CN101506638B - 具有闭合采样电路的侧流气体采样系统 - Google Patents

具有闭合采样电路的侧流气体采样系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101506638B
CN101506638B CN2007800255102A CN200780025510A CN101506638B CN 101506638 B CN101506638 B CN 101506638B CN 2007800255102 A CN2007800255102 A CN 2007800255102A CN 200780025510 A CN200780025510 A CN 200780025510A CN 101506638 B CN101506638 B CN 101506638B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
sample
assembling
gas sample
flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2007800255102A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101506638A (zh
Inventor
M·B·贾菲
D·R·里奇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Respironics Inc
Original Assignee
RIC Investments LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RIC Investments LLC filed Critical RIC Investments LLC
Publication of CN101506638A publication Critical patent/CN101506638A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101506638B publication Critical patent/CN101506638B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/24—Suction devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/082—Evaluation by breath analysis, e.g. determination of the chemical composition of exhaled breath
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
    • A61B5/097—Devices for facilitating collection of breath or for directing breath into or through measuring devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2247—Sampling from a flowing stream of gas
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N2001/2244—Exhaled gas, e.g. alcohol detecting

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

本发明提供一种侧流气体采样装置(100)，其具有气体采样电路和一组可重复使用的元件。气体采样电路运载来自气体主流的气体样本通过样本分析区域，并且将气体样本排出至已分析气体的目的地。可重复使用的组件提供原动力以通过气体采样电路移除气体样本，并且向气体采样装置提供分析组件，同时不接触气体样本。这样，可重复使用的组件不受气体样本污染，并且无需在不同应用之间加以清洗或消毒。

Description

具有闭合采样电路的侧流气体采样系统
优先权请求 
根据35U.S.C.§119(e)的规定，本申请要求享有2006年7月6日提交的美国临时专利申请号No.60/818,769的权益，所述文献的内容在此引入作为参考。 
技术领域
本发明涉及具有气体采样电路的侧流气体采样系统，所述气流采样电路闭合以发动各组件和/或分析气体采样系统的各组件。 
背景技术
气体分析装置可用于包括医疗用途的多种应用。气体分析装置的医疗用途的实例包括二氧化碳描记(capnography)和氧描记(oxygraphy)。二氧化碳描记指的是测量患者呼吸中的二氧化碳(CO2)。氧描记指的是测量患者呼吸中的氧气(O2)。这些测量可以提供关于患者健康的有用信息。另外，可以出于医疗目的监测呼吸中的其它气体，包括治疗气体(诸如一氧化氮)、麻醉剂(诸如氟烷)和用于诊断目的的示踪气体(诸如一氧化氮和一氧化碳，其通常以百万分比(ppm)或十亿分比(ppb)的水平存在)。呼吸中的示踪物质可以反应患者血液中物质的浓度。 
使用二氧化碳描记提供的信息，例如来检测在医疗过程期间可能发生的事件，尤其检测普通麻醉事件。附加地，在诸如例如心脏骤停或呼吸停止的临床事件期间，使用二氧化碳描记提供的信息。事实上，二氧化碳描记可以在心脏骤停期间实时提供关于复苏工作的有效性的信息。同样，二氧化碳描记在医疗过程期间、在长时期监测患者生命体征期间、在临床事件期间具有多种医疗用途以及其它医疗用途。 
氧描记也具有多种医疗用途。氧描记基于每次呼吸测量活体器官中的氧气的近似浓度，并且可以快速检测由于减少的肺泡氧浓度导致的即将发生的血氧不足。例如，在肺换气不足期间，呼吸末氧气浓度比呼吸末二氧化碳浓度改变得更快。在相同情况期间，脉搏血氧测定法需要相当长的时间进行反应。
已经显示出，氧描记在诊断低血糖或败血症休克、空气栓塞、体温过高、过度PEEP、CPPR效力以及甚至心脏骤停中是有效的。在麻醉期间，氧描记有助于提供对预充氧法(去氮法)的常规监测。其通过检测人为错误、仪器故障和断开而尤其有助于提高患者安全性。M.Weingarten的题为“Respiratory monitoring of carbon dioxide and oxygen：a ten-year perspective”的论文(J.Clin.Monit.1990年7月6(3)：217-25)，所述文献在此全文引入作为参考，高亮显示了监测患者呼吸中的二氧化碳和氧气的一些应用。 
通常存在采样气体用于气体分析的两种主要方法。第一种方法是主流气体分析(即，非分流气体分析(non diverting gas analysis))，其测量位于呼吸气流中的采样部位处的气体(例如患者呼吸)浓度。例如，正使用呼吸器治疗的患者具有从他或她口腔延伸的患者回路，其在呼吸器和患者之间传送气流。主气流气体分析器测量患者回路中气体的浓度。 
采样气体用于气体分析的另一主要方法是侧流气体分析(即，分流气体分析)。侧流气体分析将气体传送远离样本部位，并且在远程位置测量已运送的样本中的气体浓度。例如，如果正由呼吸器治疗患者，就将分流器/适配器(adaptor)耦合至患者回路以移除行进通过患者回路的一部分气体，并且将该气体运送远离患者一定距离至气体测量设备。随后，可以由气体测量设备测量样本中的气体浓度，并且随后可以处理掉该气体样本。 
侧流气体分析器的特性提出了关于它们的组成部分的特定需求。类似于主流气体分析器，侧流气体分析器必须包括分析组件(例如，分光镜)和样本室。将气体运送至样本室中，并且使用分析仪器测量气体浓度。在许多情况下，采用分光镜分析仪器，其使用感兴趣的气体的红外吸收，来测量样本中的这些气体的浓度(例如，CO2、O2、麻醉剂等)。 
侧流气体分析器还可以包括诸如例如泵的装置，以产生负压，其将气体样本从样本部位抽出。此外，侧流气体分析器可以包括压力测量设备，以测量采样装置中的压力。关于采样装置中的压力的信息可能有助于测量和/或校正采样装置中压力对样本中气体对红外辐射的吸收的效应。压力测 量还可能有助于记录和/或补偿压力下降或采样管和采样装置的其它组件中的其它波动。还可能存在压力测量的其它用途。 
而且，侧流气体分析器可以包括流量测量设备，以测量通过采样装置的气体流量。可以使用关于采样装置中的流量的信息以调整或调节泵，从而在各种负载条件下维持采样装置中的恒定流速。当在延长的时间段上测量气体浓度时，可能需要恒定流速，因为其简化了所需的补偿。还可以使用采样装置中的较少恒定流量，但是需要附加补偿计算。流速信息还用于其它用途。 
在一些环境中，所采样的气体可以在由侧流气体分析器分析之后发送回患者回路中。例如，在对患者使用昂贵麻醉剂的情况下有时这样做，通过将其再引入患者回路可以保留该麻醉剂。另外，所采样的患者气体通常包含污染物(例如，粘液、血液、药物或其它物质)。将这些物质发送回患者回路，有时被认为是处理包含这些杂质的已分析样本的可行选项。 
然而，当使用典型的侧流气体分析器将已分析的气体发送回患者回路时，应当注意防止污染内部二氧化碳监测仪部件。在典型的侧流气体分析器中，已采样的气体接触泵部件、压力测量部件、流量测量部件、管道、脱水器和/或二氧化碳监测仪的其它部件。如果将对多个患者使用侧流气体分析器，那么如果已采样的气体经由至排出口的连接发送回患者回路，患者可能承受交叉污染的风险，或者需要清理采样管线以保持清洁。由于许多这些部件相对复杂(例如，泵、压力换能器、流速计、分光仪器或其它复杂部件)，由于性能下降或者过多暴露至污染物造成阻塞而替换它们的成本可能很大。 
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种侧流气体采样装置，其克服了常规侧流气体采样装置的缺点。根据本发明一个实施例，通过提供一种侧流气体采样装置而实现该目的，所述装置具有接触气体样本的气体采样电路并且具有不接触气体采样电路中的气体样本的某些组件。该结构防止气体非接触组件被气体样本中的污染物污染，因此最小化交叉污染、闭塞以及这些组件在应用之间性能下降的可能性。该结构可以减少侧流气体采样装置的生产、操作和/或维护成本，因为气体接触组件易于更换，而同时气体非接触组件在随后的测量中重复使用。 
本发明的又一目的是提供一种用于测量获自气体主流中的气体样本的一种或多种成分的浓度的方法，其克服了常规侧流气体采样方法的缺点。根据本发明的一个实施例，通过提供一种方法实现该目的，该方法包括从气体主流中移除气体样本、经由样本运送管将气体样本运送至样本分析器区域、测量样本分析器区域中气体样本中的一种或多种成分的特性，以及 
本发明的这些和其它目的、特征和特性，以及结构和部件组合的相关元件的操作方法和功能以及厂商经济性，在参考随附附图考虑下列说明书和随附权利要求之后，将变得显而易见，所述附图形成本说明书一部分，其中相同的附图标记指示各幅附图中的相应部件。然而，应当清楚地理解，附图仅出于说明和描述的目的，而不意于限制本发明的范围。正如说明书和权利要求中所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“这个”包括复数形式，除非本文中清楚地加以指定。 
附图说明
图1A是根据本发明的一个实施例的气体采样装置的示意图； 
图1B是图1的气体采样装置中的气体采样电路的示意图； 
图1C是图1的气体采样装置的可重复使用组件的示意图； 
图2A和2B是根据本发明的一个实施例的样本室(cell)和测量光学器件的更详细视图； 
图3A是根据本发明的一个实施例的辊(roller)系统的示意图； 
图3B是根据本发明的一个实施例的蠕动滚柱泵的示意图； 
图4是根据本发明一个实施例的控制中心的示意图；以及 
图5是根据本发明一个实施例的用于分析气体样本的过程的示意图。 
具体实施方式
本发明的一方面提供了一种侧流气体采样装置，其具有接触气体样本的气体采样电路，以及不接触气体采样电路中气体样本的一组可重复使用组件。该结构防止可重复使用的组件受到气体样本中污染物的污染，并且 防止在患者或患者应用之间发生可重复使用组件的交叉污染。该结构可能减少可重复使用组件的生产、操作和/或维护成本。 
图1A示出了根据本发明典型实施例的气体采样装置100。气体采样装置100包括气道适配器101、管道组103、样本室105、测量光学器件107、流量测量设备109、压力测量设备111、泵113、排出口115、控制中心117和/或其它元件。 
图1B示出了气体采样电路102，而图1C示出了在气体采样装置100中使用的可重复使用组件104。气体采样电路102可以包括气体采样装置100中接触气体样本的所有组件。例如，气体采样电路102可以包括气道适配器101、管道组103、样本室105和排出口115。可重复使用组件104可以包括气体采样装置中不接触气体样本的那些组件，诸如举例而言，测量光学器件107、流量测量设备109、压力测量设备111、泵113、控制中心117和/或其它组件。 
在一些实施例中，气体采样电路102可以是一次性的，并且因而可以制成使得气体采样电路102的各组件适用于单个患者。这样，根据患者不同可以丢弃包括气体采样电路102在内的气体采样装置100的相对简单和/或便宜的部件，同时包括可重复使用组件104的相对复杂和/或昂贵的组件可以重复用于气体患者，而无需考虑在不同应用之间的交叉污染。 
在其他实施例中，气体采样电路102无需是一次性的，但是可以易于和/或重复清洗或消毒。这可以降低气体采样装置100的复杂性、生产成本和/或操作成本，因为仅需生产包括气体采样电路102的各组件用于重复消毒或清洗，而包括可重复使用组件104的各组件无需耐受重复消毒或清洗(例如，生产、使用、维修它们可能相对便宜，和/或它们可能持续更长久)。 
在一个实施例中，气体采样装置可以经由气道适配器101从气体主流106中获得气体样本。在一些实施例中，气体主流106可以是与患者呼吸系统流体相通的呼吸器或其它医疗设备的气道电路。在这些实施例中，气道适配器101可以包括“T”接合、“Y”接合或者连接至气体主流106的其它接口。 
在其它实施例中，气道适配器101可以与患者呼吸系统连接，并且可以替换为面罩、鼻套管、鼻适配器、插管设备或连接到其的适配器或其它 接口。可以使用允许从前述或其它气流中抽取气体样本的其它适配器。 
管道组103可以包括一个或多个长度的样本运送管道或其它导管，其允许将气体样本从气道适配器101运送至样本室105和/或在气体采样装置100的其他组件之间运送气体样本。例如，管道组103可以包括可顺应用于侧流二氧化碳描记的医用等级塑料管道。 
采样室105和测量光学器件107允许测量气体样本中一种或多种特定成分的一个或多个特性。在一个实施例中，测量成分的一个或多个特性包括测量气体样本中的成分浓度、气体样本中的成分的局部压力、在气体样本中是否存在该成分，和/或其它特性。例如，样本室105和测量光学器件允许测量气体样本中二氧化碳(CO2)的浓度。还可以测量其它成分的浓度或其它特性，所述其它成分诸如举例而言，氧气(O2)、一氧化碳(CO)、一氧化氮(NO)、麻醉剂(例如，氟烷)、污染物、示踪气体、微粒或气体样本中的其它物质。在一个实施例中，如果气体样本中的成分的被测特性是浓度，则可以进行测量、将测量值表达或报告为占气体样本的百分比、气体样本的百万分比(ppm)、气体样本的十亿分比(ppb)或测量值的其它单位。 
为了测量气体样本中一种或多种特定成分的特性，气体样本可以通过样本室105，其中测量光学器件107测量气体样本中一种或多种特定成分的特性。这样，样本室105可以包括入口，用于允许气体样本通入样本分析器/样本室105的分析区域。如本文所述，气体样本可以包括持续气流，并且可以在一时间段上获得对气流中一种或多种特定成分的特性的离散测量。 
在一个实施例中，气体采样装置100包括位于适配器101和样本室105之间的过滤器(未示出)，以从气体样本中移除污染物或其它不合需要的物质。在一个实施例中，过滤器可以集成在气道适配器101和样本室105之间的管道组103的一部分中。在一个实施例中，过滤器可以并入样本室105中，从而气体样本在进入样本室105的样本分析区域之前通过过滤器。还可以使用在气体采样装置100的气体部分中并入了一个或多个过滤器的其它结构。 
美国专利申请号No.10/678,692(公开号No.US-2004-0065141)、美国 专利申请号No.11/266,864(公开号No.US-2006-0086254)以及美国专利申请号No.10/384,329(公开号No.US-2003-0191405)(“该‘329申请”)中公开了适用于本发明的过滤器、样本室和过滤器/样本室的组合的实例，所述每篇文献的内容在此引入作为参考。 
样本室105的分析区域可以包括两个窗口。第一窗口允许电磁辐射从测量光学器件107传入分析区域。第二窗口允许电磁辐射在通过气体样本之后从分析区域传出。 
在一个实施例中，测量光学器件107包括至少一个源组装和一个检测器组装。在一个实施例中，正被测量特性的一种或多种特定成分包括CO2。如上所述，可以测量的其它成分的特性。在一个实施例中，使用红外辐射以测量气体样本中各成分的特性。在该实施例中，检测器组装可以包括红外检测器，而源组装可以包括红外发射器。 
图2A和2B是本发明实施例的特定视图，其中样本室105设置在测量光学器件107的源组装201和检测器组装203之间。如上所述，在一些实施例中，源组装201可以发射用于检测气体样本中的特定成分的红外辐射(IR)。源组装201发射的红外辐射可以是脉冲或恒定的。如果红外辐射恒定，则可以使用机械断路器(mechanical chopper)(未示出)。检测器组装203可以包括对红外辐射敏感的检测器，诸如举例而言，硒化铅(leadselenide)检测器。 
样本室105可以设置在源组装201和检测器组装203之间，从而从源组装201发射的红外辐射通过样本室105的第一窗口，进入样本室105的样本分析区域。随后，随着发射的红外辐射通过样本分析区域，存在于气体样本中的每种特定成分可以从该红外辐射中吸收特定波长的红外辐射。随后，剩余的红外辐射通过第二窗口传出样本室105之外。检测器组装203检测剩余的红外辐射。在一个实施例中，检测器组装203发送信号至处理器或控制中心117的控制器，其随后确定由气体样本中的成分吸收的红外辐射的波长。使用该信息确定气体样本中的CO2和/或其它成分的浓度。 
在一个实施例中，样本室105可以包括Respironics LoFloTM C5Sidestream System使用的样本室。可以在‘329申请中发现关于用于本发明系统和方法的样本室、测量光学器件和其它元件的额外信息。 
在一些实施例中，样本室105不需要成为气体采样装置100的独立组件，但是可以包括辐射入口和出口窗口和/或样本分析区域，该样本分析区域作为管道组103的一部分或者集成于其中。 
如本文所述，测量光学器件107可以测量气体样本中的一种或多种成分的浓度或其它特性，而不接触气体样本本身。这样，气体样本中的任何污染物都不接触测量光学器件107，从而使得测量光学器件107免受气体样本的污染。因而，在随后二氧化碳描记应用中使用测量光学器件107，未使患者经受来自在先患者的污染物。 
虽然附图中将气体采样装置100的测量部分示出为测量光学器件107，本发明中可以采用包括使用其它设备或装置的其它测量方法。例如，在一个实施例中，气体采样装置100的测量部分可以包括发光猝灭装置。在这些实施例中，样本室的样本分析区域可以包括孔径，其中设置有有助于检测发光猝灭的窗口。 
发光猝灭被定义为经由发射物种(emitting species)和猝灭之间的交互作用(电能或电荷转移)的激发能量的无辐射重新分布，并且是已经用于测量诸如氧气(或其它气体)的气体的浓度的技术。通常作为传感器的窗口包括聚合物膜，其中分散有诸如卟啉染料的发光组分。传感器膜是使染料-气体交互作用以受控方式进行的媒剂(mediator)。在功能传感器中，染料分散在聚合物膜中，并且诸如氧气的气体散播通过聚合物。在使用发光猝灭以测量氧气浓度时，激发材料发光。在将发光材料暴露至包括氧气的气体混合物之后，根据可发光材料所暴露至的氧气量(即，浓度或含量)或者气体混合物中的氧气量，对发光进行猝灭。因此，可发光材料的发光量的(即，可发荧光材料发射的光量)下降速率或者发光猝灭的速率相应于气体混合物中的氧气量。在美国专利号No.6,325,978中可以发现关于发光猝灭的额外信息，所述文献在此全文引入作为参考。 
通常，发光猝灭需要从源向覆有或者包含有发光化学物质的材料发射激发辐射，该化学物质可以由将测量的一种或多种气体(例如，氧气，二氧化碳，氟烷等)猝灭或者专用于所述气体。激发辐射使得物质受激发并且发射波长不同于激发辐射的电磁辐射。存在感兴趣的一种或多种气体猝灭或减少可发光材料发射的辐射量。从可发光材料发射的辐射量由检测器 测量，并且与不存在一种或多种猝灭气体时从可发光材料发射的辐射量相比，以有助于确定患者呼吸中一种或多种感测的猝灭气体的量。 
还将预期的是，样本室可以包括电接触，其允许与诸如气体敏感固态半导体传感器和表面声波(SAW)传感器的固态气体传感器进行物理连通。SAW设备覆盖有不同的聚合物材料(其选择性地吸收不同气体)允许通过SAW频率的改变进行气体检测。这些设备制造相当便宜，并且允许测量一定范围的气体和示踪物质。 
在一个实施例中，气体采样装置100还可以包括流量测量设备109。在一些实施例中，流量测量设备109可以包括测量气体采样102中的气体流量(例如，随着时间过去，通过气体采样电路102的气体量)的设备。测量气体采样电路102中的气流有助于维持通过气体采样电路的气流的恒定速度。例如，如果如流量测量设备109所检测的，通过气体采样电路102的气体流量变得过高或过低，那么可以调整泵113(例如，加速或减速)以校正该波动，因而，维持气体采样装置100中的恒定流速。恒定流速对于记录随着时间变化的患者呼出气体中的一个成分的特性的精确曲线而言是重要的(如果已知流速的改变，其可能可以校正由不一致流速引起的误差)。 
在一些实施例中，流量测量设备109可以测量气体采样电路102中的气体流量，而不接触气流。如上所述，这防止了流量测量设备109受到污染，并且允许使用与气体采样装置100的可重复使用组件104完全封闭的气体采样电路。 
在一个实施例中，流量测量设备109可以包括光学流量计。例如，在一个实施例中，光学流量计可以通过使由通过气体采样电路102中的气流的相干激光束(或其它电磁能量)产生的干扰信号相关，来测量气体流量。该实例的干扰相关光学流量计包括至少两束激光束，其以横向方式射穿气体采样电路102中的气流(例如，穿过管道组103的区域)。管道组103的区域或激光束射穿的气体采样电路102的其它部分可以包括两个或多个光学窗口，其允许这些激光束中的每束进出气体采样电路102，同时横向通过该气流。在每束激光束穿出气体采样电路102之后，其由与流量测量设备109相关联的检测器检测。随着每束激光束通过气流，它们接触气流中的湍流。与该湍流接触使得产生可由与流量测量设备109相关的检测器检测的 干扰带。分析这些干扰带可以揭示何时同一片湍流通过每束激光束路径。测量同一片湍流通过激光束路径所耗费的时间，并且与激光束路径的已知间隔一同使用该时间来确定气体采样电路102中的流速。 
关于激光使能的光学流量计的额外信息，诸如本文中所述的光学流量计，可以在美国专利号No.6,683,679中找到，所述文献在此全文引入作为参考。可用于本发明的系统和方法的关于光学流量测量和其它类型的测量的信息，可以在题为“Airway Adaptor with Optical Pressure Transducer andMethod of Manufacturing A Sensor Component”的美国专利申请号No.60/808,312中找到，所述文献在此全文引入作为参考。光学流量测量的前述实例仅为示意性的。可以使用其它类型的光学流量测量。 
不接触气体样本的流量测量设备109的另一实例是涡街流量计。涡街流量计可以包括感测元件，其设置为横向穿过气体采样电路102(例如，管道组103的一部分)中的气流。例如，感测元件可以包括光纤元件，其以横过气流的方向(例如，垂直于其通过的管道组103的截面的主轴)进入气体采样电路102，横向伸展穿过气流自身，并且以类似的方式穿出气体采样电路102。随着强涡流从感测元件向下流出，通过感测元件的气体采样电路102中的气流，引起感测元件振动。与流量测量设备109相关的检测器检测感测元件的振动和振动频率。根据振动频率，可以计算气体采样电路102中的流速。关于涡街流量计的额外信息可以在美国专利号No.4,706,502和4,475,405中找到，所述两篇文献在此全文引入作为参考。光纤使能的涡街流量计的描述仅是示意性的。也可以使用其它类型的涡街流量计。 
如上所述，使用涡街流量计可以包括接触气体样本的感测元件。因而，涡街流量计的感测元件可能由于所述接触而受到污染。然而，涡街流量计的检测器或其它组件无需与气体采样电路102中的气体样本接触。在一些实施例中，涡街流量计的检测器或其它组件中的一些或所有可以与流量检测中使用的感测元件分离，从而使得感测元件基本上是气体采样电路102的一部分，而不是流量测量设备109的一部分。 
在一些实施例中，可以将气体采样电路102制成其中具有感测元件。在其它实施例中，在使用前可以将可与涡街流量计拆开的感测元件并入气体采样电路102中。在用于患者期间，流量测量设备109的检测器或其它 组件可以连接至一次性感测元件，并且可以拆开和再连接至用于随后应用中的另一气体采样电路102的另一感测元件。在这种实施例中，不认为流量测量设备109接触气体采样电路中的气体样本，因为不认为感测元件是流量测量设备109的一部分。 
还可以使用其它类型的流量测量设备。在一些实施例中，可以使用具有接触气体样本的一个或多个部件的流量计。这些类型的流量计可以包括压差流量计、变面积流量计、涡轮流量计、叶片式流量计、叶轮流量计、超声流量计、热质量流量传感器和/或其它类型的流量计。在这些实施例中，与对涡街流量计的描述相同，接触气体样本的一个或多个部件可以从流量计的其余部分上拆开和/或可以易于清洗或消毒。 
在一个实施例中，气体采样装置100还可以包括压力测量设备111。压力测量设备111可以测量气体采样电路102中的压力(面积上的力)。在一些实施例中，压力测量信息可能有助于计算气体样本中的一种或多种成分的浓度。例如，正被进行光谱法分析的气体的压力可以改变光谱法分析期间检测到的吸收波长处的测量信号。还存在气体采样装置100中的压力信息的其它用途。 
在一个实施例中，压力测量设备111可以在不接触气体样本的情况下测量气体采样电路102中的压力。如上所述，这防止了污染压力测量设备111，并且允许使用气体采样电路102，该气体采样电路与气体采样装置100的可重复使用组件104完全封闭。 
不接触气体样本的压力测量设备111的一个实例是隔膜使能的压力测量设备。隔膜使能的压力测量设备可以包括检测器，其检测隔膜的变形，其中隔膜变形的幅度相应于系统中的压力。例如，一部分气体采样电路102可以包括可变形隔膜，其包括在例如管道组103的一部分或样本室105的壁中。随着气体采样电路102中的气体样本的压力的增加，隔膜扩张。随后，压力测量设备111可以检测隔膜变形/扩张的幅度，并且使其与气体采样电路102内的压力相关。可以采用不接触气体样本的其它类型的压力测量设备。关于可用于本发明的系统和方法的压力测量设备的额外信息，可以在O.Tohyama、M.Kohashi、M.Fukui和H.Itoh于1997年发表在InternationalConference on Solid-State Sensors and Actuators(Transducers‘97)上第1489 -1492上的“A Fiber-Optic Pressure Microsensor for Biomedical Applications”中找到，所述文献在此全文引入作为参考。 
在一些实施例中，压力测量设备111可以包括与气体样本接触的一个或多个部件(例如，具有设置在管道组103中的采样元件的压力换能器)。在这些实施例中，接触气体样本的一个或多个部件可以与压力测量设备的其它部件拆开，从而将它们看作是气体采样电路102的部件，而不是压力测量设备111的部件。在一些实施例中，这些可拆开部件可以是一次性的。在其它实施例中，它们可以易于清洗或消毒。 
在一个实施例中，气体采样装置100还可以包括泵113。泵113可以包括运送流体的任何设备。例如，泵113可以在气体采样电路102中产生负压，从而使得从气体主流106(例如，呼吸器管道、患者呼吸系统或其它气体流)中抽出气体样本并且使该气体样本经由气道适配器101进入气体采样电路102。下文给出包括蠕动泵的泵113的一个实例。然而，在其它实施例中，可以使用不同于蠕动或隔膜泵的方法/装置，以产生负压，诸如，举例而言，压缩空气、Venturi真空泵、电活化聚合物致动泵或其它方法/装置。 
在一些实施例中，泵113不接触气体采样电路102中的气体样本。这样，泵113不受气体样本污染，并且无需在不同患者或患者应用之间被清洗或消毒。 
在一个实施例中，泵113可以包括蠕动滚柱泵。在一个实施例中，如本发明中使用的蠕动滚柱泵可以包括设置在轮轴(hub)中并且呈轮辐状的多个辊。图3A示出了系统300，其中多个辊301设置在轮辐303的末端，其在轮轴305处连接在一起。图3B示出了泵113，其包括辊系统300、底座307和来自气体采样电路102的一部分管道组103。该部分管道组103位于底座307中，其在本实施例中包括凹入部分。其次，辊301围绕轮轴305旋转(在该实例中，辊以顺时针方式旋转)。随着辊301接触管道组103，其压缩管道组301的壁，并且在辊301行进的方向上使管道内的任何流体(例如，气体)运动。辊301的恒定运动引起管道组103中的流体在辊301行进的方向上的恒定运动。这产生了从通过气体采样装置100的气体采样电路102的气体主流106中抽取气体样本所必需的负压。此外，泵113的任何部件实际上都未接触气体样本。因而，泵113未受气体样本的污染， 并且不需要在不同应用之间插入消毒过程。 
关于蠕动泵的额外信息可以在Amy Ebelhack最初公开在2000年11月的Chemical Processing Magazine中的“Peristaltic Pumps-Not Just for LabsAnymore，New Designs Offer Higher Flowrates and Pressure Capacities”中，所述文献在此全文引入作为参考。该文献还可以在http://www.coleparmer.com中找到。图1、3A和3B中所示的蠕动泵仅是示意性的。还可以使用不接触气体样本的其他类型的泵，诸如具有可移除腔室的电活化聚合物致动泵。电活化聚合物是柔性材料，其将能量从电荷和电压形式转换成机械力和运动。它们提供了集成在传统设计中被隔离的功能的唯一可能性。泵腔室可以是有收缩性的，因而允许将能量转换、致动和结构集成在单一结构中。S.Ashley的题为“Artificial Muscles”(ScientificAmerican，2003年10月，第53-59页)的文章，突出说明了电活化聚合物的能力，所述文献在此全文引入作为参考。关于电活化聚合物泵的额外信息可以在题为“Electroactive polymer actuated medication infusion pumps”的美国专利申请号No.10/384,329中找到，所述文献在此全文引入作为参考。 
虽然图1A和1C示出了以特定结构设置的与气体采样装置100的其他元件(即，样本室105、测量光学器件107、流量测量设备109和压力测量设备111的下游)相关的泵113，但是该设置仅是示意性的。泵113可以根据本发明需要，设置在与运送流体通过气体采样装置100所必需的气体采样装置100的其他元件相关的任意位置处。 
在一个实施例中，气体采样装置100还包括排出口115。排出口115可以包括将管道组103连接至已分析气体样本的目的地的耦合器或其他设备。在一个实施例中，已分析气体样本的目的地可以包括患者呼吸电路。例如，排出口可以将已分析的气体样本从最初抽取该气体样本之处排回呼吸电路中。如上所述，可以这样做是出于多个理由，包括节约昂贵的麻醉剂或其他药物、排除生物危害性处置的需要或者出于其他理由。 
在一个实施例中，排出口115可以将已分析气体样本排出至处置系统，其中适当地处置该气体。在另一实施例中，排出口115可以将已分析气体样本排出至净化系统，其中，在将气体排出至大气中之前，可以回收气体样本的成分。净化是从操作环境中收集和移除排出的麻醉气体。由于提供 的麻醉气体的量通常远超出患者所需量，通过净化可以减少操作环境污染。 
净化可以是有源的(提供抽吸)或无源的(废气通过OR的排气铁花格而被动地行进通过波纹状管道)。有源系统需要保护患者气道以使其远离抽吸应用或者正压的形成的装置。无源系统仅需要保护患者使其远离正压的形成。另一个重要区别是净化接口可以打开(至大气)或闭合(接口中的气体可以仅通过阀与大气连通；更普通的类型)。不同类型的接口具有临床暗示。开放的接口可以在所有JulianTM、Fabius GSTM、Narkomed 6000TM和S/5ADUTM气体机器中找到。AestivaTM机器可以具有开放或闭合接口。开放接口可能对于患者更安全。 
净化系统可以包括气体收集组装，(例如连接至APL和排气安全阀的管)、运输管道(例如，19或30mm，有时候黄色编码)、净化接口、气体处置管道(运载从接口至处置组装的气体)、气体处置组装(有源或无源-有源最为普通，使用医院抽吸系统)，和/或其它元件。 
在一些实施例中，排出口115可以将已分析气体样本排出至大气。 
在一个实施例中，气体分析系统100还可以包括控制器、处理器或“控制中心”117，其电子地控制、调节、监测和/或提供电力至气体采样装置100的各组件。图4示出了根据本发明一个实施例的控制中心117。在一个实施例中，控制中心117包括在处理器402上运行的控制应用程序401。 
控制应用程序401可以包括存储在控制中心117的存储器中的软件应用程序。在一个实施例中，控制应用程序401可以包括一个或多个模块403a-403n。模块403a-403n可以包括允许进行控制、调节、监测和/或关于气体采样装置100的其它任务的软件模块。特别地，软件模块403a-403n可以控制源组装201的红外辐射生成，允许由检测器组装203测量红外辐射、允许使用其它测量设备(发光猝灭设备、固态气体传感器、表面声波传感器或其它传感器或检测器)，允许测量气体样本中一种或多种成分的一个或多个特性(例如，确定气体样本中一种成分的浓度)，调节至测量光学器件107的电力、控制流量测量设备109测量气体采样电路102中的气体流量所必需的任何光学和/或电磁能量生成，允许计算气体采样电路102中的气体流量，调节至流量测量设备109的电力，允许测量隔膜变形以计算气体采样电路102中的压力，允许计算气体采样电路102中的压力，调节至压力 测量设备111的电力，调节泵113的操作，调节至泵113的电力，允许经由图形用户界面向用户显示已分析气体样本的含量和/或其它信息，允许使用来自用户和/或其它设备(例如，医疗设备)的输入数据进行接收和计算，允许输出数据至其它设备(例如，显示器、打印机、其它医疗仪器)，和/或执行与气体分析相关的其它任务。可以组合包括控制应用程序401的模块403a-403n中的一个或多个。出于一些目的，并非所有模块都是必需的。 
在一些实施例中，控制中心117还可以包括一个或多个输入端口405，用于接收来自用户(例如，经由键盘或键区)、与气体采样装置100相关的设备(例如，测量光学器件107、流量测量设备109、压力测量设备111、泵113或其它设备)和/或一个或多个其它设备(例如，其它计算或医疗设备)的输入。在一些实施例中，控制中心117还可以包括一个或多个输出端口407，用于向一个或多个设备提供输出，所述设备诸如举例而言为显示设备，与气体采样装置100相关的一个和多个设备(例如，测量光学器件107、流量测量设备109、压力测量设备111、泵113或其它设备)和/或其它计算或医疗设备。在一些实施例中，控制中心117可以包括其自身的显示设备409，用于经由图形用户界面向用户显示数据。 
在一些实施例中，控制中心117还可以包括电力接口411，用于接收来自直流和/或交流电源的电力。在一些实施例中，在电力接口411接收的电力不仅可以用于向控制中心117提供电力，还可以允许分配电力至光学测量器件107、流量测量设备109、压力测量设备111、泵113或气体采样装置100的其它元件中的一个或多个。在其它实施例中，光学测量器件107、流量测量设备109、压力测量设备111、泵113和/或气体采样装置100的其它元件中的一个或多个可以具有备选的或独立电源。 
本领域技术人员将意识到，本文所述的发明可以与各种系统配置一起工作。因此，在各个实施例中，可以使用和/或组合或多或少前述系统组件。还应当理解，本文中所述的功能可以实现为除软件外或者作为软件替代的硬件和/或固件的各种组合。 
在一些实施例中，气体采样装置100可以包括其它组件。例如，气体采样装置100可以包括温度测量设备，其用于测量气体采样电路102中的气体样本的温度(本领域中已知接触和非接触模型)。另一实例中，气体采 样装置100可以包括湿度测量设备，其用于测量存在于气体采样设备中的气体样本中的湿度或湿气。关于气体采样电路102中的气体样本的温度和/或湿度的信息可以有助于计算气体样本中的各成分的红外吸收(例如，允许对存在水汽进行校正)，或者可以用于其它目的。 
在另一实例中，气体采样装置100可以包括一定长度的集成在管道组103中的可透湿气管道。例如，可以将一定长度的NafionTM管道并入管道组103中。该可透湿气或亲水管道可以允许湿气穿出、穿入气体采样电路102中的气体样本内，以调节气体采样电路102中的湿气水平。在其它实施例中，气体采样装置100可以包括脱水器或其它设备，其用于在样本室105中分析气体样本之前，从气体样本中移除湿气或其它成分。 
在一个实施例中，管道组103的一个或多个部分可以包括双内腔(lumen)管道。双内腔管道可以包括一定长度的管道，其具有用于运载气体样本的两个独立通道。在一些实施例中，可以使用双内腔管道运载朝向或远离气体采样装置100的一个或多个组件(例如，样本室105、流量测量设备109、压力测量设备111、泵113或其它组件)的气体样本。例如，可以运载气体样本至双内腔管的第一内腔中的样本室105中，并且远离双内腔管的第二内腔中的样本室105。 
图5示出了过程500，其中使用具有气体样本电路的气体采样装置可以分析气体样本中的成分的特性，该气体采样装置不干扰一种或多种可重复使用的组件(例如，气体采样装置100)。在一个实施例中，过程500可以包括操作501，其中气体采样装置100的气道适配器101连接至气体主流106，并且排出口115可以连接至已分析气体样本的目的地。 
在操作503中，可以致动泵113以产生压差，其使得在气体采样电路102中产生气体样本流。例如，在一个实施例中，泵113产生负压差，其经由耦合101从气体主流106中抽取气体样本，并且将气体样本运送通过气体采样电路102。如上所述，在一些实施例中，泵113不接触气体样本。同样，如上所述，示为泵113的蠕动泵仅是示意性的。泵113可以包括隔膜泵，Venturi真空泵、正压排量泵、电活性聚合物致动泵或其它泵。 
在操作505中，气体样本可以被通过管道组103运送至样本室105。在操作507中，虽然气体样本在样本室105的样本分析区域中，可以从测量 光学器件107的源组装201发射红外辐射或其它辐射。该红外辐射可以通过包括气体样本的样本分析区域，并且可以由测量光学器件107的检测器组装203检测，由气体样本的成分吸收的任何红外辐射较少。在其它实施例，可以使用除了红外吸收之外的测量技术，测量气体样本成分的特性。例如，可以使用除了测量光学器件107之外的测量部分，诸如发光猝灭装置、固态气体传感器、表面声波传感器或其它测量装置。 
在操作509中，关于由检测器组装203检测到的红外辐射的信息可以发送至控制中心117。在操作511中，气体采样装置100的一种或多种组件可以获取关于气体采样电路102的环境读数，并且将该信息发送至控制中心117。可以使用这些环境读数以考虑到如下条件，在所述条件下，测量气体样本中的一种或多种成分的特性。例如，在一个实施例中，压力测量设备111可以获取关于气体采样电路102的压力读数。可以使用这些压力读数以补偿该压力对气体样本的成分的辐射吸收的影响。可以获得和使用其它环境读数(例如，流量、温度、湿度或其它读数)。当在操作507中发射和/或检测红外辐射时，可以进行操作511。 
在操作513中，可以由控制中心117计算气体样本中的一种或多种成分的测得的浓度特性或其它特性。在一些实施例中，可以向用户显示或以其它方式传送该数据。 
在操作515中，可以将气体样本排出至已分析气体样本的目的地。如上所述，已分析气体样本的目的地可以包括，例如，净化系统、从该净化系统中获得的气体主流106、处置系统、大气或其它目的地。在一些实施例中，过程500可以返回至操作505，其中从气体主流106持续地抽取气体样本并对其进行分析。 
可以利用气体分析装置100在一个时间段上实时或近乎实时地观察患者呼吸中样本成分的浓度或其它特性。这样，本文中所指的“气体样本”可以表示离散量的气体，其在给定时间处于样本室105的分析区域中。此外，“气体样本”可能指的是从气体主流106中移除的并且对其浓度或其他特性进行分析的气体的持续流。在一些实施例中，对一时间段上的气体持续流的分析可以产生一时间段上的一次或多次患者呼吸的特性的图形显示(例如，CO2浓度随着时间变化的“二氧化碳描记”)。 
在获取一时间段上的患者呼气的一种或多种成分的特性的读数时，所需要的是，将通过气体采样电路102的气体流量维持在恒定速度。因而，在过程500的任意操作期间，可以利用流量测量设备109测量通过气体采样电路的气体流量，并且将关于通过气体采样电路102的气体流量的信息传送至控制中心117。可以利用该信息以调整泵113，从而在不同的负载条件下维持通过气体采样电路102的气体的恒定流量。例如，包括在气体采样电路102中的过滤器可以被局部阻塞，因而，泵113的负荷可能增加。在另一实例中，从中抽取气体样本的气体主流106中的压力可以增加或减少。这可以引起泵113的负荷增加或减少。其它因素可以改变泵113的负荷。 
虽然出于说明的目的，已经基于当前认为最实际和最优选实施例描述了本发明，但是应当理解，这种细节仅是出于该目的，并且本发明不局限于所公开的实施例，而是相反地，其意于覆盖在随附权利要求的精神和范围中的修改和等同布置。例如，应当理解的是，本发明预想在可能的程度下，任何实施例的一个或多个特征可以与任何其它实施例中的一个或多个特征组合。 

Claims (24)

1.一种侧流气体采样系统(100)，包括：
(a)第一组装，其适于将气体样本从气体采样部位传送至气体测量部位，所述第一组装包括在使用期间接触所述气体样本的组件，其中，所述第一组装包括：
(1)样本运送管(103)，其从所述气体样本部位接收气体样本，以及
(2)样本分析器区域(105)，在所述样本分析器区域中测量所述气体样本中的一种或多种成分的特性；以及
(b)第二组装，其在使用期间一直位于所述第一组装外部，从而使得所述第二组装的所有组件都不接触所述气体样本，其中，所述第二组装包括
(1)压力测量设备(111)，其获得关于所述样本运送管中的所述气体样本的压力的信息；或
(2)所述压力测量设备与泵(113)或流量测量设备(109)的任意组合，所述泵可操作地耦合至所述样本运送管，以通过所述样本运送管使所述气体样本运动至所述样本分析器区域，并且所述流量测量设备获得关于通过所述样本运送管的所述气体样本的流量的信息。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述样本运送管包括适于与患者气道相通的至少一个支架。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，将所述样本运送管和所述样本分析器区域定义为单一组件。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一组装还包括以下至少之一：
(a)适配器(101)，其适于将所述样本运送管耦合至患者回路；
(b)过滤器，其可操作地耦合至所述样本运送管、所述样本分析器区域，或这两者；以及
(c)去湿系统，其可操作地耦合至所述样本运送管、所述样本分析器区域，或这两者，其中，所述去湿系统适于从所述气体样本中移除湿气。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述流量测量设备包括光学流量计、涡街流量计、超声流量计或热质量流量计中之一。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述泵包括隔膜泵、蠕动泵、Venturi真空泵和电活性聚合物致动泵中的一个或多个。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述样本分析器区域包括以下至少之一：
(a)具有至少两个光学分析窗口的样本室(105)；
(b)集成在所述样本运送管中的至少两个光学分析窗口；以及
(c)一个或多个电接触，其允许与固态气体传感器或表面声波传感器进行物理连通。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，利用关于通过所述样本运送管的所述气体样本的流量的信息，以控制所述泵，从而确保通过所述气体采样电路的气体的恒定流量。
9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述压力测量设备测量集成在所述样本运送管中的隔膜的变形，以测量所述气体采样电路中的压力。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，利用关于所述样本运送管中的所述气体样本的压力的信息，以考虑到所述压力对所述气体样本中的一种或多种成分的特性的测量的影响。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述气体样本中的一种或多种成分的特性包括：
(a)所述气体样本中的一种或多种成分的浓度和所述气体样本中的一种或多种成分的局部压力中的一个或多个；或者
(b)将所述气体样本中的一种或多种成分表达为百分比、百万分比(ppm)和十亿分比(ppb)中的一个或多个。
12.根据权利要求1所述的系统，其中，使用光谱法、红外光谱法、发光猝灭、固态气体传感器、表面声波(SAW)传感器或其任意组合测量所述气体样本中的一种或多种成分的特性。
13.根据权利要求1所述的系统，其中，被测量特性的气体样本中的一种或多种成分是二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、氧气(O2)、一氧化氮(NO)和麻醉剂中的一种或多种。
14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述样本运送管还包括样本排出口(115)，其在所述气体样本已经通过所述样本分析器区域之后将其从所述气体采样电路中排出。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述样本排出口(a)将所述气体样本返回至气体主流，或者(b)将所述气体样本运送至处置装置。
16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述样本运送管包括第一和第二内腔，其中，所述第一内腔运载朝向所述样本分析器区域的所述气体样本，并且其中，所述第二内腔运载远离所述样本分析器区域的所述气体样本。
17.根据权利要求1所述的系统，其中，所述样本运送管包括从所述气体样本中移除湿气的去湿区域。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述去湿区域包括以下至少之一的一部分：亲水管道、除湿材料以及脱水器。
19.根据权利要求1所述的系统，还包括适配器，其将所述气体样本从气体主流中移除，并且将所述气体样本引入所述样本运送管中。
20.一种用于测量获自气体主流的气体样本的一种或多种成分的浓度的方法，所述方法包括：
(a)提供第一组装，其适于将气体样本从气体采样部位传送至气体测量部位，所述第一组装包括在使用期间接触所述气体样本的组件；
(b)提供第二组装，其在使用期间一直位于所述第一组装外部，从而使得所述第二组装的所有组件都不接触所述气体样本；
(c)将所述第一组装耦合至所述第二组装；
(d)使用所述第一组装的第一组件运载来自气体样本部位的气体样本；
(e)使用所述第二组装的第一组件来：
(1)获得关于所述气体样本的压力的压力信息，或者
(2)获得流量信息和压力信息这两者，所述流量信息是关于所述气体样本的流量的流量信息；以及
(f)使用所述第二组装的第二组件测量所述气体样本中的一种或多种成分的特性。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括，使用所述第二组装的泵机构来使所述气体样本运动通过所述第一组装的第一组件。
22.根据权利要求20所述的方法，还包括：
在第一测量过程完成之后，对所述第一组装与所述第二组装的耦合去耦；
丢弃所述第一组装；以及
在第二测量过程中与另一第一组装一起重复使用所述第二组装。
23.根据权利要求20所述的方法，还包括以下至少之一：
使用所述第一组装过滤所述气体样本；以及
使用所述第一组装对所述气体样本除湿。
24.根据权利要求21所述的方法，还包括更换所述第一组装的第一组件以与相同的所述第二组装的所述泵机构一起使用，其中，所述第一组装的所述第一组件是样本运送管。
CN2007800255102A 2006-07-06 2007-06-30 具有闭合采样电路的侧流气体采样系统 Expired - Fee Related CN101506638B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US81876906P 2006-07-06 2006-07-06
US60/818,769 2006-07-06
US11/771,268 US7748280B2 (en) 2006-07-06 2007-06-29 Sidestream gas sampling system with closed sample circuit
US11/771,268 2007-06-29
PCT/US2007/072618 WO2008005907A2 (en) 2006-07-06 2007-06-30 Sidestream gas sampling system with closed sample circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101506638A CN101506638A (zh) 2009-08-12
CN101506638B true CN101506638B (zh) 2012-11-07

Family

ID=38895396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007800255102A Expired - Fee Related CN101506638B (zh) 2006-07-06 2007-06-30 具有闭合采样电路的侧流气体采样系统

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7748280B2 (zh)
EP (1) EP2069747A4 (zh)
JP (1) JP5439174B2 (zh)
CN (1) CN101506638B (zh)
BR (1) BRPI0714042A2 (zh)
RU (1) RU2446389C2 (zh)
WO (1) WO2008005907A2 (zh)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9011348B2 (en) * 2008-06-23 2015-04-21 Quintron Instrument Company, Inc. Air sampling apparatus and methods
WO2009157852A1 (en) * 2008-06-25 2009-12-30 Ge Healthcare Bioscience Bioprocess Corp. An automated installation procedure for a disposable flow path
BRPI0913747A2 (pt) * 2008-09-26 2019-09-24 Koninl Philips Electronics Nv bomba de fluido e método de bombeamento de fluido através de uma canalização de fluido
EP2496137B1 (en) * 2009-11-03 2018-04-11 Koninklijke Philips N.V. System and method of monitoring breathing
US9140185B2 (en) 2009-11-24 2015-09-22 Honeywell International Inc. Locating mechanism for turbocharger bearing
MX354747B (es) * 2011-04-26 2018-03-20 Koninklijke Philips Nv Analizador de gas de corriente principal configurable para acoplarse separablemente con componente de muestreo de gas de corriente lateral.
WO2013026902A1 (en) * 2011-08-23 2013-02-28 Aerocrine Ab Devices and methods for generating an artificial exhalation profile
EP2773263B1 (en) * 2011-11-07 2019-09-11 LifeLens Technologies, LLC Metabolic and cardiopulmonary monitor
EP2775911B1 (en) 2011-11-07 2021-09-22 Koninklijke Philips N.V. System and method for monitoring composition in a sidestream system using a disposable sampling chamber
US10448863B2 (en) 2011-12-01 2019-10-22 Koninklijke Philips N.V. System and method for monitoring composition in a sidestream system using a pump and detector with control electronics that are tightly integrated
EP2610404A1 (en) 2011-12-27 2013-07-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Garment steamer
BR112014019360A8 (pt) * 2012-02-09 2017-07-11 Koninklijke Philips Nv Dispositivo de amostragem de gás, conjunto de amostragem de gás, e método para a análise do gás
US8590404B2 (en) * 2012-02-27 2013-11-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Apparatus and methods for detecting propellant degradation in solid propellant fuel
US10393666B2 (en) 2012-03-12 2019-08-27 Respirion, LLC Methods, devices, systems, and compositions for detecting gases
US20130236980A1 (en) * 2012-03-12 2013-09-12 Respirion, LLC Methods, Devices, Systems and Compositions for Detecting Gases
EP2645100A1 (en) 2012-03-27 2013-10-02 Siemens Aktiengesellschaft Infrared spectrometer measurement of droplets collected from an oil mist in a breather pipe of a gas turbine
EP2645077A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-02 Siemens Aktiengesellschaft Sample collecting device for droplet and gas sampling in narrow ducts of a gas turbine or any other device with an oil breather
US9217692B2 (en) * 2013-01-23 2015-12-22 Campbell Scientific, Inc. Sample cleaning element for gas analyzer
DE202013103647U1 (de) 2013-08-12 2013-09-02 Aspect Imaging Ltd. Ein System zum Online-Messen und Steuern von O2-Fraktion, CO-Fraktion und CO2-Fraktion
CN104564639B (zh) * 2014-12-24 2016-06-15 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 保护隔膜泵的方法及装置
CN106124749B (zh) * 2016-02-26 2019-01-29 深圳市先亚生物科技有限公司 一种红细胞寿命测定方法及装置
WO2018047953A1 (ja) * 2016-09-08 2018-03-15 アトナープ株式会社 事前分離ユニットを有するシステム
EP3676602B1 (en) 2017-08-29 2023-03-08 Oridion Medical 1987 Ltd. Device, system and method for thermal capnography
JP7109036B2 (ja) 2019-03-08 2022-07-29 ボールウェーブ株式会社 水分センサの校正システム、校正方法、及び校正プログラム
US11448640B2 (en) * 2019-10-15 2022-09-20 GE Precision Healthcare LLC Respiratory gas sensor system with color detection
DE102020117607A1 (de) * 2020-07-03 2022-01-05 Drägerwerk AG & Co. KGaA Ermittlungsvorrichtung, Medizingerät, Einstelleinheit, Computerprogrammprodukt, Speichermittel und Verfahren zum Ermitteln einer Kohlenstoffdioxidkonzentration in Messgas
CN113008820B (zh) * 2021-03-03 2022-10-28 南昌航空大学 一种测定巯基含量的方法
CN114062056B (zh) * 2021-10-09 2024-03-19 中核核电运行管理有限公司 一种适用于负压和正压气体管道的取样装置
CN114152485A (zh) * 2021-12-03 2022-03-08 沃森能源技术（廊坊）有限公司 一种管道内气固混合物的在线取样分析装置
CN221003073U (zh) * 2022-09-19 2024-05-24 贝克顿·迪金森公司 泵组件
CN115420561B (zh) * 2022-11-04 2023-01-24 四川瑞吉绿能科技有限公司 一种含碳气体捕捉器及含碳浓度测量装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4475405A (en) * 1982-03-12 1984-10-09 Rosemount Inc. Differential pressure vortex sensor
US4692621A (en) * 1985-10-11 1987-09-08 Andros Anlayzers Incorporated Digital anesthetic agent analyzer
US5282473A (en) * 1992-11-10 1994-02-01 Critikon, Inc. Sidestream infrared gas analyzer requiring small sample volumes
US5957839A (en) * 1995-02-16 1999-09-28 Wayne State University Apparatus and method for continuous monitoring of tissue gas composition and pH using recirculating gas tonometry
US6683679B2 (en) * 2002-05-23 2004-01-27 Trex Enterprises Corporation Optical flow monitor

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3951607A (en) * 1974-11-29 1976-04-20 Searle Cardio-Pulmonary Systems Inc. Gas analyzer
US4221567A (en) * 1977-12-23 1980-09-09 Intermountain Health Care Sampling and determination of diffusible chemical substances
DE2929013C2 (de) * 1979-07-18 1983-09-08 Krauss-Maffei AG, 8000 München Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Gasbeladung von Flüssigkeiten
GB8417367D0 (en) * 1984-07-06 1984-08-08 Jones J D C Monomode vortex shedding flowmeter
EP0179296B1 (de) * 1984-10-25 1989-04-26 BBC Brown Boveri AG Vorrichtung zur Ermittlung der quantitativen Zusammensetzung von Gasen
JPS62179471A (ja) * 1986-02-03 1987-08-06 ハルキー　ロバーツ　コーポレーション 気管内カフ指示器
US4914720A (en) * 1986-12-04 1990-04-03 Cascadia Technology Corporation Gas analyzers
JPS63304133A (ja) * 1987-06-05 1988-12-12 Hitachi Ltd 混合ガスを用いる分析計
US5235843A (en) * 1988-08-24 1993-08-17 The Dow Chemical Company Method and apparatus for analyzing volatile chemical components in a liquid
FR2646508B1 (fr) * 1989-04-26 1994-04-29 Geoservices Procede et appareil pour prelever en continu des echantillons gazeux contenus dans un liquide egalement charge de solides notamment dans une boue de forage petrolier
JPH0435669A (ja) * 1990-05-31 1992-02-06 Nippon Zeon Co Ltd 管状コネクタ
US5205177A (en) * 1991-01-23 1993-04-27 Research-Cottrell, Inc. Method and apparatus for gas monitoring
US5187972A (en) * 1992-01-17 1993-02-23 Clean Air Engineering, Inc. Gas monitor
US5361772A (en) * 1993-07-07 1994-11-08 Diagnostics & Devices, Inc. Breath collection devices
US5861316A (en) * 1994-10-25 1999-01-19 Midwest Research Institute Continuous emission monitoring system
JPH0951950A (ja) * 1995-08-11 1997-02-25 Nikkiso Y S I Kk 人工呼吸装置およびセンサーモジュール
US7335164B2 (en) * 1996-07-15 2008-02-26 Ntc Technology, Inc. Multiple function airway adapter
US6325978B1 (en) * 1998-08-04 2001-12-04 Ntc Technology Inc. Oxygen monitoring and apparatus
US6534769B1 (en) * 1999-12-31 2003-03-18 Ge Medical Systems Information Technologies, Inc. Low cost main stream gas analyzer system
US6632402B2 (en) * 2001-01-24 2003-10-14 Ntc Technology Inc. Oxygen monitoring apparatus
DE60213231T2 (de) * 2001-05-31 2007-06-14 Respironics, Inc. Heizvorrichtung für optischen gassensor
JP2003014571A (ja) * 2001-06-29 2003-01-15 Terumo Corp 流体圧力検出装置
US7341563B2 (en) * 2002-04-04 2008-03-11 Ric Investments, Llc Sidestream gas sampling system with detachable sample cell
CN1668358A (zh) * 2002-05-16 2005-09-14 斯科特实验室公司 用于镇静和止疼的成套医疗供给组件
US20040068224A1 (en) * 2002-10-02 2004-04-08 Couvillon Lucien Alfred Electroactive polymer actuated medication infusion pumps
US7121134B2 (en) * 2002-10-08 2006-10-17 Ric Investments, Llc. Integrated sample cell and filter and system using same
US6954702B2 (en) * 2003-02-21 2005-10-11 Ric Investments, Inc. Gas monitoring system and sidestream gas measurement system adapted to communicate with a mainstream gas measurement system
US7597733B2 (en) * 2004-01-23 2009-10-06 Ric Investments, Llc Liquid absorbing filter assembly and system
US7137390B2 (en) * 2004-01-23 2006-11-21 Ric Investments, Llc. Liquid absorbing filter assembly and system using same
WO2005094925A1 (en) * 2004-03-31 2005-10-13 Fisher & Paykel Healthcare Limited A patient ventilating and aspirating system
RU2273840C1 (ru) * 2004-07-15 2006-04-10 Общество с ограниченной ответственностью ООО "ВИНТЕЛ" Способ непрерывного определения концентрации микробных клеток в суспензиях и устройство для его осуществления
US7837651B2 (en) * 2004-08-31 2010-11-23 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Infusion pump

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4475405A (en) * 1982-03-12 1984-10-09 Rosemount Inc. Differential pressure vortex sensor
US4692621A (en) * 1985-10-11 1987-09-08 Andros Anlayzers Incorporated Digital anesthetic agent analyzer
US5282473A (en) * 1992-11-10 1994-02-01 Critikon, Inc. Sidestream infrared gas analyzer requiring small sample volumes
US5957839A (en) * 1995-02-16 1999-09-28 Wayne State University Apparatus and method for continuous monitoring of tissue gas composition and pH using recirculating gas tonometry
US6683679B2 (en) * 2002-05-23 2004-01-27 Trex Enterprises Corporation Optical flow monitor

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009103904A (ru) 2010-08-20
JP5439174B2 (ja) 2014-03-12
RU2446389C2 (ru) 2012-03-27
EP2069747A2 (en) 2009-06-17
EP2069747A4 (en) 2015-12-16
CN101506638A (zh) 2009-08-12
BRPI0714042A2 (pt) 2013-06-25
WO2008005907A3 (en) 2008-11-20
US7748280B2 (en) 2010-07-06
US20080041172A1 (en) 2008-02-21
WO2008005907A2 (en) 2008-01-10
JP2009543070A (ja) 2009-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101506638B (zh) 具有闭合采样电路的侧流气体采样系统
US6250132B1 (en) Method and apparatus for real time gas analysis
CN102393374B (zh) 一种红外呼气末co2测量方法及装置
US20010029340A1 (en) Indirect calorimeter for medical applications
CN105592791A (zh) 通用呼吸分析取样装置
CN101677783A (zh) 呼吸成分测量系统
CN101742964A (zh) 用于分析呼吸系统的发炎状态的装置
Robert Mogue et al. Capnometers
CN101874736A (zh) 一种主流式二氧化碳浓度测量装置
US20130023782A1 (en) Gas sensor, analyzer and method for measuring oxygen concentration of a respiratory gas
CN107106079A (zh) 用于筛查感染性疾病的呼吸分析系统及方法
CN101106941A (zh) 用于持续气道正压/通风器设备的监视器
JP2006507044A (ja) 一体型検体セル−フィルタ及びそれを使用する装置
US20190381263A1 (en) Inhalation Sensor Block, Exhalation Sensor Block and System
EP1420842B1 (en) Device for quantitative analysis of respiratory gases
WO2003009763A1 (en) Respiratory analyzer
CN201061531Y (zh) 一种一体化co2浓度检测系统
EP1420691B1 (en) Device for quantitative analysis of respiratory gases
US20150377781A1 (en) Nano-opto-mechanical sensor
US9295410B2 (en) Airway adapter and gas analyzer for measuring oxygen concentration of a respiratory gas
KR101168262B1 (ko) 구취측정방법
Kolbay et al. Volatile anesthetic gas concentration sensing using flow sensor fusion for use in Austere settings
Dietrich et al. Portable unit for metabolic analysis
Seavell Measurement of gas concentrations
KR20120033047A (ko) 구취측정기

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121107

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee