosti kisika v zunanjem zraku.Ti senzorji so vgrajeni v napravo RGM za merjenje koncentracije dovoda kisika.V zaznavnem elementu pustijo kemične spremembe, kar ima za posledico električni izhod, ki je sorazmeren ravni kisika.Elektrokemični senzorji pretvarjajo kemično energijo v električno energijo s procesi oksidacije in redukcije.Napravi zagotavlja električni izhod sorazmeren z odstotkom kisika v katodi in anodi.Senzor kisika deluje kot vir toka, zato se meritev napetosti izvede preko bremenskega upora.Izhodni tok senzorja za kisik je sorazmeren s hitrostjo porabe kisika s senzorjem za kisik.
2. Fluorescentni senzor za kisik
Optični senzorji kisika temeljijo na principu dušenja fluorescence kisika.Zanašajo se na uporabo svetlobnih virov, detektorjev svetlobe in luminiscentnih materialov, ki reagirajo na svetlobo.Senzorji kisika na osnovi luminiscence nadomeščajo elektrokemične senzorje kisika na številnih področjih.
Načelo dušenja fluorescence molekularnega kisika je že dolgo znano.Nekatere molekule ali spojine fluorescirajo (tj. oddajajo svetlobno energijo), ko so izpostavljene svetlobi.Če pa so prisotne molekule kisika, se svetlobna energija prenese na molekule kisika, kar ima za posledico manjšo fluorescenco.Z uporabo znanega vira svetlobe je zaznana svetlobna energija obratno sorazmerna s številom molekul kisika v vzorcu.Zato manj kot je zaznane fluorescence, več molekul kisika mora biti prisotnih v vzorčnem plinu.
Čas objave: 5. avgusta 2022