Электродное устройство для измерения биопотенциалов Советский патент 1991 года по МПК A61B5/04 

Изобретение относится к медицинской технике, предназначено для измерения биопотенциалов в электрически активных средах и может найти применение в электронной, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение точности измерения путем обеспечения возможности регулирования величины собственного электродного диффузного и контактного потенциалов.

На фиг. 1 дана схема устройства; на фиг.2 - фрагмент измерительного электрода; на фиг.З - вариант подключения электрода.

Устройство содержит измерительный электрод 1, электрод 2 сравнения, внешняя измерительная аппаратура 3, регулируемый источник 4 напряжения. Корпус электрода 1 подсоединен к камере 5 питателя и камере 6 сборника электролита, расход которого регулируется вентилями 7. Корпус электрода 1 выполнен в виде трубки, разделенной на отсеки 8 сменными разделительными перегородками 9 из микропористого материала. По крайней мере, один отсек снабжен гибкими трубчатыми выводами 10, подсоединенными трубками к питателю и сборнику электролита, составляющим систему подвода и отвода электролита. Электрод 2 сравнения может быть выполнен аналогично измерительному, который включает контактный элемент и стандартный, например, хлорсеребряный электрод для подключения к внешней цепи.

Система подвода и отвода электролита может быть выполнена в виде двухкамерной системы сменного электролита: камеры питателя и сборника, соединенных между собой и с секцией соединительного элемента электрода. Камеры расположены одна над другой, при этом камера-сборник располагается ниже камеры источника. Объем камер несколько превышает объем секции со сменным электролитом. Камера источника располагается так, что ее выходной вентиль, соединенный с секцией4 устанавливается несколько выше верхнего конца секции, а камера-сборник - ниже нижнего конца этой секции, что обеспечивает замену электролита простым прямотоком..

Работа системы заключается в следующем.

Камера 5 наполняется запланированным электролитом. Открытием вентиля 7 заполняют отсек. При необходимости смены электролита открывают все вентили. При этом электролит сливают в емкости для хранения или уничтожения. Секцию и систему питателя промывают подачей в питатель

моющего раствора. Идентичность электрода 2 сравнения и измерительного электрода 1, а также подключение внешнего источника питания необходимы для дополнительной

компенсации электродного потенциала с целью повышения чувствительности к малым сигналам. В электроде сравнения в отличие от измерительного целесообразно всегда вводить отсеки со сменным электро0 литом, так как для компенсации собственного потенциала состав этого электролита приходится менять, как правило, в небольших пределах концентраций. Однако это справедливо только в случаях применения

5 устройства для многочисленных измерений в однотипных средах. При широкой вариации объектов контроля, т.е. в общем случае, надежнее иметь два электрода совершенно одинаковой конструкции и с одинаковыми

0 возможностями компенсации электродного потенциала. Отсек 8 электрода может иметь дополнительный вывод, соединенный дополнительной гибкой трубкой,разделенной на отсеки перегородками из микропори5 стого материала, с дополнительным стандартным электродом.

Источник напряжения включается последовательно с измерительной аппаратурой в полярности, обратной электродному

0 потенциалу. Регулировкой напряжения этого источника добиваются нулевого показания измерительного прибора на выбранной шкале чувствительности. В измерениях за нулевой электродный потенциал принима5 ются нулевые показания прибора при погружении обоих электродов устройства в физиологический раствор. Роль базового может исполнять любой электрод.

Устройство работает следующим обрэ0 зом.

Контактный элемент электрода вводят в контакт с кожным покровом, что обеспечивается через физраствор, которым пропитывают вйгный тампон и марлевую накладку,

5 которую располагают на кожном покрове под электродом. Ватным тампоном заполняют излишние полости и осуществляют надежный контакт. Электрод, накладку и тампон закрепляют марлевой повязкой,

0 жгутом или лейкопластырем. Электродное устройство, включающее измерительный электрод и электрод сравнения, уравновешивают при этих измерениях по физиологическому раствору. Для этого перед

5 измерениями оба электрода погружают в емкость с физраствором и всеми имеющимися средствами регулирования (замена электролита, подача напряжения компенсации, установка нуля измерительного прибора, добиваются нулевых и стабильных

показаний. При закрепленном на объекте электроде сравнения для балансирования системы достаточно коснуться измерительным электродом пропитанной раствором марлевой повязки и откорректировать уровень компенсации. Таким образом, проверку баланса можно производить после каждого измерения разности потенциалов, что значительно увеличивает точность и надежность данных. В процессе измерений марлевую повязку периодически смачивают электролитом. По окончании измерений наконечники электродов погружают в сосуд с физраствором.

Формула изобретения 1. Электродное устройство для измерения биопотенциалов, содержащее измерительный электрод, включающий контактный элемент из микропористого материала, соединенный с питателем, заполненным электролитом, расположенным в гибком корпусе в виде трубки, соединенной со стандартным электродом, подключенным к

1

- Л Л О flfOQ П QQ ОСИГ

5 э

0

5

внешней измерительной аппаратуре, к которой также подключен электрод сравнения, отличающееся тем. что, с целью повышения точности измерения путем обеспечения возможности регулирования величины собственного электродного диффузного и контактного потенциалов, корпус измерительного электрода снабжен сменными разделительными перегородками из микропористого материала, образующими отсеки, заполненные разнородными электролитами, по крайней мере один из которых снабжен гибкими трубчатыми выводами, соединенными с системой подвода и отвода электролита.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что электрод сравнения выполнен аналогично измерительному электроду.

3.Устройство по п.1 и 2, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что оно снабжено регулируемым источником напряжения, включенным последовательно между электродом сравнения и внешней измерительной аппаратурой.

4

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для измерения биопотенциалов. Цель изобретения - повышение точности измерения путем обеспечения возможности регулирования величины собственного электродного диффузионного и контактного потенциалов. Устройство содержит измерительный электрод 1, корпус которого разделен на отсеки 8 микропористыми сменными перегородками. На рабочем конце электрода размещен контактный микропористый элемент. За счет возможности смены электролита, использования аналогично выполненного электрода сравнения и подключения регулируемого источника напряжения 4 обеспечивается компенсация собственного электродного диффузного и контактного потенциалов. 2 з.п.ф-лы, 3 ил 70 6

Фиг.2