CN105050501A - 用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置 - Google Patents

用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，除了其他方面外，包括:气体量测量装置(66，70)，气体分析装置(72)，和多向阀(10)，该多向阀可以至少在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间调动。建议，借助于多向阀(10)的第一阀路径组合(A，B，C，D)在绕过气体分析装置(72)下可以建立在气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第一气体路径，和借助于多向阀(10)的第二阀路径组合(A，B，C，D)可以建立在第一组合的进/出口(58)，气体分析装置(72)，气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第二气体路径。本发明此外涉及一种借助于这种装置用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的方法。本发明此外涉及一种用于在这种装置中使用的多向阀(10)，其中，第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)具有公共的气体进入区(12)和公共的气体排出区(14)。

Description

用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，一种借助于这种装置的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的方法以及一种在这种装置中使用的多向阀。
现有技术
由现有技术中已知用于支持诊断和治疗肺病的测量装置。以已知的方式使用用于评价肺功能的肺活量计。此外例如由WO2004/023997已知用于确定呼吸空气中的NO浓度的呼吸气体分析设备。基于由应用的医学分析方法产生的方法要求，通常仅仅使用单个功能的专用设备。
本发明的公开
本发明的内容是一种用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，包括:
－第一组合的进/出口，
－第二组合的进/出口，
－用于确定呼吸气体的通流的量的气体量测量装置，
－用于分析呼吸气体的气体分析装置，和
－多向阀，其可以至少在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间调动。
"组合的进/出口"在这一点上应该尤其理解为装置的一种开口，它在至少一个第一运行状态下作为气体的进口和在至少一个第二运行状态下作为气体的出口。
建议，
－借助于多向阀的第一阀路径组合在绕过气体分析装置下可以建立在第一组合的进/出口，气体量测量装置和第二组合的进/出口之间的第一气体路径，和
－借助于多向阀的第二阀路径组合可以建立在第一组合的进/出口，气体分析装置，气体量测量装置和第二组合的进/出口之间的第二气体路径。
通过按照本发明装置的实施方式，不仅可以实施肺功能测试而且可以确定呼吸气体浓度。借助于具有合适结构的多向阀可以在两个气体路径之间切换，由此肺活量测量和气体分析测量可以统一起来。由此肺功能测试的参数的确定以及气体分析的参数的确定可以在一个测量循环内实现并且与单独测量相比较，通过耦联的评价机构可以提高方法的系统精度。
此外建议，气体量测量装置包括气体能量机，其不仅可以作为作功机而且作为动力机使用。“气体能量机”在这一点上应该尤其理解为一种流动机器，其中在气体和流动机器之间的能量传递在敞开的气体室内进行。如果气体能量机被用作作功机，那么能量从流动机器传递到气体。如果气体能量机被用作动力机，那么能量从气体传递到流动机器中。在此情况下获得的能量仅仅用于旋转流动机器。旋转速度又给出关于通过气体能量机挤压的流量的信息。
气体能量机可以由此不仅用于确定通流的气体量而且通过减小测量装置中的有效的流动阻力用于支持要检查的病人的呼吸。
气体能量机可以有利地包括至少一个布置在中央轴上的叶轮，它在气体能量机作为作功机工作时可以作为通风机使用和在气体能量机作为动力机工作时可以作为测量透平(气体体积流量传感器)使用。
此外建议，装置具有用于改变呼吸气体的化学成分的气体准备装置。由此可以极大地扩展气体分析的可能性或者简化气体分析的实施。
如果装置具有气体-体积流量传感器，可以以结构上特别简单的方式实现确定每单位时间通过装置流动的气体量。
此外建议，在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间的调动（转移）可以依据预先确定的持续时间或预先确定的通流的气体量实施。由此组合的呼吸气体分析和肺功能测试的实施可以单独地与病人情况相匹配。
本发明的另一个主题是一种在按照前面公开的实施例和扩展方案或其组合所述的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置中使用的多向阀。
在合适的设计结构下可以避免或者至少减少密封问题。
建议，第一阀路径组合和第二阀路径组合具有公共的气体进入区和公共的气体排出区。由此可以在合适的设计方案下减少装置的所需多向阀的数量。
在一个优选实施方式中，多向阀具有控制机构，其包括正好一个凸轮轴，其中，在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间的调动可以通过凸轮的可逆的旋转轴实施。在此情况下该调动可以通过凸轮轴的至少两个凸轮在第一或第二气体路径上的直接的或间接的作用实现。通过限制为正好一个凸轮轴，多向阀只需要一个驱动装置和因此可以紧凑和节省部件地实施。
如果凸轮轴的可逆的旋转借助于步进马达实现，那么可以实现多向阀的双向稳定的和无电流的功能位置。
此外建议，控制装置包括至少一个第一弹性膜和第二弹性膜，其布置在凸轮轴和至少两个阀路径组合之一之间并且被设置用于，分别与至少一个凸轮凸轮轴共同作用，用于实现在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间的调动。由此可以以结构上特别简单的和无污染的方式实现在第一阀路径组合和第二阀路径组合之间的调动。
"弹性膜"在这一点上应该尤其理解为一种基本上气体不可通过的，实施成薄膜的体，它基本上由弹簧弹性材料组成。弹簧弹性材料尤其可以由弹性体或弹簧弹性金属形成。
在一个特别有利的设计方案中第一弹性膜和第二弹性膜一体地实施。由此可以特别简单地实施多向阀的结构设计。
本发明的另一个方面是提供一种借助于按照前面公开的实施例和扩展方案或其组合所述的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置、用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的方法。
方法包括以下步骤:
1.建立第一气体路径，
2.通过使外室的空气通过第二组合的进/出口流入沿着第一气体路径在朝着第一组合的进/出口的方向上吸气，
3.为了肺功能测试为了使呼吸气体通过气体量测量装置通流沿着第一气体路径从第一组合的进/出口在朝着第二组合的进/出口的方向上呼气，
4.在实施前述的步骤期间建立第二气体路径，
5.将通流的呼吸气体沿着第二气体路径在朝着第二组合的进/出口的方向上引导通过气体分析装置，和
6.通过将外室的空气从第二组合的进/出口沿着第二气体路径在朝着第一组合的进/出口的方向上引导通过气体分析装置来冲洗气体分析装置。
通过该方法，肺功能测试的参数的确定以及气体分析的参数的确定可以在一个测量循环内实现并且与单独测量相比较，通过耦联的评价机构可以提高方法的系统精度。
在另一个有利的设计方案中，该方法可以在实施步骤6之前多次实施步骤1至5。
附图
其它的优点由下面的附图说明给出。在附图中示出本发明的一个实施例。附图、说明书和权利要求书包含组合的大量特征。专业人员也可以单独地考虑这些特征并且组合成有意义的其它的组合。
附图所示:
图1是按照本发明的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置在一个吸气/呼吸阶段的一种运行状态下的示意图，
图2是按照图1的装置在一个肺功能测试阶段的一种运行状态下的示意图，
图3是按照图1的装置在一个呼吸气体分析阶段的第三运行状态下的示意图，
图4是按照图1的装置在冲洗阶段的第四运行状态下的示意图，
图5是按照图1的装置的按照本发明的多向阀在第一阀路径组合的一种状态下的示意剖面图，
图6是按照图5的多向阀在相同的视图中在第二阀路径组合的一种状态下，
图7是按照图5和6的多向阀的气动连接的示意图，
图8是按照图5和6的多向阀的凸轮轴的凸轮单元的第一实施方式，
图9是按照图5和6的多向阀的凸轮轴的凸轮单元的第第二实施方式，和
图10是多向阀的替代的实施方式示意透视图。
实施例的描述
图1示出按照本发明的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置的示意图。装置包括第一组合的进/出口58和第二组合的进/出口60。
第一组合的进/出口58设计成管嘴和被设置用于，由被测试者以面对外室的末端安置在嘴上，以便能够方便通过装置吸气和方便呼气到装置里面。
第二组合的进/出口60构造成活性炭过滤器62的两个进入口中的面对外室的进入口。
此外装置包括用于改变呼吸气体的化学成分的气体准备装置64，其中呼吸气体中的一氧化氮NO被转换成二氧化氮NO2。气体准备装置64与管嘴的背离外室的末端气动地连接。
此外装置具有第一用于确定呼吸气体的通流的量的气体量测量装置66，它包括设计成风扇68的气体能量机。风扇68可以作为动力机使用，用于确定通流装置的气体流的数量。风扇68此外可以作为作功机使用，用于在呼吸困难的被测试者情况下减轻吸气。在此情况下在此处应该减小测量装置中的有效流动阻力。
对于这种情况，装置可以包括设计成气体质量流传感器的第二气体量测量装置70，用于气动地连接在管嘴和气体准备装置64之间。
装置此外包含用于分析呼吸气体的气体分析装置72。气体分析装置72包括测量腔74，其具有布置在其中的呼吸分析传感器76。
作为中心部件，装置包括多向阀10。多向阀10具有四个气动的接头P1，P2，P3，P4。多向阀10的第一气动的接头P1和第四气动的接头P4各与测量腔74的一个端部气动连接。多向阀10的第二气动的接头P2与气体准备装置64的背离管嘴的端部气动连接。多向阀10的第三气动的接头P3第一气体量测量装置66的背离活性炭过滤器62的端部气动连接。
多向阀10可以可逆地在第一阀路径组合A和第二阀路径组合B之间调动。在图1中示出在第一阀路径组合A中的多向阀10，借此在绕过气体分析装置72下建立了在第一组合的进/出口58，第一气体量测量装置66和第二组合的进/出口60之间的第一气体路径。
在这种布置中，装置被准备在吸气/呼吸阶段的一种运行状态下:气体流的路径从外室通过活性炭过滤器62，第一气体量测量装置66，多向阀10，气体准备装置64和第二气体量测量装置70经由管嘴延伸到被测试者的肺中。风扇68可以为了支持呼吸通过减小装置的有效的流动阻力作为作功机运行。测量腔74气动地位于第一气体路径外部。
在吸气/呼吸阶段中通过使外室的空气通过第二组合的进/出口60流入而沿着第一气体路径在朝着第一组合的进/出口58的方向上进行吸气。
图2示出按照图1的装置在肺功能测试阶段的运行状态下的示意图。多向阀10此外位于第一阀路径组合A中，借此建立第一气体路径。
通过使呼吸气体从被测试者的肺通过管嘴，通过第二气体量测量装置70，气体准备装置64，第一气体量测量装置66和活性炭过滤器62通流而沿着第一组合的进/出口58的第一气体路径在朝着第二组合的进/出口60的方向上进行呼气，以进行肺功能测试。
在呼吸气体分析中，类似于在肺功能测试中的情况，在吸气/呼吸阶段的运行状态下进行吸气。在第一阶段中通过使呼吸气体从被测试者的肺通过管嘴，通过第二气体量测量装置70，气体准备装置64，第一气体量测量装置66和活性炭过滤器62通流而沿着第一气体路径从第一组合的进/出口58在朝着第二组合的进/出口60的方向上的进行呼气，以便进行呼吸气体分析。
在呼吸气体分析的第二阶段中，通过控制，实现第一阀路径组合A的多向阀10到第二阀路径组合B的调动，借此建立在第一组合的进/出口58，第二气体量测量装置70，气体准备装置64，气体分析装置72，第一气体量测量装置66，活性炭过滤器62和第二组合的进/出口60之间的第二气体路径。多向阀10到第二阀路径组合B中的调动在此情况下可以选择地依据预先确定的持续时间或预先确定的通流的气体量实施。
在这种运行状态下，其在图3中示出，装置被准备用于实施呼吸气体分析阶段。在此通流的呼吸气体沿着第二气体路径从第一组合的进/出口58通过气体分析装置72在朝着第二组合的进/出口60的方向上引导。
在呼吸气体分析阶段结束之后，其通过一个没有示出的控制器的声学信号向被测试者示出，通过将外室的空气从第二组合的进/出口60沿着第二气体路径通过气体分析装置72在朝着的第一组合的进/出口58方向上引导，进行气体分析装置72的冲洗，其中，风扇68用作作功机。在图4中示意示出在冲洗阶段的运行状态下的装置。
借助于图5至10解释作为按照图1的装置的中心部件的多向阀10的结构和功能。
图5示出按照图1的装置的多向阀10在第一阀路径组合A的一种状态下的示意剖视图。
多向阀10具有气体进入区12和气体排出区14。气体进入区12在多向阀10的内室中继续引导到第一通道16和第二通道18中，它们在气体进入区12的附近相互分开地布置在通道块26中。气体排出区14在多向阀10的内室中同样继续引导到第三通道20和第四通道22中，它们在气体排出区14的附近相互分开地在通道块26中延伸。
为了将多向阀10在第一阀路径组合A和第二阀路径组合B之间调动，使用控制装置24。控制装置24包括第一弹性膜28，其用作气体进入区12的两个通道16，18的盖子，和第二弹性膜30，其用作气体排出区14的两个通道20，22的盖子。第一弹性膜28和第二弹性膜30一体地实施，但是原则上也可以设计成分开的膜。
第一弹性膜28和第二弹性膜30在与通道块26背离的一侧上被顶块32盖住，顶块配有四个与弹性膜28，30垂直地布置的圆柱形的导向体341-344，其中，导向体341-344中的一个分别布置在通道16，18，20，22中的一个上方。
导向体341-344中的每个在面对弹性膜28，30的端部处具有支座36，用于支撑设计成螺旋弹簧38的弹簧元件。
控制装置24包括正好一个凸轮轴40，其具有四个布置在凸轮轴40上的凸轮单元44，46。凸轮轴40在顶块32上方并且平行于两个弹性膜28，30地布置。在凸轮轴40下方布置四个设计成独立销的推杆521-524(图6)。圆柱形的推杆521–524中的每个具有作为头部元件与导向体34直径匹配的第一端部54和与螺旋弹簧38的内直径匹配的第二端部56以及在两个端部54，56之间的延伸方向，其在描述的状态下垂直于两个弹性膜28，30取向。推杆521-524被设置用于，在顶块32的导向体341–344中平行于相应的延伸方向实施线性运动。
在准备好运行的状态下，推杆521–524的头端部的顶面由于螺旋弹簧38的弹簧力的作用而与凸轮单元44，46的凸轮481-484，501–504达到弹簧加载的接触。
推杆521-524的第二端部56具有一个曲率半径，它匹配于通道16，18，20，22的横截面形状。推杆521-524被设置用于，借助于凸轮轴40的凸轮481-484，501-504之一克服螺旋弹簧38之一的弹簧力在顶块32的导向体341-344之一内部平行于延伸方向实施在两个弹性膜28，30的方向上的线性运动，以便借助于推杆521-524的第二端部56和基于膜28，30的弹性特性分别封闭通道16，18，20，22之一。通过该实施方式实现，用于引导呼吸气体而设置的流体室是气动完全密封的并且可以避免与控制装置24的推杆521–524直接接触。
在多向阀10背离气体进入区12或气体排出区14的一侧上第二通道18和第三通道20气动相互连接。此外第一通道16在背离气体进入区12的一侧上与测量腔74的一个端部连接和第四通道22在背离气体排出区14的一侧上与测量腔74的另一个端部气动连接。
为了说明，在图7中在示意图中示出通道16，18，20，22的气动的连接和推杆521，524在多向阀10内部的布置。
在图5中示出的第一阀路径组合A的特征在于，凸轮轴40的凸轮481-484，501-504和它们的旋转位置如此地设计，第一通道16借助于第一推杆521和第一膜28和第四通道22借助于第四推杆524和第二膜30被封闭和第二通道18和第三通道20是打开的。
在图5中示出的第一阀路径组合A在图7中通过虚线示出。
图6示出多向阀10在第二阀路径组合B的一种状态下的示意剖视图。第一阀路径组合A的多向阀10到第二阀路径组合B的调动可以通过凸轮轴40的可逆的旋转实施。
第二阀路径组合B的特征在于，凸轮轴40的凸轮481-484，501-504和它们的旋转位置如此地设计，第二通道18借助于第二推杆522和第一膜28和第三通道20借助于第三推杆523和第二膜30被封闭和第一通道16和第四通道22打开。
在图6中示出的第二阀路径组合B在图7中通过点划线示出。如图7中可见，第一阀路径组合A和第二阀路径组合B具有公共的气体进入区12和公共的气体排出区14。
图8示出凸轮轴40的凸轮单元44的实施方式，其中，各设置一个用于控制第二推杆522和第三推杆523的凸轮单元44。四个凸轮481-484在凸轮单元44中在关于凸轮轴40的均匀的角度间距90°下进行布置，由此多向阀10从一个阀路径组合A，B，C，D到另一个阀路径组合A，B，C，D的调动可以通过凸轮轴40以90°的可逆的旋转来实施，其中，凸轮轴40的四个不同的位置可以对应于多向阀10的四个不同的阀路径组合A，B，C，D。用于控制第二推杆522和第三推杆523的凸轮481-484可以备选地也一体地实施。
图9示出凸轮轴40的凸轮单元46的实施方式，其中，各设置一个用于控制第一推杆521和第四推杆524的凸轮单元46。在此处四个凸轮501-504也是关于凸轮轴40在90°的均匀的角度间距下进行布置。
在图8和9中示出的较平的凸轮481，483，502，503使得布置在其下方的推杆521-524，由相应的螺旋弹簧38的弹簧力驱动地，能够从弹性膜28，30上抬起并且使位于弹性膜28，30下方的通道16，18，20，22释放。在图8和9中示出的较高的凸轮482，484，501，504被设计用于将布置在其下方的推杆521-524克服螺旋弹簧38的弹簧力强制进行在弹性膜28，30方向上的线性运动和使位于弹性膜28，30下方的通道16，18，20，22关闭。在凸轮轴40和阀路径组合A，B，C，D之间布置的第一弹性膜28和第二弹性膜30被设置用于，分别与凸轮轴40的至少一个凸轮481-484，501-504共同作用，用于实现多向阀10在第一阀路径组合A，B，C，D和第二阀路径组合A，B，C，D之间的调动。
凸轮轴40的可逆的旋转可以手动实施。但是备选地它也可以借助于没有示出的步进马达实现，其中可以实现多向阀10的多重稳定的和无电流的阀路径组合A，B，C，D。
推杆521-524的可能的位置可以为了简化通过注明一个二进制数来表示。在此二进制数“0”表示推杆521-524的一个位置，在该位置上一个布置在推杆521-524下方的通道16，18，20，22被封闭。二进制数“1”表示一个打开的通道16，18，20，22。
在图5中示出的第一阀路径组合A因此可以通过二进制数“0110”表示。在图6中示出的第二阀路径组合B对应于二进制数“1001”。
借助于在图8和9中示出的凸轮单元44，46的凸轮481-484，501-504得到下面的其它的阀路径组合:
-C–“1111”(全部通道16，18，20，22打开;维护位置)
-D–“0000”(全部通道16，18，20，22关闭;仓储位置)
图10在一个示意透视图中示出多向阀10'的一个备选的实施方式。与第一实施方式不同，在此处取消推杆和顶块连同导向体和螺旋弹簧，由此布置在凸轮轴42上的凸轮48'，50'被设置用于，以直接的方式这样地作用于第一弹性膜28'和第二弹性膜30'上，即可以气体密封地关闭多向阀10'的布置在凸轮48'，50'和其中一个膜28'，30'下方的通道16'，18'，20'，22'和通过凸轮轴42的另一个可逆的旋转可以被重新打开。

Claims (10)

1.用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置，包括:
－第一组合的进/出口(58)，
－第二组合的进/出口(60)，
－气体量测量装置(66，70)，其用于确定通流的呼吸气体的量，
－气体分析装置(72)，其用于分析呼吸气体，
－多向阀(10)，其可以至少在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间调动，
其特征在于，
－借助于多向阀(10)的第一阀路径组合(A，B，C，D)在绕过气体分析装置(72)下可以建立在第一组合的进/出口(58)，气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第一气体路径，和
－借助于多向阀(10)的第二阀路径组合(A，B，C，D)可以建立在第一组合的进/出口(58)，气体分析装置(72)，气体量测量装置(66，70)和第二组合的进/出口(60)之间的第二气体路径。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，气体量测量装置(66，70)包括气体能量机，它可以不仅作为作功机而且作为动力机使用。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于一个气体准备装置(64)，其用于改变呼吸气体的化学成分。
4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于一个气体质量流传感器。
5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间的所述调动可以依据预先确定的持续时间或预先确定的通流的气体量来实施。
6.借助于根据前述权利要求中任一项所述的装置用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的方法，其特征在于以下步骤:
－建立第一气体路径，
－通过使外室的空气通过第二组合的进/出口(60)流入而沿着第一气体路径在朝着第一组合的进/出口(58)的方向上进行吸气，
－为了肺功能测试，为了使呼吸气体流动通过气体量测量装置(66，70)，沿着第一气体路径从第一组合的进/出口(58)在朝着第二组合的进/出口(60)的方向上进行呼气，
－在实施前述的步骤期间建立第二气体路径，
－将通流的呼吸气体沿着第二气体路径在朝着第二组合的进/出口(60)的方向上引导通过气体分析装置(72)，和
－通过将外室的空气从第二组合的进/出口(60)沿着第二气体路径在朝着第一组合的进/出口(58)的方向上引导通过气体分析装置(72)来冲洗气体分析装置(72)。
7.用于在根据权利要求1至5中任一项所述的用于组合的呼吸气体分析和肺功能测试的装置中使用的多向阀(10)，其特征在于，第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)具有公共的气体进入区(12)和公共的气体排出区(14)。
8.根据权利要求7所述的多向阀(10)，其特征在于一个控制装置(24)，它包括正好一个凸轮轴(40;42)，其中，在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间的调动可以通过凸轮轴(40;42)的可逆的旋转实施。
9.根据权利要求8所述的多向阀(10)，其特征在于，凸轮轴(40;42)的可逆的旋转借助于步进马达实现。
10.根据权利要求8或9所述的多向阀(10)，其特征在于，控制装置(24)包括至少一个第一弹性膜(28)和第二弹性膜(30)，它们布置在凸轮轴(40;42)和至少两个阀路径组合(A，B，C，D)之一之间并且被设置用于，各与凸轮轴(40;42)的至少一个凸轮(48，50)共同作用，以实现在第一阀路径组合(A，B，C，D)和第二阀路径组合(A，B，C，D)之间的调动。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107374635A (zh) * 2017-08-17 2017-11-24 台州亿联健医疗科技有限公司 可防止交叉感染的肺功能仪
CN109715067A (zh) * 2016-07-19 2019-05-03 生物统计股份有限公司 使用批量可校准测试条测量分析物的方法和系统
WO2020212881A1 (en) * 2019-04-16 2020-10-22 Intex Industries Xiamen Co. Ltd. Multi-valve water treatment device
US11175268B2 (en) 2014-06-09 2021-11-16 Biometry Inc. Mini point of care gas chromatographic test strip and method to measure analytes
US11435340B2 (en) 2014-06-09 2022-09-06 Biometry Inc. Low cost test strip and method to measure analyte

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10067108B2 (en) 2015-05-13 2018-09-04 Elemental Sensor Llc Device for detecting volatile organic compounds
US10463275B2 (en) * 2015-08-09 2019-11-05 Elemental Sensor Llc Device for capturing and concentrating volatile organic compounds
CN106641336B (zh) * 2017-02-21 2023-06-16 北京康洁之晨水处理技术有限公司 旋转凸轮盘式压力分配器
DE102020101617A1 (de) 2020-01-23 2021-07-29 Eugster / Frismag Ag Mehrwegventil für Fluid für eine Gerätezubereitungsvorrichtung, Mehrfluid-Mehrwegventil für eine Gerätezubereitungsvorrichtung und Gerätezubereitungsvorrichtung, insbesondere Kaffeemaschine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5739412A (en) * 1995-12-08 1998-04-14 Dragerwerk Aktiengesellschaft Gas sampling system having a mouthpiece
CN1455690A (zh) * 2000-06-13 2003-11-12 斯科特实验室公司 无面罩供给吸入气体混合物以及气体取样的装置和方法
DE102009038237A1 (de) * 2009-08-20 2011-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Probenentnahmesystem für ein Gerät zur Atemgasanalyse
US20110072883A1 (en) * 2009-09-28 2011-03-31 Klaus Abraham-Fuchs Multifunctional control valve for gas measurement instruments
CN102188247A (zh) * 2002-09-16 2011-09-21 艾罗克林有限公司 用于诊断气体分析的设备和方法
WO2013003429A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Ikaria, Inc. End-tidal gas monitoring apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2446124B (en) * 2007-02-02 2009-09-09 Laerdal Medical As Device for Monitoring Respiration

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5739412A (en) * 1995-12-08 1998-04-14 Dragerwerk Aktiengesellschaft Gas sampling system having a mouthpiece
CN1455690A (zh) * 2000-06-13 2003-11-12 斯科特实验室公司 无面罩供给吸入气体混合物以及气体取样的装置和方法
CN102188247A (zh) * 2002-09-16 2011-09-21 艾罗克林有限公司 用于诊断气体分析的设备和方法
DE102009038237A1 (de) * 2009-08-20 2011-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Probenentnahmesystem für ein Gerät zur Atemgasanalyse
US20110072883A1 (en) * 2009-09-28 2011-03-31 Klaus Abraham-Fuchs Multifunctional control valve for gas measurement instruments
WO2013003429A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Ikaria, Inc. End-tidal gas monitoring apparatus

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11175268B2 (en) 2014-06-09 2021-11-16 Biometry Inc. Mini point of care gas chromatographic test strip and method to measure analytes
US11435340B2 (en) 2014-06-09 2022-09-06 Biometry Inc. Low cost test strip and method to measure analyte
US11747324B2 (en) 2014-06-09 2023-09-05 Biometry Inc. Low cost test strip and method to measure analyte
CN109715067A (zh) * 2016-07-19 2019-05-03 生物统计股份有限公司 使用批量可校准测试条测量分析物的方法和系统
US11255840B2 (en) 2016-07-19 2022-02-22 Biometry Inc. Methods of and systems for measuring analytes using batch calibratable test strips
CN107374635A (zh) * 2017-08-17 2017-11-24 台州亿联健医疗科技有限公司 可防止交叉感染的肺功能仪
WO2020212881A1 (en) * 2019-04-16 2020-10-22 Intex Industries Xiamen Co. Ltd. Multi-valve water treatment device

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