CN112190798B - 一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备和方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备和方法，该设备包括电源，前级整流和滤波模块，功率转换模块，后级整流和滤波模块，输出模块，过压保护模块，限流保护模块(不大于10mA)和脉冲宽度控制器，该输出模块还包括负电极和正电极。这些组件中的每一个模块和都配置为通过输出模块传送给使用者合适的电压和电子流，电子流从负极发射到呼吸装置输送的气流中，进入使用者的呼吸道(例如通过)，然后通过使用者的皮肤离开使用者。正电极定位在直接或间接接触使用者，从而捕鼻黏膜获从皮肤散发出来的电子，引导电子返回到设备，实现电子流促进细胞代谢并改善使用者的生物功能。

Description

一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备和方法

技术领域

本发明涉及用于将电子流输送到使用者的呼吸道以进行吸入或将电子流输送到使用者通过口腔进行吸收的物质的设备和方法，具体为一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备和方法。

背景技术

本发明的背景技术提供了有关应用电子流的技术，以促进使用者的健康。

电子参与神经系统中神经的活动，为神经系统提供生命力和基本物质基础；电子促进细胞的新陈代谢并改善使用者系统的功能，特别是内分泌系统的功能。充足够的电子流将促进使用者的生存和进化。

尽管在本领域中有一些已知的用于向使用者供应负离子或负氧离子的仪器，但是这样的设备倾向于仅对正电极或负电极做出定义或定位，而不是兼顾两者，可以看出，其不能有效地监视和控制电子移动的流量(量和方向)。例如，CN207461460公开的(设备)系统的方法仅对负电极做出定位，而没有提供控制电子如何流出使用者皮肤、如何流通和、和流回的路径。由于没有对电子的流动路径或循环回路提供引导，因此无法知道负离子的去向，从而降低了使用者在控制电子方面的有效性。在CN1309889A中，仅对正极做出定位，不放置负电极，则不清楚流入使用者中的电子来自何处，而且很难控制使用者所接收的电子数量。

在本领域中其他已知的在使用者的呼吸道(气道)传递负离子的设备在控制电子流入和流出使用者体内的路径方面也存在同样的不足。例如，在CN108904937中，公开了一种用于净化空气然后从净化的空气产生负离子的设备。然而，没有公开关于电子流入和流出使用者并返回设备的路径。

而在现有技术方案CN205145323中，有类似于CN108904937的不足，它虽然解决了产生足够浓度的负阴离子以供使用者的呼吸设备摄取，并且所提供此相关的设备，但是没有提供电子流入和流出机体回到设备的路径。

本领域已知的其他设备CN107744621公开了使用化学反应生成阴离子并通过口罩将其传递给使用者，但是，对化学过程的依赖会增加设备复杂性的水平(例如，呼吸口罩的设置)，增加维护以及主体或用户的使用风险。

又一个在本领域已知的设备中，WO80/00918提供了一种用于令使用者呼吸负离子的空气，同时使用者处在负电势板在头部正中和正电势板在下(脚底下)的单向的静电场中。这导致电子从使用者的头部流向脚。设备设计具体包括吸入室的下部设有接地的导电地板，该静电发生器的负极连接在其上部吸顶灯处具有多个齿状的导电板上，正极接地。负离子发生器，包括压缩空气的输入端，连接到吸入舱入端，导电齿状物体带有多个齿状并指向吸入舱，第二静电发生器，其负极连接到所述导电齿状物体，正极连接到地面。重复使用负离子发生器增加了该设备的复杂性，使得该设备在无论有无设备操作员的帮助下都不适合使用者在任何地方使用。在该设备中，电子流的传递路径和方向也是低效的并且不是最佳的。电子的流动从裂解机开始，并沿着路径扩散到使用者所在的室内的空气环境中。电子进入使用者的皮肤和呼吸道，然后从使用者的脚中(位于吸入舱正电极)出来。此外，所公开的产生负离子发生器的静电发生器产生电磁干扰，这会降低通过使用者的电子流的有效性。静电发生器依赖于电动机的转动使得两种材料互相摩擦以产生静电，从而会产生很大电磁干扰。

我们需要一种有效地传递电子/阴离子到使用者的气道或口腔的、容易使用的、使用者可以控制的、使用者可以独立使用的和便携的设备和方法。

发明内容

本发明总体上涉及一种将电子流供应到被吸入的空气流或被使用者吸收的物质中的设备和方法。

该设备包括电源、前级整流和滤波模块、功率转换模块、后级整流和滤波模块、输出模块、过压保护模块，限流保护模块和一个脉冲宽度控制器，该输出模块还包括负电极和正电极。这些组件中的每一个模块都配置为通过输出模块传送给使用者合适的电压和电子流。当设备连接到呼吸装置时，电子流从负极发射到呼吸装置输送的气流中，进入使用者的呼吸道(例如通过鼻黏膜)，然后通过使用者所有皮肤离开使用者。可以将正电极定位在直接或间接接触使用者，从而捕获从皮肤散发出来的电子，引导电子返回到设备，完成一整个循环。以这种方式，设备的输出电压对使用者表面周围环境充上正电，以在使用者周围产生均匀的电场，并形成包括设备和使用者在内的电路。应用本公开内容的方法的设备可以促进细胞代谢和改善使用者的生物功能。

本发明的目的之一是将电子流输送到使用者气道的呼吸装置上的气流中。本公开的设备可以被集成到新的呼吸装置内，或者连接到已有的在使用的呼吸装置中。本发明的另一个目的是为使用者从口腔摄取食物或饮料时提供连续的电子流。

一方面，提供了一种用于提供电子流以供使用者吸入或摄入的设备，该设备包括：

前级整流和滤波模块，用于将输入电压整流成直流电压，并传输到功率转换模块；

功率转换模块:将输入电压转换为一个或多个可以为设备供电的系统电压；

后级整流和滤波模块，从功率转换模块转化而来的系统电压中接收电能并产生一个或多个输出电压，并在产生一个或多个输出电压和电子流时，所包含的一个或多个电容器用于减少电磁干扰的影响；

输出模块，用于从后级整流和滤波模块接收一个或多个输出电压，该输出模块包括负电极和正电极，分别用于发射电子流和接收来自使用者皮肤的电子流。其中正极具有足够的表面积以接收来自所述使用者皮肤的几乎所有电子流；

过压保护模块，其连接到输出模块，用于监视和限制一个或多个输出电压的量；

限流保护模块，连接到输出模块，用于监视和限制流经设备的电流；

脉冲宽度控制器，其连接到输出模块、过电压保护模块、电流限制保护模块和功率转换模块，以控制一个或多个输出电压以及从负极发射的电子流；

其中，所述负极被集成到所述装置的输送空气的导管中，以在所述空气流穿过所述导管并被输送至所述使用者或被所述使用者摄取的物质时，将电子流提供给所述空气流；以及正电极配置在使用者的周围，以将从使用者的皮肤发出的几乎所有电子吸引回到设备中。

进一步的，当由负电极提供的电子流与气流接触时，生成阴离子被并被气流携带到使用者或被使用者摄取的物质中。

进一步的，阴离子将电子释放到使用者内或被使用者摄取的物质中，从而使电子移动到使用者内。

进一步的，正电极与使用者的皮肤直接接触。

进一步的，非导电的编织或网状材料将使用者的皮肤与与之接触的正极分隔开。

进一步的，导管是柔性软管。

进一步的，负电极包括插入导管中的一层或多层导电网，以给使用者正在摄入的物质或空气提供电子流。

进一步的，一层或多层导电网被容纳在一个独立的组件中，组件插入已有的呼吸机，用以提供的电子流。

进一步的，一层或多层导电网形成直径约50mm且深度约20mm的圆柱体。

进一步的，用于接收从使用者发射的电子的正电极包括一个或多个区段。

进一步的，一个或多个区段可以是第一块板和第二块板，每块板的表面都横跨使用者的整个长度和宽度，使用该设备时其中第一块板位于使用者的后面或下方，第二块板放置在使用者的前面或顶部。

进一步的，导线将负电极连接到设备并为从负电极发射的电子流提供电子源。

进一步的，其中所述线可以与负电极断开并且连接到容器中的导电衬里，以向被使用者摄取的物质提供电子流。

在另一方面，提供了一种方法，该方法使用上述设备提供电子流以供使用者吸入或摄取。

进一步的，电子流通过使用者以使得使用者从低下的代谢状态中复苏过来。

本发明在已有的呼吸机的基础上加上电子循环，这个电子循环是由电子从呼吸机的一个电极出来开始，经过空气由鼻子进到生物体，从生物体的皮肤出来回到呼吸机另外一个电极，促进细胞的新陈代谢，改善生物系统的功能。

附图的简要说明

在下面的详细描述中，参考下面附图的描述，本发明的这些和其他特征将变得更加明显。

图1：是包括本公开的设备的呼吸装置之间的连接的示意图，该呼吸装置包括集成在导管中的导电网，将空气流输送到使用者所戴的口罩。

图2：是实施例的设备配置示意图，环境中用于向使用者传输电子流的呼吸装置。

图3：是呼吸装置的有导电网的导管组件剖视结构示意图。

图4：是本发明设备的实施例的电路框图。

图5：是本发明的一个实施例中产生电子流的电路图。

图6：展示了结构透明的导电网组件结构示意图。它具体展示了导电网组件的各种视图，描绘组件内部的导电网。该组件可以装嵌在呼吸装置的导管中(例如柔性软管)，各种视图包括侧视图(D)，俯视图(B)，在侧视图和俯视图之间的等距俯视图(C)，俯视图和左侧等轴侧视图(A)。俯视图(B)中穿过组件垂直于孔的方向是气流进入导管的方向。

图7：显示了包裹式的正极导电表面，其可以是刚性构造的管结构或豆荚状结构。另外，包裹式的正极导电表面可以是柔性导电材料以包裹使用者。

图8：说明了根据本公开当使用者在摄取食物或饮料而不是吸入气流的时候电子所传递的其他方式，气流通过导电网5然后进入被摄入物质。

图9在装有被使用者摄取的物质的容器303中使用(带负电的)导电衬里305。

具体实施方式

除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。

当在本文中与术语“包含”结合使用时，词语“一”或“一个”的使用可以表示“一个”，但是它也与“一个或多个”，“至少一个”和“一个或多个”的含义一致。“一个或多个。”如果仅打算使用一项，则使用术语“一种”或类似语言。

如本文中所使用的，术语“包括”，“具有”，“包括”和“包含”及其语法变化形式是包括性的或开放式的，并且不排除额外的，未叙述的要素和/或方法步骤。当在本文中与组合物，装置，物品，设备，用途或方法结合使用时，术语“基本上由……组成”表示可能存在另外的元件和/或方法步骤，但是这些增加不会实质性地影响本发明的方式。所列举的组件，设备，装置，设备，用途或方法具有哪些功能。当在本文中与组件，设备，装置，设备，用途或方法结合使用时，术语“由...组成”排除了附加元件和/或方法步骤的存在。在某些实施例中，本文描述为包括某些要素和/或步骤的组件，设备，装置，设备，用途或方法也可以基本上由那些要素和/或步骤组成，而在其他实施例中，由那些要素和/或步骤组成。是否具体参考这些实施例。

如本文所用，术语“约”是指距给定值约+/-10％的变化。应当理解，无论是否特别提及，这种变化总是包括在本文提供的任何给定值中。

除非本文另外指出，否则本文的范围旨在将范围和落入该范围内的各个值两者传达至与用于表示范围的数字相同的位置值。

使用任何示例或示例性语言，例如“例如”，“示例性实施例”，“说明性实施例”和“例如”旨在示出或表示与本发明有关的方面，实施例，变型，要素或特征，而无意于限制本发明的范围。

如本文所使用的，术语“连接”和相关派生词是指本公开的设备，装置和/或设备的元件或特征之间的任何直接或间接的物理关联。因此，这些术语可以理解为表示部分或完全彼此包含，附接，联接，接触，集成，结合，并入，布置，结合在一起等的元件或特征，即使还有其他元件或特征介入。被描述为连接的元素或特征之间。在描述根据本公开的电子流的情况下，在电极与使用者之间存在中间元素或特征(例如，空气，大气或非导电材料)的情况下，导电表面与使用者之间的接触(使用者或被该使用者摄取的物质)是指与使用者的皮肤或表面直接或间接接触(例如，被有机网状材料隔开)。然而，应注意，(正极的)导电表面与使用者的皮肤之间的直接接触也是可能的。还应注意，只要能产生适当的电场以将发射的电子吸引到正电极，正电极就可以在距使用者的皮肤或被使用者摄入的物质的一定距离处起作用，并将电子吸引进入设备。

如本文所用，术语“使用者”是指人类或非人类动物，其可以包括哺乳动物和其他在不同情况下被人类照料的呼吸动物。水生使用者或使用者还可以受益于本公开内容的设备和方法的应用，其具有本领域技术人员可以产生的适当修改以便实现本公开内容的功能和目的。使用者可能正在吸入或摄入由根据本发明的设备提供的电子流。摄取电子时，电子流会传递到使用者摄取的物质，包括软硬食品(例如面包，水果，蔬菜，炖菜，汤，粥，肉，鱼，奶酪)和各种饮料和其他食用产品。

如本文可互换使用的，术语“疗法”和“治疗”是指旨在促进身体健康和一般健康以及减轻与之相关的症状，预防其发展或改变其病理的干预措施。疾病，病症或病状。因此，术语治疗是在最广泛的意义上使用的，并且在各个实施方案中包括在各个阶段的疾病(病症)的预防(预防)，缓和，减轻，改善和/或治愈中的一种或多种。因此，需要治疗/治疗的使用者可以包括已经患有该疾病，病症或病状的那些，以及易于或有发展该疾病，病症或病状的风险的那些，以及其中疾病，病症或病状要治疗。

可以预期的是，本文公开的组合物、装置、制品、方法和用途的任何实施方案可以由本领域技术人员按原样实施，或者通过进行这种变化或等同方案而实施，而不脱离本发明的范围和精神，都在本申请的保护范围。

向呼吸道气流或摄入物提供电子的设备和方法

参照附图1-7，将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本公开的设备可以理解为包括三个关键功能：电子流产生方面、电子流的供给方面和电子流流量控制方面。图1示出了电子流产生方面和电子流供给方面。本领域的技术人员将意识到，重要的是确保由呼吸装置输送的空气流具有良好的质量，并且可以应用多种技术来确保空气在到达导电网5之前被清洁或净化掉不需要的元素。该设备在呼吸装置4内部产生电子流，并通过导线2将其提供给包括导电网5的负极。导电网5在尽可能靠近口罩1的选定位置处，向在导管3流动的气流提供电子流，使用者(主体)通过其呼吸道例如鼻子吸收到体内。导电网5在导管3内的定位将受到以下因素影响，要确保所产生的阴离子能够到达使用者的呼吸道，以及避免使用者或医疗保健者在照顾该使用者时意外接触负极的安全性。

图2示出了包括电子控制方面的与呼吸方面的整个设备4。呼吸装置4容纳本公开的设备的电子电路组件(图5将进一步描述),并向使用者提供用于吸入的可能会或可能不会富含氧气的空气流。除了连接到呼吸装置4的导管3，导线2在连接点7处连接到导电网5，用于向流过导管3的气流提供连续的电子流。导线11和12分别连接到设备的两个正电极段8和9(以导电板的形式)，正极段8、9足够大以覆盖使用者整个身体区域，该使用者与正极段9间接地接触。用背部躺在正电极段9上(或者也可以用腹部躺在上面)。网状非导电材料层10将使用者的皮肤与正极9的导电表面分开。可以调节正电极段8、9与使用者之间的距离，以适应使用者的需要，以达到以能够连续、不间断地捕获或接收从使用者的所有皮肤(头发)发出或发出的电子，并将这些电子回收到呼吸装置4中所包含的设备电子组件电路中。

如果将段移动到预定的位置，则可以临时调整设备电压以解决段相对于使用者位置的这种变化。当医疗保健工作者不再需要照料使用者时，已移动的段可以返回到其正常位置，并根据设备的所需功能和电子流对输出电压进行相应调整。

因此，使用者必须足够靠近正极表面，以完成由设备和使用者形成的电子电路，设备获得有关电子回流的准确读数，以便使用脉冲宽度控制器(可以包括微控制器)对输出电压进行调整，来控制电子从负极/导电网5流出并流回设备的循环。

可以在需要更改和调整正极导电材料与使用者皮肤之间的放置距离时，更改正极板电压。因此，本领域技术人员可以选择正极导电材料的设计，以进行操作，在切实可行的范围内，来确定正极导电材料与大部分主要皮肤表面之间的基本的距离。这样，本领域技术人员还可以在输出电压中进行适当的调整，以促进电子的流动，而不会破坏由本申请公开内容的设备和本主题形成的电路。

在一实施例中，可以设置正电极导电材料成允许分段操作。正极可以由连续的材料制成，其中一部分可以相对于其他段进行操作或移动(例如，在毯子或睡袋中有两个或多个正极段的情况)。正极也可以由几片截然不同的导电材料制成，以形成或用作两个或更多个正极段。

设备将由使用者和正极段之间的距离范围决定电压的输出值。通常，正电极(或其部分)离使用者的皮肤越近，该设备越有效地接收来自使用者的电子流。当正极与使用者接触时，将使用不超过约500V的电压输出范围。当正电极(或其部分)不与使用者接触时，将使用不超过约80,000V的电压输出范围，比如从使用者几英寸到几英尺远(例如房间的天花板上，或者离使用者足够远以使该使用者能够进食、移动或与其他个体互动)。作为进一步的示例，正电极设置为可从使用者上拉开或抬高到使用者的上部分，医疗提供者或家庭护理提供者可以照顾使用者，同时保持使用者不间地断使用该设备。当正极部分与使用者之间的距离发生变化时，可以更改该部分的电压，以确保围绕在人体周围的正极产生相等的拉力场，以吸引从使用者皮肤散发的电子回到设备。

在图2的实施例中，正电极具有板状的两个段，每个段的表面积跨越使用者的身体的整个长度和宽度。如图2所示放置两个正电极段，上面的正极段(顶板)的输出电压将高于底部正极段的电压，以达到人体周围的电场强度是相同的，使得机体两侧的电场对使用者皮肤释放的电子施加的拉力是相同的。这种类型的配置可确保电子从使用者到设备沿一致的方向流动，并使电磁干扰的产生最小化，这些电磁干扰会影响电子的流动以及设备和使用者形成的电路的完整性。

可以使用豆荚状结构(类似于晒黑沙龙床)来实现上下正极的类似配置，为身体两侧提供正极导电表面。在这样的结构中，容器内部表面在若干段中衬有正极材料，这使得设备可以控制每个段的电压，在容器内相对于所述段任何给定的表面点处电场强度相似。

在替代实施例中，正极可以由柔性导电材料制成，该柔性导电材料可以像垫子一样在使用者下方铺开，像毯子一样覆盖使用者，或如图7所示像睡袋301一样包裹使用者300，或者以其他方式合成到到使用者站立或坐着时所穿的服装中(例如连体衣、睡衣或连身裤)。

在使用单个正极的实施例中，例如用于身体的整体服装(例如连身服，工作服，“连身衣”)，所施加的电压考虑到正极导电材料与人体皮肤之间的距离。使用者在身体大部分表面上的距离基本相同。同样，穿着多个服装，例如衬有正极导电材料的衬衫和裤子也将导致人体大部分表面上所述正极导电材料与使用者皮肤之间的距离基本相同。

参考图3和图6，提供了一种用于将负电极/导电网5插入到已有呼吸装置4的导管3中的装置。导电网组件6，包含用于容纳一层或多层导电网5的腔室(或壳部分)15、两个管状13、14，其中13、14从腔室15的顶侧和底侧伸出，14的端部穿过腔室15到另一管状延伸部13的端部。每个管状延伸部13、14(如图6所示)用于插入已有呼吸装置4的导管3的管道(例如柔性软管)中。在组件6的腔室15的侧壁处设置有连接点或接口7，以将图1和图2所示的电线2连接至导电网5。为了进一步说明导电网组件的使用，比如现在已有呼吸机有一根约7mm的外径和约5mm的内径软导气管3，可以把该导气管3切开，然后一切口连接到管状延伸部13，另一切口连接到管状延伸部14。导电网组件6中导电网5随着时间的推移被氧化会降低发射电子的能力时，可以将其从导管中移出替换成新的导电网。

除了图3所示的层状圆柱形导电网材料之外，其他导电网结构和构造也可以集成到呼吸装置的导管中。

在一实施例中，可将多个导电网组件6插入呼吸装置的导管内，以增加对空气流的电子供应。在另一个实施例中，代替以横截面取向的导电网组件6，可以在导管内壁内衬上导电网，由技术人员选择内衬导电网的长度，用以向气流提供电子流后传递给使用者。在又一个实施例中，导电网状做成球状并堆叠在呼吸机的导管内。

导电网可由多种导电材料制成，金属(例如铜，银，金)和半导电材料如石墨烯(例如以碳纤维网的形式)。导电网将具有足够的结构强度，以覆盖柔性软管或其他导管的横截面，并可以固定在其中，而且不会因为气流通过导管而塌陷。可替代地，导电网组件的使用提供了一种用于为导电网的放置提供结构支撑并在软管内保持其横截面取向的手段。多层网的使用还提供了额外的结构支撑和表面积，从中可以散发电子并将电子提供给通过导管/软管的气流。

当空气流过导电网后，电子通过口口罩被带到鼻黏膜和其它黏膜以及使用者的肺部。进入呼吸道(例如，靠近鼻子)的阴离子或负离子(空气中携带的电子)的数量大约不少于占每立方厘米1,000个电子，自然环境中平均每立方厘米只有200至800个电子，甚至更少。在一个实施方案中，该设备向使用者传递约每立方厘米1,000至约10,000个电子。可以使用仪表装置(市面上空气负氧离子计数器)来测量每立方厘米的电子浓度，并将该信息提供给根据本公开的设备中的控制模块(脉冲宽度控制器)进行解读并相应地调整输出电压。

导电网组件提供了一种容纳导电网的空间的方法，并确保气流中的所有空气都穿过导电网，以使气流中的电子/阴离子均匀分布，然后继续向使用者内扩散。

在一个实施例中，组件6的腔室15的直径(包括一层或多层导电网5)与导管3的外层直径基本相同。在另一实施例中，组件6的腔室15的直径。包括一层或多层导电网5的组件6的腔室15大于导管3的外层直径。在另一实施例中，一层或多层导电网5的直径基本上等于由管道3形成的内部通道的直径。在又一实施例中，一层或多层导电网5的直径大于由导管3形成的内部通道的直径。在又一实施例中，一层或多层导电网5。图5所示的组件具有约50mm的直径和约20mm的深度(厚度)。

参考图4，在一个实施例中，本公开的设备包括提供交流输入电压101或直流输入电压102的交流或直流电源、前级整流和滤波模块103、功率转换模块104、后级整流和滤波模块105、输出模块106、还包括位于呼吸装置的顶板/底板中导电材料的正极110、112和和靠近呼吸装置口罩的负极输出111，该设备还包括过电压保护模块109，限流保护模块108和脉冲宽度控制器107(其可以包括微控制器)。前级整流和滤波模块103将输入电压传输至功率转换模块104，功率转换模块104将输入电压转换为系统电压，并将其输出至后级整流和滤波模块105。后级整流和滤波模块将输出电压发送到输出模块106，并且输出模块分别通过输出到负极111，输出到正极顶板110和底板112。输出模块106还连接到脉冲宽度控制器107、过电压保护模块109和电流限制保护模块108，而过电压保护模块109、电流限制保护模块108也连接到脉冲宽度控制器107，脉冲宽度控制器107也连接到功率转换模块104。

电子流被注入(提供)到呼吸装置的软管(导管)中，通过口罩(例如通过鼻子)通向使用者的呼吸道，电子附着在空气中的分子上，并将空气分子转变成阴离子。阴离子进入使用者的呼吸道并到达所述呼吸道的黏膜和使用者的肺部，并在其中释放电子。以这种方式，阴离子充当电子流到使用者组织的载体，以保持电子连续流入和贯穿使用者。

电子在使用者内循环，然后从皮肤中出来，在那里它们被正极吸引和捕获(接收)。正极在使用者周围形成准电压等压层(在人体周围一定距离处任意点处有恒定电场)。

如图2中所示，在一个实施例中，有两个正电段，其形式为顶板8(顶部)和底板9(底部)。所述段提供由导电材料(从类似于导电网的材料中选择)制成的平坦表面，可以产生期望的电场强度的不同电势。非导电网状结构10以支撑使用者并和防止和正电极直接接触。非导电网被构造成允许电子穿过使用者的皮肤到达底板9。导线11和12带有正电荷，导线11连接到顶板8，导线12连接到底板9，并为电子提供返回到集成在呼吸装置4内的设备的路径。

参考图5，在一个实施例中，使用所描绘的电路设计即可以达到设备各项功能。在另外一些实施例中，每个脉冲宽度控制器包括微控制器，以调节设备的输出电压。

所示电路包括整流桥BR1205，PWM芯片U1203和PWM芯片U3204(用于控制施加到每个正电极的输出电压)，整流桥BR1205的输入端连接到交流电源，输出端通过滤波电容器C1208和C2209连接到变压器TR1206的初级绕组和变压器TR2207的初级绕组。PWM的引脚6芯片U3204通过电阻器R3211连接到晶体管Q1210的基极，并且晶体管Q1210的集电极连接到变压器TR1206的初级绕组的另一端。PWM芯片U1203的引脚6连接到晶体管Q1210的基极。晶体管Q2212的基极通过电阻R10213，晶体管Q2212的集电极连接到变压器TR2207的初级绕组的另一端。整流桥BR1205和电容器C1208和C2209对输入的交流电进行整流和滤波，为后续电路提供DC(设备)电源。电阻器R1分配上述DC电压，然后向芯片U1203和U3204(微控制器)提供工作电压。两个芯片U1203和U3204分别向晶体管Q1210和Q2212提供脉冲，以操作晶体管的开关，以驱动变压器TR1206和TR2207的断开和闭合。变压器TR1206和TR2207升高电压输出交流.该交流电分别由整流桥BR2201和BR4204整流，并由电容器C3216，C4217，C9218和C10219滤波，以获得用于输出的更高的直流电压。其中一个输出(图4中的110)连接到正极顶板(图2中的8)，另一个输出(图4中的112)连接器连接到第二个正极底板(图2中的9)。电阻R4221，R5220，R11223和R12222对输出电压进行采样，并连接到U1203和U3204的引脚2，以向芯片U1203和U3204提供负反馈，以稳定电压输出。通过调节电阻器R6，R13或R4221，R5220的比率，或R11223和R12222的比率，或变压器TR1206和TR2207的参数，我们可以调节两个输出电压的电平。U1203和U3204是PWM芯片，例如UC1842D8芯片(规格表可在网上收索到，如：https://www.datasheets360.com/part/detail/uc1842d8/-7998242350623591978/)，可以提供不同宽度的脉冲，或者也可以使用其他类似的芯片。R2的值取决于C2的电压以及U3和U1的工作电压，R2＝Vcc/Vc2*R1。例如，如果Vc2＝190，Vcc＝30，R1＝200(1w)，则R2＝31.5；R7，R14：10K；C6，C12：0.1uF；C5，C11：0.0022uf。

图4的实施例与图5的实施例相关，前级整流和滤波模块103包括整流器桥BR1205，C1，C2，其中在一个实施例中，C2大于或等于22uf。功率转换模块104包括TR1和TR2。后级整流和滤波模块105包括BR2，C3，C4，BR4，C9，C10，其中在一个实施例中，C4等于或大于22uf，并且C10大于或等于22uf。C3，C4，C9和C10电容器的设置恰好在输出模块106连接到正负电极110、111、112之前。过压保护模块109包括R5，R4，U3的PIN2，R12，R11，U1的PIN2，此电压限制设置为约10K或更少(可以设置为约80K伏，可以将一定范围的电压提供给使用者正极的不同位置)。限流保护模块108包括R6、U3的PIN1、R13、U1的PIN1，并且在一个实施例中被设置为小于10mA，这通常是对人体的安全水平。脉冲宽度控制器107包括U3、U3的PIN6、R3、Q1、R9、U1、U1、PIN6的R1、R10、Q2和R8，以及R1、R2、R7、R14、C6、C12、C5和C11。R1和R2为U1和U3供电。

根据本公开的设备提供了一种执行的方法，该方法包括以下步骤：通过将根据本公开的设备可操作地耦接到呼吸装置，以将连续的电子流供应到由呼吸装置输送到使用者的空气流中。在一个实施例中，该方法进一步包括从使用者的皮肤上面接收电子并送回到设备的步骤，从而形成包括使用者和设备的电路。这样做可以通过减少负电荷的积累或局部高静电电压的产生来稳定周围环境，从而减少对使用者不良影响或伤害。

在一个实施例中，该设备可操作地连接至呼吸装置，用于支持使用者的生存或从减少的代谢状态中复苏。减少的代谢状态包括昏迷、冬眠、低温保存的使用者。

在另一个实施例中，该设备可操作地连接到呼吸装置，以用于支持从呼吸设备疾病中恢复的使用者。此类疾病包括使用者在没有呼吸设备(例如呼吸机，口罩和氧气供应)的帮助下无法吸收足够的空气或氧气的疾病。患有哮喘、支气管炎、百日咳、肺炎、COVID-19、肺积液、肺气肿或肺组织受损的使用者(使用者)都是需要呼吸帮助的使用者。

在又一个实施例中，该设备可操作地配置为支持一种方法，通过该方法，电子通过胃和消化道(例如，在饮料或食物中)进入使用者以改善这些身体的状况，例如胃食管反流(例如GERD或胃酸反流)、胆结石、腹腔疾病、炎症性肠病、溃疡性结肠炎、肠易激综合征、憩室炎、痔疮和肛裂。在该示例性方法中，导电网可被保持在空气输送装置的导管中，该导管将空气流连同电子输送至饮料或食物物质。或者，可以将连接到导管中的负极断开，并连接到一个有导内电衬的容器中，而当使用者正在摄取饮料或食物(请参见图8)，用此容器承载饮料或食物，在这些实施方案中，电子将被释放到消化道的黏膜内层和细胞(例如食道、胃和肠)。

如图8中所示，电子流通过嵌入导气管3中的、连接到呼吸机4负电极的导电网5被输送到容器303的物质中，以供使用者摄取。在图9中，设备的导线2连接至容器303中的导电衬里305，将电子流直接传递至被使用者摄取的物质中。

对于本领域技术人员将显而易见的是，本公开的设备和方法不限于上述示例性实施例的细节，并且在不脱离本发明的精神的情况下，可以以其他特定形式来实现本发明或本发明的基本特征。因此，实施例在各个方面均应被认为是示例性而非限制性的，并且本发明的范围由所附权利要求书而不是以上描述来限定，并且因此旨在落入权利要求书内。本发明包括在等同要素的含义和范围内的所有改变。权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制所涉及的权利要求。

用途简述：

本公开的设备和方法的示例性用途可以结合任何带有导管的空气输送装置(例如呼吸型装置)一起使用，如通过口罩。

在呼吸型设备的情况下，这可能包括简单的氧气输送系统、呼吸机和其它专用呼吸设备。由于电子的供应是在气流到达口罩之前进行的，因此无须对给定呼吸装置的口罩进行任何特殊的调整。在一实施例中，设备的负电极足够近地集成到导管中，以确保向使用者提供足够浓度的电子/阴离子，但也要与使用者保持足够远的距离，以通过最大程度地减少负极的意外接触来最大程度地提高安全性。没有将负极结合到口罩因为防止电极接触使用者的面部，把接触到电压的有害风险降到最低。只要能够将气流中不小于1,000个电子/立方厘米的电子浓度传送到使用者的鼻子，就可以将导电网设置离口罩比较远的位置。

在一个实施例中，当使用者需要治疗以改善细胞代谢、从疾病中恢复过来、或改善总体使用者的生理功能，本公开提供电子流的传输、进入和离开使用者的设备和方法。根据本公开的设备和方法的用途可以做到：电子从可能被摄入体内的气流或其他介质中进入人体并为人体提供最大的治疗益处。

在一实施例中，当使用者不通过使用呼吸装置接收电子时，该设备可以改为将电子流供应到使用者可以摄取的液体(例如水或其他饮料)中。

在另一个实施例中，当使用者不通过使用呼吸装置接收电子时，该设备可以改为向使用者可以摄入的固体和半固体食物中提供电子流。

这样的替代实施例可以通过以下方式实现，将已经穿过一层或多层导电网的气流注入上述物质。可以将导电网放置在导管即将进入要注入电子的液体或食物之前的位置。在将电子注入饮料的情况下，导电网也可以放置在盛有液体的瓶子或容器的开口处，而导管不必浸没在饮料液体中。

当电子进入人体后，它们还将在肺部血液循环中循环到人体的其余部分，并从皮肤上的毛发释放出人体。为了评估使用者对使用根据本公开内容的设备和方法的响应，本领域技术人员能够，除了改善健康的西医指标以外，还可以应用中医评估方法，通过皮肤上的毛发如何排列来衡量个体的健康，例如眉梢是否排列整齐。

在一个实施例中，该设备可操作地连接至呼吸装置，用于支持使用者的生存或从减少的代谢状态中复苏。减少的代谢状态包括使用者昏迷、冬眠、低温保存的使用者。

为了令使用者从低温或类似冷冻状态恢复过来，本公开的设备可用于支持可呼吸的使用者的有效复苏，或部分将得益于电子传递至细胞或组织表面的气流的应用。在这方面，虽然本公开的实施例涉及使用呼吸装置输送空气流给使用者，本公开的设备和方法的应用同样适合于结合到空气到使用者的任何输送系统，不管主题是否肺。例如，用于生殖技术应用的细胞和组织的冷冻保存和解冻,在解冻期间，使用本公开的设备以提供电子流可以令其它需求受益。参见CN109042625，CA2405404，CN105145547，US2010240127，JP2005058239，CN108130308和KR102066218作为低温储存方法，本领域的技术人员可以将它们结合本发明一起使用，作为本申请的“扩展方案”。

在另一个实施例中，该设备可操作地连接至呼吸装置以支持使用者从呼吸设备疾病的恢复。此类疾病包括使用者在没有呼吸设备(例如呼吸机，口罩和氧气供应)的帮助下无法吸收足够的空气或氧气的疾病。患有哮喘、支气管炎、百日咳、肺炎、COVID-19、肺积液、肺气肿或肺组织受损的使用者(使用者)都是需要呼吸帮助的使用者。

在又一个实施方案中，当电子通过胃和消化道(在饮料或食物中)进入使用者时，这些身体系统的状况可以得到改善，例如胃食管反流(例如GERD或酸反流)、胆结石、腹腔疾病、炎症性肠病、溃疡性结肠炎、肠易激综合症、憩室炎、痔疮和肛裂。

在本发明具体实施方案实施的过程中，对以上的患者进行对比实验的测试，发现在1小时，1.5小时，3小时的短时体验中，患者的代谢状态均有了一定的改善。

本说明书中引用的所有专利、专利申请、出版物和数据库条目的公开内容，特此通过引用整体并入本文至相同程度，如同每个这样的单独专利、专利申请，公开和数据库条目均被具体地和单独地指出以引用方式并入。

尽管已经参考某些特定实施例描述了本发明，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，其各种修改变化和变型，对于本领域技术人员将是显而易见的。对本领域技术人员显而易见的所有这些修改均包括在所附权利要求的范围内。

Claims (8)

1.一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备，其特征在于，包括:

a)用于为设备提供输入电压的交流或直流电源；

b)前级整流和滤波模块，用于将输入电压传输到功率转换模块；

c)功率转换模块将输入电压转换为一个或多个可以为设备供电的系统电压；

d)后级整流和滤波模块，从功率转换模块转换而来的系统电压中接收部分电能并产生一个或多个输出电压，并在产生一个或多个输出电压和电子流时，所包含的一个或多个电容器用于减少电磁干扰的影响；

e)输出模块，用于从后级整流和滤波模块接收一个或多个输出电压，该输出模块包括负电极和正电极，分别用于发射电子流和接收来自使用者皮肤的电子流，其中正电极的表面积足以接收来自使用者皮肤的几乎所有电子；

f)过压保护模块，其连接到输出模块，用于监视和限制一个或多个输出电压的量；

g)限流保护模块，连接到输出模块，用于监视和限制流经设备的电流量；

h)脉冲宽度控制器，其连接到输出模块，过电压保护模块，电流限制保护模块和功率转换模块，用以控制一个或多个输出电压以及从负电极发射的电子流；

其中，所述负电极被集成到空气输送装置的导管中，以在空气流流过所述导管并被输送至所述使用者或被所述使用者吸收的物质时，将电子流提供给所述空气流；正电极配置在使用者的周围，以将使用者的皮肤散发出的几乎所有电子吸引回到设备中；当由所述负电极提供的电子流与所述空气流接触时，产生阴离子并由所述空气流携带到所述使用者或被所述使用者摄取的物质中。

2.根据权利要求1中所述的一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备，其特征在于，所述正电极与所述使用者的皮肤接触。

3.根据权利要求1所述的一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备，其特征在于，其中非导电的编织、网状材料将所述使用者的皮肤和与之接触的正电极分开。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备，其特征在于，所述负电极包含一层或多层的插入导管中以将从负电极发射的电子流提供给空气流或被使用者吸收的物质的导电网。

5.根据权利要求4所述的一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备，其特征在于，其中一层或多层所述导电网被容纳在组件中，所述组件嵌入导管中使气流穿过一层或多层导电网并接触从负电极发射的电子流。

6.根据权利要求1至3,5中任一项所述的一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备，其特征在于，其中用于接收从所述使用者发出电子流的所述正电极包括一个或多个段。

7.根据权利要求6所述的一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备，其特征在于，所述一个或多个段中的第一段为顶板、第二段为底板，顶板和底板的表面积大于所述使用者的整个长度和宽度的面积，其中，所述第一段位于使用者的后面，第二段位于使用者的前面；或第一段位于使用者的下方,第二段位于使用者的上方。

8.根据权利要求1所述的一种用于令使用者吸入或摄入电子流的设备，其特征在于，导线将所述负电极连接到所述设备，并且为负电极的发射提供电子流,所述导线可以与所述负电极断开并且连接到容器中的导电衬里，以向所述使用者摄取的物质提供电子流。

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