ХЛОРСЕРЕБРЯНЫЙ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ СНЯТИЯ БИОПОТЕНЦИАЛА Российский патент 2002 года по МПК A61B5/04 A61N1/04 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для снятия биопотенциала, например, кожи человека или в качестве электрода сравнения для рН-зондов с измерительными, например, сурьмяными электродами, применяемых для определения концентрации водородных ионов (рН) биологических сред, в частности, при внутрижелудочной рН-метрии.

Известен каломельный электрод сравнения [1] , применяемый в составе рН-зонда для внутрижелудочной рН-метрии. Каломельный электрод многократного применения содержит неметаллический корпус с отверстием диаметром 0,1-0,2 мм (электролитическим ключом). Основным недостатком этого электрода является наличие в негерметичном корпусе таких ядовитых материалов, как ртуть и хлористая ртуть (каломель), поэтому требуется утилизация таких электродов. Кроме того, через отверстие в корпусе электрода возможно попадание жидкой ртути и ее соединений в желудочно-кишечный тракт человека. Особенно опасным для человека является проникновение через отверстие в корпусе каломельного электрода паров ртути в помещение, где применяются рН-зонды с каломельными электродами данной конструкции.

Известен одноразовый хлорсеребряный ЭКГ-электрод [2] , содержащий корпус из пенопласта на основе полиэтилена, в котором закреплен элемент серебро-хлорид серебра с нанесенной электродной пастой и разъемный контакт в виде металлической кнопки. Недостатком этого электрода является невозможность его многократного использования, а также многократной калибровки ацидогастрометра в случае использования данного электрода в качестве электрода сравнения рН-зонда.

Известен хлорсеребряный электрод для снятия биопотенциала многократного применения (прототип) [3] , содержащий наружный пластмассовый корпус тарелкообразной формы с плоским фланцем и двумя полостями, разделенными перегородкой, керамический корпус чашеобразной формы с заполненной материалом на основе хлорида серебра полостью, герметично закрепленный в нижней части большей двухступенчатой полости наружного корпуса со стороны фланца, серебряный проводник, один конец которого закреплен на дне полости керамического корпуса, а другой конец проходит через отверстия в обоих корпусах и соединен в заполненной пластмассой меньшей полости наружного корпуса с выводом, который закреплен в наружном корпусе. Открытая верхняя часть двухступенчатой полости хлорсеребряного электрода во время измерения заполнена электродной пастой.

Преимуществом данного электрода [3] по сравнению с первым каломельным электродом является отсутствие в нем токсических веществ, а по сравнению со вторым - возможность его многократного применения и калибровки ацидогастрометра при использовании электрода в качестве электрода сравнения для рН-зонда. К недостаткам данного электрода можно отнести достаточно быстрое высыхание электродной пасты в открытой полости хлорсеребряного электрода, приводящее к повышению вязкости слоя пасты. В этом случае ухудшается качество контакта электрода с кожей человека, что может снижать точность процесса измерения.

Техническим результатом изобретения является повышение качества и надежности работы хлорсеребряного электрода.

Данный технический результат достигается тем, что хлорсеребряный электрод для снятия биопотенциала, содержащий наружный пластмассовый корпус тарелкообразной формы с плоским фланцем и двумя полостями, разделенными перегородкой, керамический корпус чашеобразной формы с заполненной материалом на основе хлорида серебра полостью, герметично закрепленный в нижней части двухступенчатой рабочей полости наружного корпуса со стороны фланца, серебряный проводник, один конец которого закреплен на дне полости керамического корпуса, а другой конец соединен с выводом в меньшей полости наружного корпуса, заполненной пластмассой, дополнительно содержит съемную неметаллическую крышку, которая надета на фланец наружного корпуса с возможностью герметизации рабочей полости электрода, выполнена из непрозрачного материала и имеет с внутренней поверхности полость, расположенную соосно с керамическим корпусом электрода.

Кроме того, непрозрачным материалом для съемной крышки является преимущественно пластмасса или резина.

Суть изобретения заключается в следующем. Введение в конструкцию электрода съемной неметаллической крышки, изготовленной в основном из пластмассы или резины, обеспечивает повышение качества и надежности электрода благодаря значительному уменьшению скорости высыхания электродной пасты в полости электрода. Это достигается за счет того, что крышка, надетая на плоский фланец наружного корпуса электрода, достаточно герметично закрывает рабочую полость электрода, в которой находится электродная паста. Кроме того, в заявленной конструкции крышка не только герметично закрывает рабочую полость электрода и защищает электродную пасту от высыхания, но и защищает поверхность хлорида серебра от действия прямых солнечных лучей благодаря непрозрачности материала крышки. Это повышает надежность и ресурс электрода. Наличие на внутренней поверхности крышки полости, расположенной соосно керамическому корпусу электрода, также повышает качество и надежность работы последнего благодаря большему количеству электродной пасты, что увеличивает время нахождения электрода в рабочем состоянии. Увеличение в десятки раз времени до существенного повышения вязкости пасты и потери ее эластичности упрощает работу с хлорсеребряным электродом за счет обеспечения рабочего состояния электрода в течение длительного времени и, как следствие, повышает точность измерения. Точность измерения, например, кислотности рН-зондом с хлорсеребряным электродом такой конструкции возрастает не только благодаря поддержанию стабильного рабочего состояния электрода за счет применения крышки, но и благодаря обеспечению надежного электрического контакта электрода с кожей человека через слой эластичной пасты.

Кроме того, снижается расход электродной пасты и время подготовки электрода к работе. Крышку можно многократно использовать на протяжении нескольких лет эксплуатации электрода, надевая ее на фланец электрода между измерениями и снимая ее с фланца электрода для проведения измерений.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид конструкции хлорсеребряного электрода. Электрод содержит наружный пластмассовый корпус 1 тарелкообразной формы с плоским фланцем 2. Корпус 1 имеет две полости, разделенные перегородкой с отверстием. Меньшая полость 3 заполнена пластмассой, а большая двухступенчатая полость 4 расположена со стороны фланца электрода и состоит из двух частей. В нижней части меньшего диаметра, прилегающей к перегородке, герметично закреплен керамический корпус чашеобразной формы 5 с полостью, заполненной материалом на основе хлорида серебра 6. Электрод содержит серебряный проводник 7, один конец которого закреплен на дне полости керамического корпуса 5, а другой конец соединен с выводом 8 электрода в меньшей полости 3 наружного корпуса 1. Съемная крышка 9, изготовленная из непрозрачной пластмассы, надета на фланец 2 электрода, полость 4 которого заполнена электродной пастой. Крышка из непрозрачной пластмассы защищает токосъемную поверхность 10 электрода от действия света.

На фиг. 2 изображен общий вид конструкции хлорсеребряного электрода, содержащего съемную крышку 9, на внутренней поверхности которой имеется полость 11, расположенная соосно керамическому корпусу 5 электрода. Полость 4 наружного корпуса 1 электрода и полость 11 крышки 9 заполнены электродной пастой.

Таким образом, предлагаемая конструкция хлорсеребряного электрода для снятия биопотенциала обеспечивает повышение качества и надежности работы хлорсеребряного электрода за счет ввода в его конструкцию съемной крышки из неметаллического материала, надетой на фланец наружного корпуса электрода и закрывающей рабочую полость последнего. Применение такой крышки, препятствующей высыханию пасты, позволило значительно увеличить время стабильного рабочего состояния электрода благодаря обеспечению необходимой вязкости и эластичности электродной пасты в рабочей полости электрода. Наличие на внутренней поверхности съемной крышки полости, расположенной соосно с керамическим корпусом электрода, позволяет увеличить объем электродной пасты в рабочей полости электрода, что также способствует увеличению времени поддержания электрода в рабочем состоянии. Крышка, изготовленная из непрозрачного материала, также предохраняет сверхчувствительную токосъемную поверхность электрода от действия света в промежутках между измерениями. Все это способствует повышению качества и надежности работы электрода. Кроме того, сокращается расход электродной пасты при эксплуатации электрода благодаря тому, что пасту в таком электроде можно менять значительно реже.

Предлагаемая конструкция хлорсеребряного электрода позволит многократно (сотни раз) применять его в течение нескольких лет в качестве электрода для снятия биопотенциала или электрода сравнения рН-зонда для гастроэнтерологической рН-метрии.

Испытания таких электродов подтвердили их эффективность.

Источники информации
1. Патент РФ 2005409 С1, кл. А 61 В 5/03, 1994 г.

2. Одноразовые электроды для исследования ЭКГ. Рекламный проспект НПП "Лана-Медика" 194356, г. С. -Петербург, а/я 143.

3. Патент РФ 2093067 С1, кл. 6 А 61 В 5/04, А 61 N 1/04, 1997 г. (прототип).

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для снятия биопотенциала, например, кожи человека или в качестве электрода сравнения рН-зондов для гастроэнтерологической рН-метрии. Техническим результатом изобретения является повышение качества и надежности работы хлорсеребряного электрода. Хлорсеребряный электрод содержит наружный пластмассовый корпус тарелкообразной формы с плоским фланцем и двумя полостями, разделенными перегородкой, керамический корпус чашеобразной формы с заполненной материалом на основе хлорида серебра полостью, герметично закрепленный в нижней части двухступенчатой рабочей полости наружного корпуса со стороны фланца, и серебряный проводник. Один конец проводника закреплен на дне полости керамического корпуса, а другой конец соединен с выводом в меньшей полости наружного корпуса, заполненной пластмассой. Хлорсеребряный электрод содержит съемную неметаллическую крышку, которая надета на фланец наружного корпуса с возможностью герметизации рабочей полости электрода. Съемная крышка выполнена из непрозрачного материала, преимущественно пластмассы или резины, и имеет с внутренней поверхности полость, расположенную соосно с керамическим корпусом электрода. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. Хлорсеребряный электрод для снятия биопотенциала, содержащий наружный пластмассовый корпус тарелкообразной формы с плоским фланцем и двумя полостями, разделенными перегородкой, керамический корпус чашеобразной формы с заполненной материалом на основе хлорида серебра полостью, герметично закрепленный в нижней части двухступенчатой рабочей полости наружного корпуса со стороны фланца, серебряный проводник, один конец которого закреплен на дне полости керамического корпуса, а другой конец соединен с выводом в меньшей полости наружного корпуса, заполненной пластмассой, отличающийся тем, что электрод содержит съемную неметаллическую крышку, которая надета на фланец наружного корпуса с возможностью герметизации рабочей полости электрода, выполнена из непрозрачного материала и имеет с внутренней поверхности полость, расположенную соосно с керамическим корпусом электрода. 2. Хлорсеребряный электрод для снятия биопотенциала по п. 1, отличающийся тем, что непрозрачным материалом для съемной крышки является преимущественно пластмасса или резина.