СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КСЕНОНА ИЗ ГАЗОНАРКОТИЧЕСКОЙ СМЕСИ НАРКОЗНЫХ АППАРАТОВ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2000 года по МПК A61M16/10 A61M21/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к анестезиологии, и может быть использовано при регенерации газонаркотических ксенонсодержащих смесей, применяемых в наркозных аппаратах.

Известны способы и устройства для ингаляционного наркоза, включающие дыхательные приставки, поглощающие фильтры, системы выведения выдыхаемых и сбрасываемых газов, бактериальные фильтры и пр..

[см. , например, Трушин А.И., Юревич В.М. "Аппараты ингаляционного наркоза", М., Медицина, 1989, с. 6, 131 - 137].

Однако известные способы и устройства не позволяют уловить и регенерировать дорогостоящий анестетик ксенон вследствие отсутствия в них соответствующих операций и оборудования.

Известны также способ и оборудование для ингаляционной анестезии, включающие приготовление газонаркотической ксенонсодержащей смеси в смесителе, последующую ингаляцию с использованием дыхательного устройства, снабженного клапаном сброса выдыхаемой смеси, и регенерацию последней в системе, состоящей из емкостей с поглотителем, баллона для сбора и хранения продукта регенерации и компрессора.

[з. ФРГ, N 3712598, МКИ A 61 M 16/01, заявл. 14.04.87, опубл. 1988 или п. - аналог США, N 4905685, МКИ A 61 M 16/00, НКИ 128/203.12, заявл. 13.04.88, опубл. 06.03.90].

Недостатки известных способа и оборудования заключаются в:
- невозможности получения чистого от примесей ксенона;
- громоздкости и сложности стационарной установки;
- опасных условиях труда медперсонала.

Кроме того, известны способ регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов и устройство для его осуществления, являющиеся наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению.

Известный способ включает сбор отработанной смеси, адсорбцию из нее ксенона, последующую его десорбцию и заполнение баллона, причем, перед адсорбцией осуществляют вакуумирование и охлаждение адсорберов до температуры образования твердого ксенона, десорбцию выделенного ксенона проводят посредством повторного вакуумирования адсорберов с одновременным их отогревом до температуры переконденсации ксенона, а баллон для хранения целевого продукта предварительно охлаждают до температуры твердого ксенона.

Известное устройство содержит емкость для отработанной газовой смеси, не менее двух адсорберов и баллон, причем адсорберы выполнены в виде стаканов (баллонов высокого давления), установленных на подвижном основании.

[см. п. РФ N 2049487, МКИ A 61 M 16/01, з. N 5066337/14 от 9.07.92, опубл. 10.12.95, б. N 34].

Использование известных способа и устройства для регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов в клинических условиях, в частности в условиях операционных, усложнено тем, что:
- требует громоздкого оборудования в зоне операции, такого, как ваккум-насос, сосуды с жидким азотом, баллоны с регенерированным ксеноном и т. д.;
- создает опасные условия труда медиков, связанные с необходимостью применения жидкого азота;
- вызывает необходимость значительных энергозатрат для создания высоких и низких температур в процессах сорбции;
- исключает возможность применения баллонов по ГОСТу 949-83, ограничивающего их использование в интервале температур (-50) - (+60)^oC.

Задачей настоящего изобретения является создание способа и установки для регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов, позволяющих получить чистый ксенон для многократного использования с одновременным упрощением обслуживания при улучшении условий труда медперсонала и минимизацией оборудования в операционной.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов, включающем сбор отработанной смеси, адсорбцию из нее ксенона, последующую его адсорбцию и заполнение баллона, согласно изобретению, адсорбцию ксенона осуществляют при температуре +25 - (-80)^oC, его десорбцию проводят при температуре не менее +180^oC, причем после нее ведут обеззараживание регенерируемого ксенона.

Известная установка для регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов, содержащая емкость для отработанной газовой смеси, не менее двух адсорберов и баллон, согласно изобретению, дополнительно содержит десорбер и устройство для обеззараживания, причем адсорберы и десорбер выполнены в виде теплоизолированных корпусов с внутренними сменными патронами, заполненными сорбентом.

Осуществление способа регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов в заявляемых условиях с использованием предлагаемой установки по сравнению с прототипом [см. п. РФ N 2049487] обеспечивает:
- возможность получения чистого ксенона без примесей для многократного использования за счет более тщательной регенерации;
- минимизацию оборудования в зоне операции посредством применения компактного сменного патрона, позволяющего разделить процессы адсорбции и десорбции в пространстве и времени, а также обслуживать несколько наркозных аппаратов на одной установке регенерации;
- упрощение обслуживания и создание безопасных условий труда в результате применения простой конструкции сменного патрона и устранения необходимости использования жидкого азота в операционной;
- снижение энергозатрат вследствие разделения процессов адсорбции и десорбции, проводимых в более мягких условиях с одновременным исключением потерь энергии на нагрев и охлаждение оборудования.

Анализ известных технических решений позволяет сделать вывод о том, что заявляемое изобретение не известно из уровня исследуемой техники, что свидетельствует о его соответствии критерию "новизна".

Сущность заявляемого изобретения для специалиста не следует явным образом из уровня техники, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Возможность осуществления регенерации ксенона в условиях заявляемого способа с использованием предлагаемой установки, изготавливаемой преимущественно из серийно выпускаемых приборов и оборудования, свидетельствует о соответствии изобретения критерию "промышленная применимость".

Заявляемые способ и установка прошли клинические испытания в условиях отделения анестезиологии и реаниматологии клинической больницы им. С.П.Боткина, г. Москва.

На чертеже схематично представлена предлагаемая "Установка для регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов".

Обозначения на чертеже:
1 - наркозный аппарат;
2 - емкость для отработанной газовой смеси;
3 - адсорберы;
4 - баллон;
5 - десорбер;
6 - устройство для обеззараживания;
7 - теплоизолированный корпус;
8 - сменный патрон;
9 - сорбент;
10 - крионасос;
11 - вентилятор (или эжектор).

Установка для регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов содержит емкость 2 для отработанной газовой смеси, представляющую собой эластичный дыхательный мешок, соединенный трубчатыми коммуникациями с наркозным аппаратом 1 и адсорберами 3. Десорбер 5 соединен трубчатыми коммуникациями с устройством для обеззараживания 6 и баллоном 4 через крионасос 10, причем десорбер 5, устройство для обеззараживания 6, крионасос 10 и баллон 4 могут быть установлены в отдельном помещении вне операционной. Адсорберы 3 и десорбер 5 выполнены в виде теплоизолированных корпусов 7 с внутренними металлическими сменными патронами 8, заполненными сорбентом 9, например активированным углем. Материал для теплоизоляции адсорберов 3 и десорбера 5 выбран с учетом температурных режимов проведения технологических процессов и требований, предъявляемых к медицинскому оборудованию.

Установка оснащена необходимыми аналитическими приборами для контроля состава газонаркотической смеси и регенерированного чистого ксенона.

Пример 1. Регенерация ксенона.

Отработанную газовую смесь, образовавшуюся в результате дыхания пациента в процессе операции, из наркозного аппарата 1 собирали в емкость 2, из которой ее направляли в адсорбер 3. В адсорбере 3, имеющем температуру +25^oC, осуществляли адсорбцию-улавливание ксенона сорбентом 9 (активированным углем), при этом остальные компоненты смеси сбрасывали в атмосферу при помощи вентилятора (или эжектора) 11. После заполнения ксеноном сменного патрона 8 первого адсорбера 3 подачу отработанной газовой смеси переключали на второй адсорбер 3. Заполненный ксеноном патрон 8 переносили в десорбер 5, а вместо него в первый адсорбер 3 устанавливали первый патрон 8, обеспечивая непрерывную сорбцию ксенона.

Десорбер 5 с помещенным в него патроном 8, заполненным ксеноном, постепенно нагревали до температуры не менее 180^oC, при этом происходит десорбция ксенона. Выделившийся ксенон из десорбера 5 направляли в устройство для обеззараживания 6, где осуществляли уничтожение болезнетворных микроорганизмов.

После этого регенерированный чистый ксенон при помощи крионасоса 10 подавали под избыточным давлением в баллон 4.

Баллон 4, заполненный чистым ксеноном, устанавливали на хранение для последующего использования.

В условиях, аналогичных примеру 1, осуществляли регенерацию ксенона в примерах 2, 3, варьируя температуру адсорбции в заявляемых пределах.

Одновременно осуществляли регенерацию ксенона известным способом при помощи известного устройства, взятых за прототип [см. п. РФ N 2049487].

Условия осуществления заявляемого и известного способов регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов и сведения о необходимых производственных площадях приведены в таблице.

Как видно из приведенных примеров и данных таблицы, использование заявляемого "Способа регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов" с применением предлагаемой установки по сравнению с известным способом и оборудованием, взятыми за прототип [см. п. РФ N 2049487], обеспечивает следующие технические и общественно-полезные преимущества:
- возможность получения чистого ксенона для многократного использования;
- минимизацию оборудования в операционной и сокращение производственных площадей на его установку;
- обеспечение более мягких условий течения сорбционных процессов;
- возможность применения баллонов по ГОСТу 949-83;
- возможность использования десорбционного оборудования для обслуживания нескольких клиник;
- упрощение обслуживания с одновременным улучшением условий труда медперсонала.

Способ относится к медицине, а именно к анестезиологии. Из собранной отработанной газонаркотической смеси наркозных аппаратов адсорбируют ксенон, далее проводят его десорбцию и заполняют баллон. Адсорбцию ксенона осуществляют при +25-(-80)^oC, а десорбцию проводят при 180^oC и более, причем после нее ведут обеззараживание регенерируемого ксенона. В установку, содержащую емкость для отработанной газовой смеси, введены десорбер и устройство для обеззараживания, адсорберы установлены с возможностью переключения подачи к ним отработанной газовой смеси, десорбер соединен с устройством для обеззараживания и баллоном через крионасос, а адсорберы и десорбер выполнены в виде теплоизолированных корпусов с внутренними сменными патронами, заполненными сорбентом. Способ позволяет получить чистый ксенон для многократного использования, обеспечивает более мягкие условия течения сорбционных процессов, а также возможность использования десорбционного оборудования для обслуживания нескольких клиник. 2 с. п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

1. Способ регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов, включающий сбор отработанной смеси, адсорбцию из нее ксенона, последующую его десорбцию и заполнение баллона, отличающийся тем, что адсорбцию ксенона осуществляют при температуре +25 - (-80)^oC, десорбцию проводят при температуре не менее 180^oC, причем после нее ведут обеззараживание регенерируемого ксенона. 2. Установка для регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов, содержащая емкость для отработанной газовой смеси, соединенные с ней не менее двух адсорберов и баллон, отличающаяся тем, что в нее введены десорбер и устройство для обеззараживания, причем адсорберы установлены с возможностью переключения подачи к ним отработанной газовой смеси, десорбер соединен с устройством для обеззараживания и баллоном через крионасос, а адсорберы и десорбер выполнены в виде теплоизолированных корпусов с внутренними сменными патронами, заполненными сорбентом.