CN114391004A - 用于生产一氧化氮的结构 - Google Patents

Abstract

用于生产一氧化氮(NO)的结构包括：用于产生NO系统和方法，其具有一个或多个等离子体室，其经配置来电离反应气体来生成等离子体，用于使用穿过一个或多个等离子体室的反应气体流来生产含有NO的产物气体；控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为该控制器的输入来调控产物气体中的一氧化氮的量，一个或多个参数包括来自于多个传感器的信息，其经配置来收集涉及反应气体、产物气体和产物气体流入其中的医学气体中的至少一种的信息；和分流器，其经配置来将来自于等离子体室的产物气体流分离成第一产物气体流和第二产物气体流，第一产物气体流提供可变的流到患者吸入流。

Description

用于生产一氧化氮的结构

相关申请

本申请要求2020年1月11日提交的美国临时申请号62/959,937，2020年1月11日提交的美国临时申请号62/959,942和2019年5月15日提交的美国临时申请号62/848,530和2020年5月15日提交的美国实用新型专利申请号16/875,914的权益和优先权。这些申请每个的内容整体上通过参考引入本文。

联邦发起的研究或者开发

本发明是在政府支持下，在授权号No.R44 HL134429和授权号No.R44 TR001704下进行的，是由美国全国卫生研究所(NIH)授予的。政府在本发明中享有某些权利。

技术领域

本发明涉及用于一氧化氮生成的系统和方法，和更具体地涉及用于生产一氧化氮的结构。

发明内容

本发明涉及用于不同的通风和/或医学装置的一氧化氮生成系统、方法和装置。

在目前公开的实施方案中，一种一氧化氮(NO)生成系统，其包含：一个或多个等离子体室，其经配置来电离反应气体来生成等离子体，用于使用穿过该一个或多个等离子体室的反应气体流来生产含有一氧化氮(NO)的产物气体；控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为该控制器的输入来调控产物气体中的一氧化氮的量，该一个或多个参数包括来自于多个传感器的信息，该传感器配置来收集涉及反应气体、产物气体和产物气体流入其中的医学气体中的至少一种的信息；和分流器，其经配置来将来自于等离子体室的产物气体流分离成第一产物气体流和第二产物气体流，第一产物气体流提供可变的流到患者吸入流。

在一些实施方案中，来自于所述分流器的第二产物气体流经配置来导向所述等离子体室上游并且合并到所述反应气体流中来形成封闭的气动系统。在一些实施方案中，来自于所述分流器的第二气体流包含由所述等离子体室所生产的过量的NO，第二气体流经配置来释放到环境中来形成开放的系统。在一些实施方案中，所述释放的包含NO和NO₂的第二气体流配置来在释放之前洗涤NO和NO₂中的至少一种。在一些实施方案中，所述释放的包含NO和NO₂的第二气体流释放到真空室中。

在一些实施方案中，所述多个传感器中的至少一个是气体传感器，其经配置来测量所述产物气体中的NO浓度。在一些实施方案中，所述产物气体中所测量的NO浓度配置来用于控制闭路系统中的所述等离子体室中的NO生产。在一些实施方案中，所述多个传感器中的至少一个包含吸入流速传感器，其经配置来传感患者吸入。在一些实施方案中，转向到患者的产物气体的流速是与患者吸入流速成比例的。在一些实施方案中，穿过所述等离子体室的气体流速是恒定的。在一些实施方案中，在所述分流器处的产物气体的浓度是恒定的。在一些实施方案中，所述多个传感器中的至少一个是气体传感器，其经配置来测量所述产物气体中的NO₂浓度。

在一些实施方案中，来自于所述分流器的第二气体流包含由所述等离子体室所生产的过量的NO，其经配置来洗涤和流向所述等离子体室。在一些实施方案中，所述分流器包含第一流速控制器和第二流速控制器，其经配置来运行以输送恒定的流速到所述等离子体室。

在目前公开的实施方案中，一种一氧化氮(NO)生成系统包括一个或多个等离子体室，其经配置来电离反应气体以生成等离子体，用于使用穿过该一个或多个等离子体室的反应气体流来生产含有一氧化氮(NO)的产物气体；控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为该控制器的输入来调控产物气体中的一氧化氮的量，该一个或多个参数包括来自于多个传感器的信息，该传感器配置来收集涉及反应气体、产物气体和产物气体流入其中的医学气体中的至少一种的信息；和分流器，其经配置来将来自于等离子体室的产物气体流分离成第一产物气体流和第二产物气体流，第一产物气体流提供可变的流到患者吸入流，第二产物气体流提供在所述等离子体室上游并且合并到所述反应气体流中的流，或者提供在所述等离子体室下游并且合并到所述产物气体流中的流，第二产物气体流在该NO生成系统中形成封闭的气动回路。

在一些实施方案中，所述多个传感器中的至少一个是气体传感器，其经配置来测量所述产物气体中的NO浓度。在一些实施方案中，所述产物气体中所测量的NO浓度配置来用于控制闭路系统中所述等离子体室中的NO生产。在一些实施方案中，所述产物气体中的NO浓度是在所述等离子体室下游测量的。在一些实施方案中，所述多个传感器中的至少一个是气体传感器，其经配置来测量所述产物气体中的NO₂浓度。

在目前公开的实施方案中，一种生成一氧化氮(NO)的方法，其包括：在一个或多个等离子体室中电离反应气体来生成等离子体，用于使用穿过该一个或多个等离子体室的反应气体流来生产含有一氧化氮的产物气体，该等离子体室包括至少一对电极来产生所述产物气体；使用一个或多个参数作为一个或多个控制器所使用的控制算法的输入来控制该一个或多个等离子体室，以控制所述产物气体中的一氧化氮的量，该一个或多个参数中的至少一个涉及所述产物气体和该产物气体流入其中的医学气体的组合中的NO的目标浓度；和将来自于所述等离子体室的产物气体流分离成第一产物气体流和第二产物气体流，第一产物气体流提供可变的流到患者吸入流。

在一些实施方案中，等离子体室可以在大气压处或者大气压附近运行。在一些实施方案中，可以测量产物气体NO浓度。该产物气体NO测量可以进行来用于NO生产的闭路控制，或者该产物气体NO测量可以进行来量化系统中的NO损失量。在一些实施方案中，产物气体可以通过一种或多种气体测量方法来测量，包括电化学，光学，光致电离和化学发光方法。在一些实施方案中，可以管理NO传感器处的湿度水平。

在一些实施方案中，所述系统可以包括位于等离子体室和分流器之间的NO₂洗涤器。在一些实施方案中，使用产物气体NO₂洗涤器测量值来指示洗涤器效力。在一些实施方案中，使用产物气体NO₂洗涤器测量值来触发洗涤器更换。

在一些实施方案中，可以包括泵来推动反应气体穿过所述系统。在一些实施方案中，加压的反应气体来源可以依靠产生穿过系统的流。在一些实施方案中，流速控制器可以包括至少两个平行通道，并且第一通道用于低流速和第二通道用于高流速。在一些实施方案中，将闭路流速控制用于所述分流器的部分上(其输送流到患者)，并且闭路压力控制器保持了分流器结合点处恒定的压力。在一些实施方案中，所述系统内的产物气体的浓度是恒定的。在一些实施方案中，穿过该分流器到患者的质量流速是与吸入支路中的质量流速成比例的。

附图说明

在以下具体实施方式中进一步描述本发明，并且参考作为示例性实施方案的非限定性例子的所示的多个附图，其中在附图的几个视图中相同的附图标记表示类似部件，和其中：

图1是用于生成富NO产物气体的系统的一个示例性实施方案；

图2是用于生成富NO产物气体的系统的另一示例性实施方案；

图3是NO生成系统的一个示例性实施方案；

图4显示了NO生成系统的控制器的一个实施方案的图示；

图5是气动电路的一个实施方案；

图6是气动电路的另一实施方案；

图7显示了具有泵和等离子体室的NO生成系统，其可以生产恒定量的NO；

图8是NO生成系统的一个实施方案，其中在引入到气体流之前，将来自于NO发生器的产物气体送过分流器到NOx洗涤器或者NO₂洗涤器；

图9是NO生成和输送系统的一个实施方案，其可以将一部分的产物气体送过NOx洗涤器；

图10是NO生成系统的一个实施方案，其具有可去除和可更换的NOx洗涤器；

图11显示了一个NO生成系统，其中将过量的产物气体导向过滤器/洗涤器；

图12显示了一个NO生成系统，其中泵是与比例流分离阀合并的；

图13显示了一个NO生成系统，其具有流速控制器，用于在比例分离的流的排出侧上进行闭路流速控制；

图14A和图14B是一个NO生成系统的实施方案，其产生了恒定的生产或者不生产；

图15显示了一个NO生成系统，其将产物气体导向换向器阀；

图16是系统的一个实施方案，其使用再循环和包括两个比例阀；

图17显示了一个NO生成系统，其具有包含串联的等离子体室，洗涤器，泵和比例换向器的再循环回路，在该等离子体室之前具有再循环返回路径；

图18显示了具有再循环的NO生成装置的一个实施方案；

图19显示了具有再循环回路的NO生成系统的一个实施方案；

图20是再循环结构的一个示例性实施方案；

图21是再循环结构的一个示例性实施方案；

图22是再循环结构的一个示例性实施方案；

图23是再循环结构的一个示例性实施方案；

图24是再循环结构的一个示例性实施方案；

图25是再循环结构的一个示例性实施方案；

图26显示了一氧化氮生成装置的一个实施方案，其可以在洗涤器筒更换过程中提供连续的NO输送；

图27显示了系统的一个实施方案，其能够不中断NO输送来更换洗涤器筒；

图28是NO生成系统的一个实施方案，其中流速控制器位于等离子体室和洗涤器之后；

图29是NO生成系统的一个实施方案，其可以保持流速控制传感器不暴露于NO和NO₂；

图30是NO生成系统的另一实施方案，其中流速控制器位于洗涤器之后；

图31显示了具有第一等离子体室的NO生成系统的一个示例性实施方案；

图32是NO生成系统的一个实施方案，其由等离子体室，泵，活塞室和洗涤器组成；

图33显示了一个示例性图，其显示了系统的测量、规定和/或输送NO到通风机电路的能力延迟的效果；

图34A显示了NO生成系统中的通风机流和反应气体流；

图34B显示了一个NO生成系统，其中在吸入事件开始时使用活塞室将产物气体加入到吸入药块；

图35是NO生成系统的一个实施方案，其中使用活塞传动器，以与吸入流速成比例来输送脉动的NO；

图36显示了位于患者吸入支路的注射器模块处的等离子体室，并且反应气体是从NO生成装置供给的；

图37显示了一个注射器模块，其包括电极和高电压变压器；

图38显示了NO气体，其在插管内流向患者和返回NO生成和输送装置；

图39是气体传感器室的一个示例性实施方案；

图40是气体传感器室的一个示例性实施方案；

图41是湿度控制元件的一个示例性实施方案，其已经整合到洗涤器筒中；

图42是具有全氟磺酸树脂管的治疗装置的一个示例性实施方案；

图43显示了具有步进发动机的NO生成系统，其可以用于开动阀来控制气体流过等离子体室；

图44显示了平行使用两个数字式值的NO发生器的一个实施方案；

图45显示了具有流速传感器的NO生成系统，其当所测量的流处于预期的范围之外时产生警报；

图46显示了与碱石灰洗涤器串联的高锰酸钾洗涤器；

图47显示了流过具有双流速传感器和NO注射器的模块的吸入气体；

图48显示了在单个流路中具有多个等离子体发生器的系统的一个实施方案；

图49显示了具有单个流速控制和单个等离子体发生器的闭路流速控制器的一个实施方案；

图50A显示了闭路流速控制器的一个实施方案，其具有使用第二比例阀对于注入的流另外的控制；

图50B显示了具有高和低流速控制的闭路流速控制器的一个实施方案；

图51A和图51B显示了包括患者吸入流速传感器的NO生成系统的一个实施方案；

图52显示了包括具有两个筒的双通道系统的NO生成系统的一个实施方案；

图53显示了在反应气体路径中包括阀的NO生成系统的一个实施方案；

图54显示了NO生成系统的一个实施方案，其包括反应气体洗涤器和产物气体洗涤器；和

图55显示了具有绕过主洗涤器筒能力的NO生成系统的一个实施方案。

虽然上面所示的附图阐述了目前公开的实施方案，但是其他实施方案也是可以预期的，如讨论中所述。本发明提出了说明性的实施方案作为代表，而非限制。许多其他的改变和实施方案是本领域技术人员可以想到的，其落入目前公开的实施方案的范围和原理主旨内。

具体实施方式

以下说明书仅提供示例性实施方案，并非打算限制本发明的范围、应用或构造。相反，是以下示例性实施方案的说明将提供本领域技术人员能够说明执行一种或多种示例性实施方案。将理解可以在元件的功能和排列中进行不同的变化，而不脱离目前公开的实施方案的主旨和范围。

在以下说明书中给出具体细节来提供对于实施方案的彻底理解。但是，本领域技术人员将理解实施方案可以没有这些具体细节而实施。例如，目前公开的实施方案中的系统、方法和其他元件可以作为框图形式的部件显示，以不使该实施方案混淆于不必要的细节。在其他情况中，公知的方法、结构和技术可以无需不必要的细节来显示，以避免实施方案不清楚。

同样，要注意的是单个实施方案可以描述为过程，其作为流程图、作业图、数据流程图、结构流程图或框图来显示。虽然流程图可以描述顺序过程的操作，但是许多操作可以平行或同时进行。另外，操作的顺序可以重排。一个过程可以当它的操作完成时终止，但是可以具有图中未讨论或包括的另外的步骤。此外，在任何具体描述过程中并非全部的操作可以在全部实施方案中进行。过程可以对应于方法、功能、程序、子例程、子程序等。当过程对应于功能时，它的终点对应于该功能返回调用功能或主功能。

现在将参考附图来更充分地描述主题，其形成了其一部分，并且其作为说明，显示了本发明的具体示例性方面和实施方案。但是，主题可以体现为多种不同的形式，所以所包括的或要求保护的主题目的是不限于此处所述任何示例性实施方案来解释；示例性实施方案提供来仅用于说明。以下具体实施方式所以并非打算采用限制性含义。

通常，术语可以理解为至少部分地来自于上下文的用法。例如，作为本文使用的，术语例如“和”、“或”或“和/或”可以包括多种含义，其会至少部分地取决于这样的术语用于其中的上下文。典型地，“或”如果与列举相结合使用，例如A、B或C，目的是表示A、B和C，这里使用了包括性含义，以及A、B或C，这样使用了排他性含义。另外作为本文使用的，术语“一个或多个”至少部分地取决于上下文，可以用于描述单数含义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数含义的特征、结构或特性的组合。类似地，术语例如“一个”、“一种”或“该”同样可以理解为传递了单数用法或传递了复数用法，这至少部分地取决于上下文。另外，术语“基于”可以理解为不必需打算传递排他性因素组，并且代之以可以允许存在另外的不必明确描述的因素，这同样至少部分地取决于上下文。

本发明涉及用于一氧化氮(NO)输送的系统和方法，其用于不同的应用中，例如医院房间内，急诊室，医生办公室，门诊部，救护车，运输患者的直升飞机，运输患者的固定翼飞机，船舶医院，和医院外设施如便携式或者非固定的装置。NO生成和/或输送系统可以采用许多形式，包括但不限于经配置来与现有使用产物气体的医学装置一起使用的装置，孤立(非固定)装置，可以与现有医学装置整合的模块，一种或多种类型的筒(其可以执行该NO系统的不同功能)，和电子NO槽。该NO生成系统使用反应气体，包括但不限于环境空气，来生成富NO产物气体。

NO生成装置可以与任何能够使用NO的装置一起使用，包括但不限于通风机，麻醉装置，室内空气，去纤颤器，心室辅助装置(VAD)，持续气道正压通气(CPAP)机，双水平气道正压通气(BiPAP)机，非侵入式正压通风机(NIPPV)，鼻插管应用，喷雾器，体外膜肺氧合(ECMO)，旁路系统，自动化CPR系统，氧气输送系统，氧气富集器，氧气生成系统和自动化外部去纤颤器AED，MRI和患者监控器。另外，用于所生产的一氧化氮的目的可以是与任何医学装置相关联的任何类型的输送装置，包括但不限于鼻插管，手工通风装置，面罩，吸入器或者任何其他输送电路。NO生成能力可以整合到任何的这些装置中，或者所述装置可以与此处所述的NO生成装置一起使用。

图1显示了NO生成系统10的一个示例性实施方案。系统10包括用于反应气体入口12和输送到等离子体室22的部件。等离子体室22包括在其中的一个或多个电极24，其经配置来使用高电压电路(等离子体发生器)28来由反应气体生产含有期望量的NO的产物气体32。该系统包括与等离子体发生器28和电极24电通信的控制器30，其经配置来使用一种或多种控制参数来控制产物气体32中的NO浓度，所述参数涉及该系统内的条件和/或与用于将产物气体输送到患者的分别的装置有关的条件和/或与接收产物气体的患者有关的条件。在一些实施方案中，该等离子体发生器电路是高电压电路，其沿着电极间隙产生了电势差。在一些实施方案中，该等离子体发生器电路是无线电频率(RF)功率发生器，其将RF功率送到一个或多个RF电极。在一些实施方案中，RF功率在约13.56MHz运行，并且功率是50-100W，但是其他功率范围会是有效的，这取决于电极设计，生产目标和反应气体条件。在一些实施方案中，RF功率在约2.45GHz运行，来改进N₂分子的耦合和激励。控制器30还与用户界面26通信，其允许用户与系统互动，观察关于系统和NO生产的信息，和涉及NO生产的控制参数。

在一些实施方案中，NO系统气动路径包括泵，其推送空气穿过集管36。该集管配置有一种或多种阀，包括但不限于三通阀，二通阀，检查阀和/或比例孔口。治疗控制器30控制泵的流速、等离子体中的功率和放电后气体流的方向。通过配置阀，治疗控制器30可以将气体导向手工呼吸路径、通风机路径或气体传感器室，用于直接测量产物气体中的NO、NO₂和O₂水平。在一些实施方案中，将呼吸入体(即治疗流)导过通风机筒，其测量了呼吸入体的流速和将呼吸入体与NO产物气体合并。

NO生成系统在等离子体室22中生成的富NO产物气体32形式的输出物可以导向呼吸或其他装置来输送到患者，或者可以导向多个部件，其提供来用于NO生成系统的自测试或校正。在一些实施方案中，该系统以两种方式收集到样品的气体：1)气体从患者附近的患者吸入电路收集，并且送过样品管线48，过滤器50和水阱52，或者2)气体在它们离开等离子体室22时从气动电路直接分流。在一些实施方案中，在洗涤后和稀释到患者空气流之前，产物气体用分流阀44分流到气体传感器。在一些实施方案中，产物气体从该装置附近和/或稀释后的该装置中的吸入空气流收集。在该装置的气体分析部分中，产物气体送过一个或多个传感器来测量其中不同的气体的温度，湿度，浓度，压力和流速中的一种或多种。

图2显示了NO生成和输送系统60的一个实施方案。反应气体62通过气体过滤器64进入该系统。泵66用于推动气体穿过所述系统。系统是否包括泵会取决于反应气体供给的压力。如果反应气体是加压的，则可以不需要泵。如果反应气体处于常压，则需要泵或者其他装置来将反应气体移动通过所述系统。泵后的储存器68削弱了来自于泵的压力和/或流速的快速变化。与流速控制器70相结合，该储存器当加压时，会使得系统能够为等离子体室72提供大于泵66流速的流速。这能够使用更小，更轻，更安静和更有效的泵。等离子体室72内的电极74是通过等离子体生成电路78供能的，其基于从治疗控制器80接收的期望的治疗条件而产生了高电压输入。用户界面76接收了用户的期望的治疗条件(剂量，治疗模式等)，并且将它们与主控板105通信。主控板105向治疗控制器80转送目标剂量和监控气体分析传感器包104所测量的NO浓度。主控板105监控所述系统的误差条件和需要时产生警报。反应气体62当它送过等离子体室72时转化成产物气体82，并且部分地转化成一氧化氮和二氧化氮。高度补偿器84(通常由一种或多种阀(例如比例阀，二通阀和/或三通阀)组成)任选地用于在等离子体室72内提供背压，来另外控制一氧化氮生产。产物气体根据需要送过集管86，来到达过滤器-清除器-过滤器88组件，其除去了产物气体中的二氧化氮。从该过滤器-清除器-过滤器88，产物气体直接引入到患者治疗流，或者通过通风筒90间接引入。在一些实施方案中，通风筒90包括流速传感器92，其测量了治疗流93。来自于流速传感器92的治疗流测量值充当了经由治疗控制器80向反应气体流速控制器70的输入。在产物气体82引入到治疗流之后，将它送过吸入管。在患者附近，使用接头96来将来自于吸入流的一部分吸入气体推过样品管线98，过滤器100，水阱102和全氟磺酸树脂管来制备气体样品和将它送到气体传感器104。样品气体离开气体分析传感器包104到环境空气中。在一些实施方案中，系统60可以任选地将气体导过分流阀94和分流气体路径95直接到气体传感器包和所述系统之外。在包括分流阀94的一些实施方案中，集管86包括阀(未示出)来在分流阀94打开时，阻挡到过滤器-清除器-过滤器的流体。

图3显示了NO生成系统的另一示例性实施方案，其包括提手110，界面112，高电压笼114，控制板116，一个或多个冷却风扇118和水阱PCB 120。该系统还包括气体传感器包122，下集管124，空气泵126，高电压PCB 128，上集管130，比例阀132，DC功率入口134，高电压(HV)变压器136，AC功率入口138，储存器140和流动导向器阀142。

图4显示了一个示意图，其显示了NO装置150的一个实施方案的全部部件，其包括控制板152，功率管理电路154，一个或多个电极组件156，和外设界面158。等离子体室可以是可再使用的控制器的一部分或者是容易去除的和一次性的。

图5和图6显示了具有冗余NO发生器的NO生成和输送系统的实施方案。图5显示了用于NO生成和输送系统的一个示例性气动设计160。在该图的左上处，治疗电路(图5的右下，标记为‘A’)中产生的样品气体162通过亲水过滤器164进入所述系统，并且行进穿过水阱166。在一些实施方案中，这个过滤器164是一次性的，以使得用户可以在它堵塞时根据需要更换它。水阱166后另外的过滤器168保护了气体分析传感器防止污染物。在一些实施方案中，该另外的过滤器168可以是亲水性的，来防止来自于水阱的液体内容物进入气体传感器组件。样品气体然后流过泵170和然后流过固定的孔口172，其限制了穿过所述传感器的气体流速和降低了样品气体流中的脉动性。一些气体传感器，电化学传感器例如对于样品气体内的水内容物的量是敏感的，并且要求气体具有约50％的相对湿度。在样品气体是非常干燥的事件中如当使用校正气体时的情况中，气体流过全氟磺酸树脂管174来从大气中为样品增湿。相反，如果气体样品过湿，则全氟磺酸树脂管174除去了气体样品的湿气，将样品气体湿气朝着环境水平驱动。接着，样品气体流过一个或多个气体分析传感器。传感器176测量NO₂，传感器178测量NO，传感器180测量O₂。使用传感器集管块左侧上所示的微分压力传感器来测量穿过气体传感器集管182的流速。这个流速可以用于确保样品泵是起作用的，并且样品管线，圆盘过滤器和水阱不堵塞或者扭结。使用传感器集管的端部(底部)附近的绝对压力传感器来测量大气压。气体离开传感器集管和流过T形接头，其中一个腿连接到大气压，和另一腿连接到所述装置中的外端口上。第二腿连接到大气来防止医院真空影响穿过气体传感器集管的流速和潜在地影响患者治疗。所述外端口可以连接到医院真空或者仅通风到大气。

移动到图5的右边，在该图的顶部，存在着入口184来接收反应气体进入该系统。在一些实施方案中，这是22mm的医学空气连接。通过过滤器186进入来除去微粒的引入的反应气体流然后分叉成两个平行的NO生成路径。每个路径由泵188a，188b，储存器190a，190b，储存器压力传感器192a，192b，比例流阀194a，194b，固定孔口，等离子体室压力传感器196a，196b和等离子体室198a，198b组成。在等离子体室198a，198b之后，每个流路具有流动导向器200a，200b，其可以将气体导向气体传感器集管182或者导向患者吸入空气。这些到气体传感器集管182的侧路径使得系统能够评价所生产的气体和/或将等离子体室内的气体重新导离患者。在气体分析侧路径之后，该气体路径之一使用流动导向器202来选择产物气体是将流向通风机电路(图中的B)还是流向手工袋出口(图中的C)。气体然后流过一次性筒204中的三个平行洗涤器通道之一。该洗涤器通道由过滤器，洗涤器材料，第二过滤器和单向阀组成。单向阀保证了所述系统外的压力和材料不进入筒和控制器。

在图5的右下角，显示了治疗设施。在通风机电路206中，吸入气体离开该通风机和进入通风机筒208。该气体流过两个流速传感器210，212。在一些实施方案中，流速传感器测量了压力，湿度和温度以及流速。含NO的产物气体在流速传感器之后与吸入流合并。吸入流连续穿过HEPA过滤器214，加湿器216和到“T”接头218，在这里牵引样品气体，然后到患者。

图5的右下角还显示了手工装袋电路220。吸入气体来源于共混器/壁出口/汽缸222和进入通风机筒208。在加入含NO气体之前测量通风机筒208内的流速。气体流过任选的加湿器224和到“T”接头226上，在这里牵引样品气体，然后到患者。

图6显示了与图5所示实施方案的系统类似的系统。如上面所解释的，图5显示了过滤器-洗涤器-过滤器组件如何可以在筒204中组装，并且图5还显示了气体传感器(176，178，180)，全氟磺酸树脂管174，集管，和压力/流速传感器如何可以在气体传感器组件182中组装。在图6中，气体传感器组件232包括泵234和流速传感器236。图5显示了通风流速传感器210，212，袋流速传感器223，压力传感器和NO注射器如何可以在通风筒208中组装。HEPA过滤器214可以连接到通风筒208来保持该通风筒清洁。在一些实施方案中，HEPA过滤器使用了常规的22mm气动连接，来易于更换和任选地使用。在一些实施方案中，将HEPA过滤器用私有连接来连接到通风筒上，来确保所述系统没有它时无法使用。图5和图6另外的不同在于气动设计后等离子体室。在图5中，在两个NO生成通道中，第一分流器(200a，200b)将产物气体导向气体传感器包182或者气体洗涤器筒204。在第二通道中，第二流动导向器将产物气体导向通风电路(路径B)或者袋电路(路径C)。在图6中，所述气动路径的区别在于第一流动导向器在通风电路和传感器之间选择，而第二流动导向器在分流到传感器和袋电路之间选择。图6的气动设计优于图5的流设计，这归因于在等离子体室和通风流注射器之间的两个通道中具有相同的流限制。这涉及使得流路长度最小化和两个路径的流限制是基本相同的，以使得如果没有相同的校正设置和NO生产时，它们可以是类似的。

在一些实施方案中，洗涤器筒可以用于演示目的。该演示装置可以通过RFID，存储器装置，二维条形码，机械界面，光学界面，较低的流限制或者控制器的其他手段来确定，以使得能够进行用于培训目的演示模式。在一些实施方案中，该演示洗涤器筒不具有用于临床目的功能。

具有多个流路的结构

在一些实施方案中，所述系统可以追踪通风流速和基于固定的或者可变的稀释比来设定注入的产物气体流。在低通风流速时，系统不能产生足够低的NO，因此该系统生产了它的最小生产，并且将任何多余的NO从患者处转向离开。转向的流在开放系统中可以释放到环境，或者在封闭系统中可以再循环返回穿过部分的或者全部的NO发生器。术语“生产”意指一氧化氮的质量流量，其可以以摩尔/时间，微升/分钟或者ppm-lpm来表达。在一些实施方案中，将从患者处转向离开的多余的NO导过NOx洗涤材料例如活性炭。要转向的多余的NO的量实际上受控于转向流速。在一些实施方案中，NO生成系统基于下面的一个或多个参数来计算NO生产：反应气体流速，电极间隙，等离子体功率，等离子体电流，等离子体占空比，放电频率，和测量的NO。该系统然后从期望的NO生产中减去实际生产的NO，来确定所生成的多余产物气体的量，如果有的话。在已经生成了多余产物气体的事件中，所述系统可以通过产物气体浓度分离多余的NO生产，来确定排放路径所需流速。在一些实施方案中，NO生产和排放流计算可以在高频率进行，例如100Hz或者更大。

NO生成系统可以提供连续和脉动的NO输送的组合。例如，系统可以以不同的方案给药基础流和吸入流。

到单个目的地的多个流路

在一些实施方案中，如图7所示，反应气体源或者泵302和等离子体室300会根据具体患者治疗需要来生产恒定量的NO。将基础流气体导向患者，并且活塞用于吸入药块。对于恒定的吸入流治疗，产物气体从第一洗涤器304直接送到患者吸入流312。位于活塞泵或者室306后面的阀310防止了产物气体通过活塞泵306离开所述系统。对于脉动的治疗来说，一部分的所生产的产物气体从第一洗涤器304直接送到患者，来加入基础流。其余的产物气体送过检查阀305和填充活塞室306。活塞位移来以确保了在基础流过程中到患者的精确流速的速率填充所述室。在吸入事件过程中，活塞将产物气体通过阀310推出。在活塞室之前的检查阀305防止了产物气体的后退流返回到第一洗涤器中。在一些实施方案中，任选的第二洗涤器308可以在产物气体离开活塞室306时清洁它。在一些实施方案中，NO生成可以处于基于分钟体积的恒定水平，并且可以处于大气压。在活塞泵之后可以存在恒定的NO生产，具有低流限制。在一些实施方案中，简单的流速控制器会生产约15-50ml的药块。

在一些实施方案中，通过所述系统可以生成低剂量的NO。在图8所示的一些实施方案中，反应气体320可以流过NO发生器322来生成产物气体，并且该产物气体流可以作为可变的分流器运行的一个或多个阀来分离。洗涤一部分产物气体中的NO₂，同时洗涤其余产物气体中的NOx。该产物气体流在注入患者吸入流之前进行合并。这个方案可以在生成低水平的NO中会是有利的，因为除了等离子体控制之外，洗涤了NOx的气体与洗涤了NO₂的气体的比率提供了降低吸入的NO浓度的杠杆。在一些实施方案中，如图8所示，在引入到气体流例如医学气体和/或患者吸入流330之前，产物气体送过一个或多个分流器324a，324b到NOx洗涤器326或者NO₂洗涤器328。NOx洗涤器326除去了NO和NO₂二者。这种设计使得低剂量的NO能够输送到气体流，基于离开NO发生器的NO浓度和送过NOx洗涤器的气体相比于送过NO₂洗涤器的气体的分数(即，洗涤的NO与含NO的气体的比率)。通过两个洗涤器的流速控制可以以多种方式进行，包括但不限于比例换向器阀，具有二通阀的集管，具有多个比例阀的集管，和多个泵。在一些实施方案中，反应气体流是通过患者吸入和直接到患者的产物气体流(未示出)产生的。

在用于低剂量NO生产的设计的一些实施方案中，全部产物气体首先通过NO发生器和反应气体330流入其中的洗涤器332来洗涤NO₂。然后，分流器334将可变量的产物气体直接送到患者吸入流338，同时用NOx洗涤器336洗涤其余的产物气体中的NOx，并且进入患者吸入流338。例如NO生成和输送系统可以将一部分的产物气体送过NOx洗涤器，如图9所示。这使得系统能够连续生产含NO的气体，同时输送非常低的剂量。在一些实施方案中，患者吸入流速的稀释保持恒定，同时产物气体中的NO浓度由于送过NOx洗涤器的产物气体的分数而变化。这个系统可以通过洗涤的NO相比于含NO的气体的比率而实现低NO生产水平。在一些实施方案中，这个系统可以以患者呼吸频率循环。在一些实施方案中，因为NO₂在上游进行了洗涤，因此所述NOx洗涤器可以仅是No洗涤器。

在用于低剂量NO生产的设计的一些实施方案中，可以使用NO₂/NOx洗涤器筒。如图10所示，来自于NO发生器340的产物气体是在产物气体路径中的T接头342处转向的。一部分的该气体可以流过NO₂洗涤器346，同时其余的流过NOx洗涤器344。流速控制器350将洗涤了NO₂的气体和洗涤了NOx的气体的混合物在注入吸入流352之前共混。NO₂和NOx洗涤器可以一起提供在单个的可去除的筒348中或者分别提供。在图10所示的一些实施方案中，NOx洗涤器是与处于用户可更换筒形式的NO洗涤器组合的。在一些实施方案中，NOx洗涤器可以从NO生成系统去除和可更换。将理解该可去除和/或可更换的筒可以包括NOx洗涤器，NO洗涤器或者二者。在一些实施方案中，该系统能够通过洗涤的NO相比于含NO的气体的比率来实现低NO生产水平，并且可以在患者呼吸频率循环。

DUMP结构

在一些实施方案中，所述系统可以制造比具体患者治疗所需更多的NO，并且可以在将它释放到环境或者真空室之前将多余的产物气体导向过滤器和/或洗涤器。生成用于患者治疗的NO可以直接送到患者(例如经由插管)或者间接送到患者(例如注入到通风机电路的吸入支路中)。如图11所示，来自于NO发生器360的含有NO的产物气体可以使用阀362导向洗涤器364或者患者366。在患者管线上可以使用任选的NO₂洗涤器，但是这在产物气体中的NO₂水平足够低和到患者的通过时间足够短时不是必需的。NO₂和NOx洗涤器周围的虚线显示了在一些实施方案中NO₂和NOx洗涤器可以包装在单个筒中。产物气体的方向可以通过多种气动机构来控制，例如换向器阀或者二通阀阵列。在一些实施方案中，过滤器和/或洗涤器是活性炭。在一些实施方案中，多余的气体导向真空室。在一些实施方案中，一个或多个阀是PWM控制的，来根据需要改变NO输出。在一些实施方案中，将未导向患者的NO再循环穿过所述系统。

在一些实施方案中，系统370可以包括泵与比例流分离阀的组合，以使得期望的流可以导入反应气体流路，并且其余的流可以送去排出，如图12所示。这能够发生比单独泵可能的更快的注入的产物气体流速改变(增加和降低)，无需使用加压储存器和比例阀结构。该泵也可以连续运行，其会是比启动和停止泵更能量有效的和/或更声音悦耳的。比例流分离阀可以是单个阀，成对的比例阀(如所示的)，二通阀阵列或者前述类型的阀的组合。

可以使用流速控制器，其在比例分离的流的排出侧上进行闭路流速控制，来实现在该侧上期望的流，其送到反应气体电路，如图13所示。可以理解在一些实施方案中，流速控制器可以是质量流速控制器和可以包括流速传感器和流速控制元件(例如阀)。在一些实施方案中，这有利于在路径上的流速控制，其不受压力波动和等离子体放电事件所产生的流噪音的影响。在图13所示系统中，泵380以恒定的流速将反应气体供给到系统。这流速可以根据需要通过流速传感器(未示出)测量，来实现足够的反应气体流精确度。该恒定流速的反应气体分离成到患者的流和排出的流。在排出腿上的流速控制器382运行来确保穿过等离子体室384的流是与患者吸入流速成比例的。患者吸入流速是由系统直接测量的或者是从外部装置接收的。到患者的流送过等离子体室384，在这里在该反应气体中生成NO，生产产物气体，然后在引入到患者吸入流之前送过洗涤器/过滤器386。

在一些实施方案中，NO生成系统可以以恒定的生产来产生或者不生产，如图14A和图14B所示。图14A和图14B所示的NO生成系统从反应气体入口390，400获得反应气体，并且经由泵392，402推动它穿过等离子体室394，404。在该等离子体室内侧，流速，NO浓度和NO生产可以是恒定的。在图14A中，在集管(其将产物气体送到患者或者NOx或者NO洗涤器)之前，产物气体可以通过洗涤器/过滤器396来洗涤NO₂(图14A包括NO过滤器)。在患者侧的流速控制器之后使用流速传感器来对到患者的流进行闭路控制。NO发生器控制器基于包括下面的一种或多种的因素来选择到患者的与排出的产物气体的比例：治疗所需的目标NO生产，稀释比，和产物气体浓度。在一些实施方案中，这个系统以恒定的反应气体流速和等离子体活动水平运行，通常是具体患者治疗和剂量所需的最大生产水平。例如，等离子体室394可以包括电极，其以恒定的生产运行来实现恒定的NO浓度。排出侧上的流速传感器可以用于安全警报，来确保流处于预期的范围和排放阀(未示出)的闭路控制。

图14B显示了一个实施方案，其中在任何洗涤之前，将产物气体流在患者和排出之间分配。洗涤患者流的NO₂，同时洗涤排出流的NO和NO₂(NOx)。在一些实施方案中，所述泵以恒定的流速运行，这通过消除来自于流速本身的NO生产变化，来自于流速的冷却效应，和来自于流速的背压而简化了等离子体生产的控制。在一些实施方案中，等离子体设定和流速对于给定的患者治疗是恒定的，生产了恒定浓度的产物气体。所述分流器运行来与患者的吸入流速成比例将流导向患者比例。产物气体与吸入气体的比例可以在1％的吸入气体到100％的吸入气体变化，其中全部的吸入气体流过所述系统。在一些实施方案中，该系统用传感器(未示出)测量了吸入流速。在一些实施方案中，该系统从分别的装置例如通风机或者CPAP系统接收吸入流速。

在一些实施方案中，恒定浓度的洗涤了NO₂的NO可用于快流速控制器(<100ms响应时间)。在一些实施方案中，该快流速控制器是分流器，其包含一个或多个数字式阀，比例阀或者三通阀。该分流器将所需量的NO导向患者吸入电路，并且其余的NO送到NOx洗涤器，其消除了NO和NO₂。这个方案具有以恒定的生产率运行NO发生器的益处。在一些实施方案中，该NO发生器在工厂设定的最大生产水平运行。在一些实施方案中，该NO发生器在处于或者稍高于具体患者治疗所需NO生产水平的NO生产水平运行。在一些实施方案中，如图15所示，NO生成系统将来自于反应气体源(其导过流速控制器412进入等离子体室414)的反应气体所生成的产物气体导向换向器阀420。换向器阀420可以配置来将适当的量导向患者来精确给药。在一些实施方案中，该NO生成系统在恒定的生产水平(流速和等离子体活动)运行，并且换向器阀将适当分数的产物气体导向患者，其余的流引导释放到环境中。其中泵和等离子体室处于恒定速率的运行可以通过消除和/或减小反应气体中压力波动的效应，反应气体流速的不准确性，NO发生器中的校正误差和其他贡献因素，而改进剂量精度。在一些实施方案中，在引入到环境之前通过NOx洗涤器418来洗涤产物气体中的NO和NO₂。这个方案可以降低NO输送到吸入电路的延迟，和提供对于产生低剂量的另外的控制。在一些实施方案中，换向器阀仅用于输送低剂量到吸入流。NO系统可以在宽的NO生产水平范围内调制反应气体流和等离子体活动，但是一些系统不能足够地减少流和等离子体活动来输送极低的NO生产(NO浓度和/或流速)。对于低NO生产情况，系统可以将多余的NO转向离开患者，以便精确输送目标低剂量。患者流的分流可以以类似手段，连续调节送到吸入流的产物气体相比于环境或者数字式的分数来进行，其中二通阀在两个流路之间以PWM方式切换。对本领域技术人员来说还应当很显然地是单个换向器阀可以用其他装置替换来实现到两个目的地的精确流速控制，例如具有多个二通阀和/或电磁阀的集管。在一些实施方案中，样品气体送到真空源，而非送到NOx洗涤器。

再循环流

在一些实施方案中，使用再循环的系统430可以包括两个比例阀，如图16所示。到患者的流和返回流每个可以具有比例阀。在一些实施方案中，流过等离子体室的反应气体质量流速是恒定的。当返回流不是目标反应气体流的100％时，所述系统从环境中吸引补充空气。气体可以在每个周期洗涤，以使得NO₂不聚集。在一些实施方案中，所述系统计算了由于在再循环回路中老化导致的NO损失，并且生成另外的NO来补充损失。通过在恒定的反应气体流速运行，NO生成系统可以通过消除动态流导致的流不准确性和NO生产变化来改进剂量精确度。在这样的一个实施方案中，NO发生器总是尝试在再循环回路内产生恒定浓度的气体流，携带等于或者大于最大的NO。等离子体室中的NO的流速和浓度可以是恒定的，而患者所需的生产(例如浓度乘以峰值吸入流速)可以是可变的。如果患者需要更多或者更少的NO(例如在自发呼吸过程中)，则从浓缩气体流分别转向更少或者更多的流。所述系统然后通过产生与送到患者相同摩尔数的NO，来补充等离子体流中的NO摩尔数。这在所述装置内产生了恒定浓度的NO。当临床医师改变期望的治疗(PPM)时，则NO发生器改变循环气体流中的目标浓度。

这个实施方案可以被认为是这样的NO储存器，其中该储存器气体浓度是由控制器设定的。在一些实施方案中，气体浓度可以设定为10-5000ppm。在一些实施方案中，该浓度是基于下面的一种或多种来选择的：临床医生期望的PPM设定点，峰值治疗流速，系统流速和洗涤器上限，使得系统内的NO损失最小化，和系统内的其他限制。在一些实施方案中，从换向器阀到等离子体室的路径尽可能短，来使得再循环回路中的NO向NO₂的降解最小化。NO生成系统可以基于再循环产物气体的下面的一种或多种性能来评估再循环回路内NO损失量：NO浓度，温度，时间，压力和氧气水平，由此改进所计算的NO生成目标量的精确度。

在一些实施方案中，所述系统在处于或者高于具体患者治疗所需最高生产水平生产了NO。在一些实施方案中，使用文丘里管来吸引再循环气体进入所述流，来避免泵暴露于带有NO₂的气体。在一些实施方案中，将旁通腿倾倒到环境空气中。排出的气体可以用NOx洗涤性材料处理，其可以包括但不限于活性炭过滤器，碱石灰，高锰酸钾，加热的钼，不同的贵金属和稀有金属和它们的合金的催化转化器，或者其他氧化剂。

在一些实施方案中，再循环回路的流限制与NO注入路径的流限制相匹配，来在系统将可变的流送到患者时改进穿过再循环回路的流的一致性。如果所述流限制不匹配，则在流交替导向注射器和再循环路径时，分流器下游的元件的背压会导致可变的反应气体流。在一些实施方案中，将固定的限制加入所述再循环回路中来匹配注入路径中的元件。在一些实施方案中，加入再循环回路的流限制来控制比例阀或者阀。

在一些实施方案中，控制器基于患者治疗所需的峰值NO注入来选择再循环回路中的NO浓度和流速。在一些实施方案中，NO发生器选择最低可能的再循环流速(这导致了更高的NO浓度)来使得泵噪音最小化。在一些实施方案中，NO发生器选择最高可能的浓度来使得患者氧气的稀释最小化。在一些实施方案中，NO发生器的最高可能浓度是作为注入流速控制器的翻转精确度的函数来测定的。在一些实施方案中，NO发生器的最低可能浓度是通过用于测量产物气体浓度的NO传感器的精确度和解析度来测定的。

在一些实施方案中，图17所示的再循环回路包含串联的具有一个或多个电极的等离子体室440，洗涤器/过滤器442，泵(反应气体源)444，和比例分流器(或者流速控制器)446，具有在等离子体室440之前的再循环返回路径。在一些实施方案中，控制注射器处的流速，如图17所示，并且该系统可以具有用于流速控制器的随时加压的NO。在一些实施方案中，通过洗涤器和过滤器保护所述等离子体防止泵的压力和流速导致的脉动性。在一些实施方案中，用过滤器和洗涤器保护所述流速传感器来防止压力和流速导致的脉动性(图17)。此外，保护所述泵防止产物气体的NO₂，因为它位于洗涤器/过滤器之后。在一些实施方案中，调节所述洗涤器/过滤器，以使得它可以充当聚集器来提供产物气体体积，用于在吸入流448中快速增加给药剂量。在一些实施方案中，将泵产生的再循环流速设定到处于或者高于给定患者治疗的最大注入NO流速。在一些实施方案中，控制等离子体活动来保持循环气体内恒定的NO浓度。还可以存在穿过等离子体室的恒定的流。在一些实施方案中，穿过再循环回路的流可以等于最大治疗量，以使得穿过洗涤器的流是目标量，其防止了延迟。

在到患者(例如面罩)的恒定的吸入流速治疗中，换向器阀(或者等价的分流器)可以设定为到患者的100％流。所述系统基于患者所需的NO生产来选择反应气体流速和等离子体活动水平。

在一些实施方案中，将多余的NO从分流器送回到等离子体室之前。在这个方案中，没有立即破坏所生成的NO，并且将所生成的几乎全部的NO送到患者。此外，这个实施方案可以以通过等离子体室的恒定流速来运行，这简化了到NO生成算法的输入。在恒定的流速运行还改进了反应气体流测量的精确度和使得等离子体室和分流器之间的死体积最小化，由此减少了系统中的NO损失。图18显示了具有再循环的NO生成装置的一个实施方案，其使用了分流器(或者流速控制器，例如比例换向器阀)456将气体流送回等离子体室450，其生产了产物气体，将其流过泵452和洗涤器454。在一些实施方案中，再循环的气体在等离子体室之前重新进入所述系统。在一些实施方案中，再循环回路中的NO的量可以计算追踪或者经由气体浓度传感器来追踪，并且调制等离子体活动来保持系统中NO的恒定浓度。在一些实施方案中，穿过等离子体室的流速是恒定的，来改进NO生成的精确度。在一些实施方案中，穿过再循环回路的流可以等于最大治疗量，以使得穿过洗涤器的流是目标量，其防止了延迟。

在一些实施方案中，将多余的NO送回等离子体室之后，但是在泵之前的位置。在这个实施方案中，泵是连续流速运行的，其简化了控制和降低了噪音水平。图19显示了具有再循环回路的NO生成系统的一个实施方案。将环境空气用泵462推入等离子体室460中。产物气体送过洗涤器464到任选的NO传感器466和到比例换向器阀(流速控制器)468。当使用时，NO传感器可以提供NO浓度信息到控制器，其因此调节到患者的流来保持期望的剂量水平。在一些实施方案中，将具有足够的响应时间的NO传感器用于NO生产的闭路控制。t90时间高到60秒的较慢的NO传感器可以用于量化系统内的NO损失，来在NO生产算法中通知前馈术语。在一些实施方案中，穿过再循环回路的流可以等于最大治疗量，以使得穿过洗涤器的流是目标量，其防止了延迟。在一些实施方案中，这个构造会具有较小的再循环体积。

比例换向器阀从系统释放期望量的NO到患者，并且其余的产物气体循环回到泵之前。这个方案使得泵以恒定速度运行，并且流速控制器具有准备用于患者输送的加压NO。该流速控制器还可以包含连接到集管的阵列的比例阀和/或二通阀和/或泵。等离子体活动处于环境压力，并且NO仅制造来补充输送到患者的NO和/或系统内的NO损失。在一些实施方案中，设定泵速度来输送给定的患者治疗所需的最大流速。在一些实施方案中，对于全部患者治疗，将泵流速设定到它的最大值。这个方案可以通过使得通过系统的停留时间最小化，来帮助消除NO氧化。

在一些实施方案中，存在着用于NO传感器的独立的产物气体流路，来提供传感器湿度控制，流速控制和/或压力控制中的一种或多种。这个方案可以增加再循环回路的死体积，但是会是必需的，这取决于NO传感器的输入需要。通过控制NO传感器的环境，该传感器输出可以更精确。图20显示了一种结构，其包括等离子体室470，泵472和洗涤器474。阀476和阀478作为分流器运行，来将已知量的产物气体送到患者。在一些实施方案中，系统内的产物气体浓度是恒定的，来简化控制方案。阀480调控了到NO传感器484的产物气体的流速。湿度控制元件保护NO传感器防止干燥产物气体，其会干燥某些类型的传感器，例如电化学传感器。在一些实施方案中，当产物气体具有足够的湿度时，可以绕过湿度控制元件482。图21显示了一个类似的系统490，其中通过泵控制沿着NO传感器的流速来提供流速控制。

图22显示了一个类似的系统500，其中穿过产物气体传感器的流不返回到再循环回路。这个方案允许改进NO传感器502的压力和流速控制。在一些实施方案中，在释放到周围环境之前，在样品气体流路出口处的NOx洗涤器504除去了NO和NO₂。

在一些实施方案中，使用单个再循环回路来给药于大于一个治疗。图23显示了一个实施方案，其中将洗涤的产物气体经由第一流速控制器510输送到第一患者治疗514，然后行进到第二流速控制器512。第二流速控制器将一部分的产物气体导向第二患者治疗516，并且其余的产物气体返回到等离子体室518。在一些实施方案中，产物气体是在流速控制器510和流速控制器512之间进一步洗涤的。在一些实施方案中，两个流速控制器510，512之间的NO传感器提供了关于再循环回路中的NO浓度和/或NO损失的信息。具有再循环回路(其将NO提供到多个治疗)的系统需要一定的NO生产水平和再循环流速，其超过了相关治疗的NO需求。

图24显示了具有再循环结构的NO发生器，其可以配置来输送NO到两个不同的治疗。使用三个流速控制器520，522，524来控制到恒定的流袋治疗，通风机治疗或者再循环回路返回路径任一的产物气体流。高流速控制器520用于袋治疗和通风机治疗中的高流速水平。在一些实施方案中，高流速控制器提供了高到15slpm的流。在一些实施方案中，高流速控制器提供了高到3slpm的流。根据婴儿治疗和基础流的给药需要，低流速控制器522提供了在低流速水平的精细流速控制。在一些实施方案中，低流速控制器提供高到1-2splm的流。使用三通换向器阀来在袋和通风机治疗之间选择。应当理解袋和通风机治疗是作为例子提出的，但是这个结构也可以提供流到其他治疗形态。在这个结构中，穿过等离子体室的流速是恒定的，并且该等离子体室处于恒定的低压。

图25显示了具有再循环结构的NO发生器。反应气体进入和送过等离子体室530，其处于或者接近于大气压。等离子体室530内的等离子体生成产生了含有NO和NO₂的产物气体。泵532将产物气体推动穿过NO₂洗涤器534。在一些实施方案中，泵在恒定的流速运行来促进精确的NO生产控制。典型地，泵在处于或者高于最大流速运行，其将注入到吸入流中。这确保了随时存在着用于分流器的足够的NO，来在峰值需求时输送精确的NO产物气体。在一些实施方案中，等离子体活动运行来保持离开NO₂洗涤器的产物气体处于恒定的浓度。离开NO₂洗涤器的产物气体流转向到患者或者返回路径。在一些实施方案中，分流器(流速控制器)536将恒定浓度的产物气体流送到患者，其是与患者吸入流速成比例的。没有导向患者的气体在与引入反应气体合并之前，使用NOx洗涤器538来洗涤NO和NO₂。这个结构的一个优点是流速控制器位于注射器处，这减少了将NO注入吸入流中的系统延迟。另一优点是进入等离子体室的气体处于恒定的流速，并且没有NO和NO₂，这简化了用于等离子体设定的计算。

连续输送

处于治疗水平的吸入的一氧化氮具有松弛肺血管壁中的平滑肌的效果。肌肉例如血管平滑肌在NO存在下快速松弛，并且肺动脉压力在数十秒内下降。肺动脉压力的这种松弛降低了右心脏上的负荷和增加了流过肺的血流量，由此增加了O₂向组织的输送。就如NO已经快速开始那样，当NO输送停止和肺动脉压力快速返回到未治疗的水平时，它的生理效应快速减小。在一些情况中，这个NO回弹效应会产生肺动脉压力，其差于治疗前水平，这归因于抑制了内生的NO生成，并且患者产生了对于外生NO的一定依赖度。NO输送系统经常包括备用系统或者需要准备用于这个目的第二系统。在NO输送失败的事件中，重要地是尽可能快地重新建立NO供给。在NO供给会中断的情况中，失败不是唯一的情况。NO槽更换或者NO₂洗涤器更换是涉及NO治疗的例行任务。这些步骤的误差和并发症也会经时发生，其会延长NO输送的重新建立和将患者生命置于险境。因此，连续输送NO对于患者安全来说是重要的。

在一些实施方案中，NO系统能够更换耗尽的洗涤器筒，而无需中断NO治疗。在一些实施方案中，所述系统具有大于一个洗涤器筒，以使得该系统使用一个筒，同时更换另一个。在一些实施方案中，当更换主洗涤器时，使用旁路洗涤器。主洗涤器本身可以具有一个或多个洗涤器通道。旁路洗涤器可以位于控制器，通风筒或者独立的筒内。

图26显示了一氧化氮生成装置540的一个实施方案，其在洗涤器筒更换过程中可以提供连续NO输送。该系统包括两个平行NO生成系统。来自于任一NO发生器的离开等离子体室的产物气体可以通过关闭下游阀而导向气体传感器。洗涤器下游的全部阀可以关闭来加压整个系统，以用于自测试。来自于任一NO发生器的产物气体可以导向两个NO₂洗涤器的任一个。每个洗涤器包括至少洗涤器材料和过滤器。在从产物气体除去NO₂之后，阀可以程序化来将产物气体导向两个治疗之一。在一些实施方案中，所述两个治疗包括手工复苏袋治疗和通风机治疗。在一些实施方案中，两个NO发生器可以同时运行来提供NO，以伴随两个治疗。在一些实施方案中，一个NO发生器可以输送一定NO剂量到一个治疗，而另一个NO发生器是通过气体传感器或者压力泄漏测试来测试的。这允许进行压力泄漏测试，因为它包括测试所述气体洗涤器筒和它的可去除的连接。如图26中可见的，在治疗输送到任一治疗的同时，可以更换任一洗涤器。这消除了在洗涤器筒更换过程中中止NO输送的可能性，其会导致不利的患者响应。

设计用于连续NO输送的NO发生器可以具有可用于产物气体洗涤的洗涤器。在图26所示的实施方案的情况中，该系统可以使用锁止结构来确保一次从系统中仅除去一个筒。在一些实施方案中，该锁止结构可以是软件控制的。在一些实施方案中，该锁止结构可以包括手工转动杠杆，其阻挡了左边洗涤器或者右边的洗涤器，以使得一次仅可以除去一个洗涤器。

图27显示了系统560的一个实施方案，其能够不中断NO输送来更换洗涤器筒。独立于所述筒的洗涤器模块位于控制器内，并且当除去主洗涤器筒时使用。这种设计使得用户能够更换洗涤器筒，并且进行该更换不会时间仓促。如图27所示，控制器具有洗涤器模块562，其可以例如每年更换。该模块仅当没有洗涤器筒时才使用。当光学传感器指示不存在洗涤器筒时，另外的分流器564可以用于转向流。在一些实施方案中，分流器是三通阀。

另外的结构

在一些实施方案中，等离子体室位于泵之前，以使得等离子体室内的压力是低的。这是有利的，因为将等离子体室加压增加了引起电弧击穿所必需的电压。在某些压力时，对于合理尺寸的高电压功率供给来说，电弧击穿变成间歇的或者不可能的。

在一些实施方案中，流速控制器608位于等离子体室602，泵604和洗涤器606之后，如图28所示。这通过消除死体积和洗涤器所具有的流限制的影响，而使得NO流速控制器具有更快的响应时间。在一些实施方案中，流速传感器600位于等离子体室之前来测量进入等离子体室的反应气体流，作为到NO生成控制算法的输入。

在一些实施方案中，存在两个含NO的产物气体路径，其一次使用一个。当一个路径的洗涤器耗尽时，系统切换到另一路径，并且要求用户更换该耗尽的洗涤器。

图29显示了NO生成系统的一个实施方案。图29所示的系统构造可以保持流速控制传感器防止暴露于NO和NO₂。此外，产物气体是在洗涤后立即注入的，以使得NO氧化最小化。图29所示的泵(反应气体源)610可以调制来节能和降噪。所述系统在等离子体室614中所生产的全部NO送到患者。图29所示的系统构造还可以尝试使得流速控制器612和洗涤器616之间的死体积最小化，来使得NO输送相对于吸入流速的延迟最小化和降低来自于洗涤器元件的流限制，来降低要引入到通风机流中的NO的延迟，来优化系统的性能。

NO向NO₂的氧化速率是与产物气体的绝对温度成比例的。在一些实施方案中，产物气体送过等离子体室之后的吸热设备来冷却该产物气体和降低NO₂形成速率。吸热设备可以是被动的，例如热导管或者热导物质，具有冷却翅和强制的空气。可选地，吸热设备可以是主动的例如Peltier冷却装置。在一些实施方案中，热电装置(例如Peltier装置)的两侧可以用于同时升温引入反应气体和冷却产物气体。

图30显示了NO生成系统的一个实施方案，其中流速控制器位于洗涤器之后。这提供了加压NO到流速控制器和在流速控制器626之间的很少到没有的死体积或者流动限制，并且引入患者吸入流中。在一些实施方案中，洗涤器624可以充当储存器，通常存储和洗涤产物气体。这个系统构造中的洗涤器连接可以处于高压下，其可以克服来使得洗涤器是可更换的。此外，等离子体室622在高压运行，其会将NO生产增加到某些程度，但是高压反应气体会抑制放电。

在一些实施方案中，NO生成系统包括在等离子体室下游的储存器，来在通过流速控制器注入之前收集NO气体。为了使得下游洗涤器中的NO₂水平最小化，所述储存器可以用洗涤器材料填充。在一些实施方案中，该洗涤器-填充的储存器是用户可更换的。

图31显示了NO生成系统的一个示例性实施方案，其具有第一等离子体室630，以使得NO是在接近大气压时生成的。流速传感器632置于等离子体室630的邻近来测量进入等离子体室的反应气体流。流速控制器636位于端部，这消除了洗涤器流限制和死体积对于NO输送计时的影响。在一些实施方案中，洗涤器634可以充当储存器。

在一些实施方案中，图32所示的NO生成系统可以包括串联的等离子体室640，泵642，活塞室644和洗涤器646。基于具体患者治疗所需的NO的分钟体积，所述泵流速和等离子体活动处于恒定的速率。在恒定的流治疗过程中，活塞处于固定位置，其使得死空间(图32所示的活塞室的下部或者底部)最小，并且泵输送了全部的治疗气体。在脉动的NO治疗如通风机治疗中，在基础流过程中活塞缓慢地拖曳产物气体进入所述室，以使得其余的产物气体离开该系统来精确给药于该基础流。当发生吸入事件时，活塞推出NO药块，来为吸入流药块给药。在一些实施方案中，NO药块流速是与吸入流速成比例的。在其中活塞提供仅吸入NO剂量(即没有基础流剂量)的实施方案中，活塞室的体积大致是一次呼吸的体积除以稀释比的吸入体积。例如对于500ml一次呼吸的体积和10：1的稀释比来说，活塞室体积最小是50ml。在一些实施方案中，在恒定的流治疗过程中，不使用活塞。

延迟补偿

图33显示了输送到吸入流的产物气体延迟的效应。在周期性速率的患者呼吸和吸入流速是在该图中间用实心黑线显示的。该NO生成装置生成了一定比例量的NO产物气体，其以底部的虚曲线所示速率流动。该NO生成系统中的延迟导致了产物气体流相对于吸入流速是延迟的，其是作为所输送的NO浓度的波动来呈现的(图33顶部的曲线)。该系统中的延迟可以归因于下面的一种或多种：传感器延迟，传感器信号调节，数模转化，信号传送，信号处理，剂量计算，流速控制响应时间，等离子体控制响应时间，气动路径(洗涤器，过滤器，管)的流限制和穿过NO生成系统的通过时间。结果，吸入事件的前端会是剂量不足的，和吸入事件的后端会是过剂量的。NO生成系统需要NO已知浓度的随时和快速的，精确的流速控制来消除输送剂量中的延迟相关的不准确性。在一些实施方案中，该流速控制的t90时间小于50ms来实现可接受的剂量精确度。

在设计来给药于可变的流治疗的NO生成系统中，该系统的快速测量，规定和/或输送NO到通风机电路的能力中的延迟在通风机电路内的吸入脉冲652开始时会导致低浓度NO650和在吸入脉冲652结束时导致高浓度NO 650，如图33所示。图33显示了一个示例性图，其显示了通风机流652，NO发生器流654和NO浓度650。在一些实施方案中，NO生成系统可以通过在传感通风机电路中的呼吸之前增加穿过等离子体室的流速，来减轻呼吸开始时NO浓度的下降。这可以通过多种方式实现。在一些实施方案中，呼吸之前增加的流可以基于在先呼吸的计时。NO生成系统可以通过在吸入脉冲结束前降低NO生产，来防止吸入脉冲结束时的高NO浓度。在一些实施方案中，当检测到吸入结束时，系统将NO生产降低到基础流水平。吸入的结束可以基于下面的一个或多个参数来检测：在先呼吸的计时，吸入器流速的速率变化，吸入流速的量级/阈值，峰值吸入流速的计时，吸入电路内的压力值，和/或在吸入脉冲结束之前发生的其他事件。在吸入脉冲结束前终止NO产物会导致生产更低量的用于患者的NO。在一些实施方案中，系统通过生产另外的NO来补偿吸入事件中NO生产的损失。

在一些实施方案中，可以使用主动流延迟补偿器来改进NO生成和输送系统中的流的动态响应。图34A显示了通风机流和反应气体流。NO生成系统中的延迟导致了吸入药块开始时剂量不足和吸入药块之后的过剂量。实心黑线所示的通风机流从0或者基础流的低水平快速增加到高水平。虚线显示了流过通常的线性系统的反应气体，没有延迟补偿器来延迟该通风机流。这个延迟导致吸入气体在吸入事件中是剂量不足的和在吸入事件结束时是过剂量的。点线显示了主动延迟补偿器中的活塞位置。活塞室在患者呼出过程中用NO产物气体填充，该气体否则将已经在洗涤器减压时注入到吸入流中。活塞室在吸入事件开始时排空，这将NO产物气体加入吸入支路中，然后所述系统将能够将NO注入吸入支路。使用主动延迟补偿器可以明显减少(如果不是消除的话)与系统延迟相关的剂量不准确性。在一些实施方案中，使用图34B所示的活塞室660在吸入事件开始时将产物气体加入吸入药块。该活塞室可以在吸入事件结束时再填充来防止吸入流过剂量。活塞室的尺寸可以变化。在一些实施方案中，该活塞室可以非常小，处于1-20ml的量级。应当理解可以使用任何种类的气动部件，其能够增加和降低气体体积。例如，代替活塞室，可以使用电磁启动的膜，真空启动的弹性体气球，具有可变直径的管，或者甚至通过平行的二通阀产生的增加的电路体积。

在一些实施方案中，如图35所示，活塞传动器或者室670可以用于与吸入流速成比例来输送脉动的NO。第二洗涤器672可以位于活塞室和注射器之间来除去NO₂(其可以在呼吸之间在活塞室中形成)。在图35所示的这个实施方案中，NO生成处于恒定的水平和处于大气压，具有恒定的NO生产。在活塞泵之后可以存在低流限制。

在一些实施方案中，进入吸入流和等离子体活动中的两个产物气体流是脉冲化。

通风机界面

在一些实施方案中，等离子体室位于患者吸入支路处的注射器模块中，并且反应气体从NO生成装置供给，如图36所示。在所示的一些实施方案中，高电压变压器也位于该注射器模块中，这消除了对于从NO生成装置控制器延伸到注射器的高电压电缆的需要。在图36所示的实施方案中不需要洗涤器，这归因于NO与NO₂的高比率。流入注射器模块的反应气体是通过治疗控制器上游控制的。在一些实施方案中，洗涤器和/或粒子过滤器位于产物气体注入下游的注射器模块内。在一些实施方案中，将产物气体注入到吸入流中，并且在混合后洗涤NO₂。

在一些实施方案中，NO是在包纳着吸入流速传感器的注射器模块中生成的，如图37所示。注射器模块包括电极和高电压变压器，这消除了对于NO生成控制器和注射器模块之间的高电压线的需要。这个方案提供了在注入即将开始前产生NO的优点。这个方案包括一些安全好处，表现在仅较低的电压电缆，并且反应气体从治疗控制器流向注射器模块中，由此消除了用户处理高电压连接和从高浓度NO管泄露的风险。通过这样快地稀释高浓度NO产物气体，在稀释之前较少的NO损失到吸入流中。在一些实施方案中，洗涤器和/或过滤器位于等离子体室和吸入流之间。在一些实施方案中，洗涤器和/或过滤器位于吸入流中和NO注入后。在一些实施方案中，注射器模块是一次性的。

非固定的结构

在一些实施方案中，NO气体可以在插管中流到患者和返回NO生成和输送装置。如图38所示，这种结构使得插管能够用这样流速的NO非常快地打底，该流速否则会导致患者不舒服。插管也可以通过关闭等离子体和将气体持续流过插管，来用反应气体冲洗。洗涤器位置可以变化，并且可以位于控制器内，插管之前，插管的近端或者插管的远端。当关闭排放路径中的阀时，将流体送过插管的患者端处的瓣阀。在一些实施方案中，将第二泵用于排放支路上来代替阀。为了再循环，两个泵以相同的流速运行。为了将气体输送到患者，停止排放/返回路径中的泵。

如图38所示，NO装置具有流电路700，其具有在患者处的瓣阀(患者孔口)702和排出阀。NO行进穿过该电路。当排出阀关闭时，流体离开瓣阀到患者。该排出阀可以是PWM控制的或者具有可变的位置。穿过该系统的流速可以基于下面的至少一种来变化：泵作用，反应气体压力，或者上游流速控制器。在一些实施方案中，净化以快于患者气体输送的流速(速度)发生。气体路径可以快速打底来降低通过时间，因此输送到患者的气体会是较慢的，因此是舒适的。在一些实施方案中，洗涤器和/或过滤器位于瓣阀中，来在输送到患者之前清洁产物气体。将排出阀关闭(来开始输送到患者)，以响应患者参数(例如呼吸检测)。NOx洗涤器可以位于排放处来清洁产物气体。

产物气体传感和校正

产物气体是当反应气体送过等离子体室时所生产的气体，这将反应气体中的一部分的N₂和O₂转化成NO和NO₂。在NO生成系统中，测量要生成的NO和NO₂的量来通知NO生产方法和监控装置的性能和安全性会是有益的。不同类型的气体分析仪可以用于测量产物气体，包括但不限于电化学传感器，光学传感器和光致电离检测器(PID)，其每个将在下面的节中进一步描述。

在一些实施方案中，光学传感器分析了在NO发生器的再循环回路内循环的产物气体。在一些实施方案中，该光学传感器包含光源和光学检测器。不同频率的光，过滤器等可以用于提供对于要测量的分子的专门测量。在一些实施方案中，使用一个或多个光学传感器来测量NO，NO₂和H₂O中的一种或多种。NO测量可以用于NO生产的闭路控制和/或前馈期的计算，来计算NO损失。NO和NO₂测量任一个可以用于监控NO生产来确保等离子体是活动的，和NO₂水平是可接受的。再循环回路内的NO₂测量可以用于确定NO₂洗涤部件是否已经正确安装和/或起作用。在一些实施方案中，当再循环回路中的NO₂水平超过阈值时，NO生成系统产生警报。在一些实施方案中，当再循环回路内的NO₂水平超过阈值时，系统会推荐更换洗涤器。再循环回路内的H₂O测量可以提供输入到等离子体设置的确定中。

光学传感器可以位于再循环回路内的多个位置上。在一些实施方案中，光学传感器位于NO₂洗涤部件之后。这个位置上的NO₂测量可以提供关于洗涤器是否正确工作，和/或需要更换的信息。

NO生成系统内精确的产物气体NO测量对于精确的NO给药剂量来说是首要的。因此，重要的是校正NO测量传感器和确保该传感器持续处于校正中。在一些实施方案中，光学传感器自身可以校正。栅网可以移动进入所述源和接收器之间的位置。该栅网阻挡了已知分数的光，这使得系统能够基于输入的变化来自校正。在一些实施方案中，棱镜分离了来自于光源的光，并且一个光通道行进穿过产物气体样品。另一光通道行进穿过真空。所述系统可以将所传感的与参照物比较，来计算光源强度中的偏移。

光学测量中的变化来源于源和传感器变化。在一些实施方案中，使用镜子来在源之间切换。在一些实施方案中，使用调制盘在源之间切换，以便能够在样品和参照物之间进行比较。在一些实施方案中，所述源可以是宽带光，和所述传感器具有准直器和过滤器来选择与不同的气体和参照物相关的某些频率，来测量气体浓度和自校正。

光致电离检测器也可以用于测量产物气体成分。光致电离检测器通过将气体暴露于光子来运行。光子通过从气体分子中驱出一个或多个电子，来电离该气体中的分子。带正电的气体分子与气体路径内的带电板相互作用，来引出可检测的电荷/信号。通常使用不提供对于单个气体物质的测量的PID气体分析仪来获得气体流内VOC的合计测量。在NO生成装置中，PID可以用于测量产物气体流内的NO和NO₂。通过将PID置于NO₂洗涤器下游，对于实践目的来说，PID传感器的输出完全来自于NO。因此，PID传感器可以用于测量NO生成系统中的NO。当洗涤器耗尽时，产物气体流中的NO₂水平会增加。NO₂水平的这种增加随着来自于PID的信号的向上漂移而变得明显，由此指示了需要更换洗涤器。使用PID传感器来分析产物气体的一个益处是不同于电化学传感器，PID传感器的长寿命不受气体水含量的影响。因此，PID传感器不需要产物气体湿度管理，虽然在PID数据流的后处理过程中会需要一些水平的湿度和温度补偿。

在再循环结构上下文中已经提出了测量产物气体中的NO，NO₂和H₂O，但是应当理解产物气体测量在其他结构中也是有益的。在一些实施方案中，测量NO，NO₂和H₂O中的一种或多种的产物气体传感器位于洗涤器之后的结构中，来提供到NO发生器的反馈和监控洗涤器的效率。

产物气体的精确测量可以用于校正NO生成和输送系统内的其他传感器。例如，精确测量的产物气体可以输送到系统内的其他气体分析传感器。在一些实施方案中，将产物气体精确稀释和送到患者吸入气体传感器，来确认/检测/进行它们的校正。产物气体的稀释和到吸入气体传感器的输送可以完全在NO生成和输送系统中进行，这消除了用户进行校正的需要。在一些实施方案中，这个类型的校正是以精确的计时间隔自动进行的。在一些实施方案中，校正是基于需要来进行的，例如当吸入传感器漂移时，环境条件明显改变，或者应用户的要求进行。

重要的是产物气体传感器经时保持精确。现有技术是将零点气体的外部源送过气体传感器，随后是来自于外部源的校正气体流。在一些实施方案中，NO生成和输送系统包括车载校正气体源，其是在定期维修过程中补充的。在一些实施方案中，校正气体存储在所述装置的气体汽缸内，并且用阀控制流出。校正气体可以是NO，NO₂和氧气中的一种或多种的一个或多个浓度。在一些实施方案中，将氮气罐用于调零气体传感器。高浓度的校正气体使得较小的气体汽缸能够用于给定的使用寿命，但是还必须实现校正气体的精确稀释。在一些实施方案中，使用与生奶油一氧化氮一起使用的带有密封箔的钢气体罐来存储NO生成和/或输送系统内的校正气体。在一些实施方案中，NO生成和输送系统包括参照气体传感器。该参照气体传感器在校正过程中仅暴露于产物气体。由于不太频繁使用，该参照传感器可以相比于主气体传感器更长时间保持校正，并且用于测定产物气体的实际浓度，以便可以改变主传感器的校正系数。

在一些实施方案中，上述校正罐是由用户外接到NO生成和/或输送装置上。在一些实施方案中，气体传感器校正是通过将校正气体沿着传感器流动来实现的。在一些实施方案中，将需要压力调节器和/或流调节器来计量校正气体流，来确保用于要校正的传感器的可再生产环境和确保校正气体供给持续足够的持续时间，以使得传感器达到它可以进行校正的水平，通常是稳态。校正气体流过气体传感器室和流出NO生成和输送装置。在一些实施方案中，校正气体流入真空源。在一些实施方案中，校正气体流过NO₂和/或NOx洗涤器。

在一些实施方案中，将含有要校正的气体传感器的室关闭，并且将校正气体引入该室，以使得校正气体浓度平衡。在一些实施方案中，在引入校正气体之前将气体传感器室排空，来改进校正气体浓度的精确度。更高的校正精确度可以通过考虑下面的一种或多种来实现：气体传感器室体积(Vs)，校正气体筒体积(Vc)，系统的最终温度(Tf)，传感器室的开始压力(Ps)，传感器室的最终压力(Pf)和传感器室的初始温度(Ti)。在一些实施方案中，传感器室气体和校正罐气体混合物的浓度(C)是如下来计算的：

C＝[(Pf(Vs+Vc))-(PsVs/(R*Ti)]/(Pf(Vs+Vc)/(R*Tf)

其中R是理想气体定律常数。

浓度C可以通过乘以1000000来转化成ppm。如果校正气体罐包含液体而非气体，则上述计算需要补偿汽化焓。如果使用已知浓度的校正气体代替纯校正气体，则最终的浓度可以通过乘以该已知浓度来确定。

在一些实施方案中，如图39所示，校正气体罐是与气体传感器室流体连通的。在每个校正气体处使用在传感器室714之前和之后的三通阀710，712和与之组合的二通阀来控制气体传感器到一个或多个校正气体的暴露。该三通阀可以布置来将样品气体流过气体传感器室或者关闭气体传感器室，以使得存在着可以暴露于校正气体的封闭的体积。在一些实施方案中，气体传感器暴露于校正气体预定的时间间隔。在一些实施方案中，气体传感器在系统通电自测(POST)过程中暴露于校正气体。该校正气体罐的压力高于气体传感器室。在一些实施方案中，将校正气体二通阀打开有限的时间量，来将已知量的校正气体送到传感器室。这防止了传感器室过压和防止了校正气体被传感器室气体稀释。

图40显示了一个实施方案，其中气体传感器样品泵可以推动样品气体或者校正气体穿过在气体传感器室720中通过的气体，这取决于三通阀的位置。在每个校正气体处具有流速控制器的二通阀计量了来自于校正气体罐的校正气体流。在一些实施方案中，校正气体流是用临界孔口，流调节器或者压力调节器中的一种或多种计量的。

给定不同批次的校正气体可以具有不同的浓度，在气体传感器校正过程中通过向控制器通知实际校正气体浓度，可以实现另外的精确度。在一些实施方案中，将校正气体的实际浓度手工输入控制器的用户界面。在一些实施方案中，这个信息是经由条形码扫描，RFID，蓝牙，云通信，有线连接，到EEPROM芯片的转换通信波道插脚和其他手段输入的。

不仅可以用前述方法来评价气体传感器的稳态校正，而且还可以评价响应时间。在一些实施方案中，传感器的T90响应时间是通过测量从初始暴露于校正气体到传感器读数达到稳态值的90％的点的持续时间来评价的。电化学传感器会经时干燥，产生对于气体浓度变化较慢的响应。电化学传感器的T90时间可以是传感器状态的指示。在一些实施方案中，NO生成和/或输送系统基于所测量的T90时间产生了警告或者警报，通知用户更换气体传感器。

气体传感器校正通常如下来进行：将已知浓度的校正气体送过气体传感器，以使得传感器输出可以理解为已知输入，并且可以对传感器输出的后输出进行调节。这通常是使用来自于外部源的具有已知浓度的校正气体进行的。给定NO生成装置可以生成NO，则可以进行校正内部气体传感器的可选的方法。在一些实施方案中，NO生成装置以某些水平生成NO气体，并且将该气体送到校正的参照传感器。该参照传感器可以在NO生成装置内部或者外部NO传感器。在一些实施方案中，使用外部NO分析仪来精确测量NO发生器的输出。将校正的NO分析仪的读数由用户手工输入到NO生成装置，或者通过有线或者无线装置来输入。在获得精确的浓度测量之后，所述系统以相同设定持续生成产物气体，并且将产物气体导过内部气体传感器室和进行测量。产物气体可以经由内部气动路径到达内部气体传感器室或者由用户从外部送到装置。该NO生成装置然后更新内部气体传感器的校正，因此来匹配校正的参照传感器的读数。取决于校正曲线的复杂性，这可以是如增益和偏移或者包括更复杂的数学那样简单。对于非线性传感器来说，多个校正/生产点会是必需的。相同的方案可以用于NO₂传感器校正。

在一些实施方案中，外部NO分析仪是便携式装置。在一些实施方案中，NO分析仪包含泵来产生穿过该装置的流。在一些实施方案中，NOx洗涤器在样品气体离开分析仪进入环境之前对其进行清洁。

在一些实施方案中，NO/NO₂气体分析系统在气体台中仅具有一个NO传感器。该NO传感器用于测量样品气体中的NO。将钼(或者其他)类型的金属线/网加热到>300℃来将NO₂转化成NO。然后NO传感器再次测量NO，其指示了NOx水平。NOx和NO测量的差值是NO₂的量，假定NO₂向NO的转化率是100％。

图41给出了湿度控制元件的一个例子，其已经整合到洗涤器筒730例如碱石灰洗涤器筒中。在行进到NO传感器之前，一部分的产物气体送过加湿的二氧化硅柱的床732。其余的产物气体行进到流速控制器来注入到患者或者到再循环回路的周围。在一些实施方案中，将二氧化硅珠包装在分别的可去除的筒中。在一些实施方案中，水可以加入到二氧化硅珠筒中，来补充二氧化硅珠的含水量。当二氧化硅珠干燥时，它们的体积减小，这会增加气体流路中的死空间。死空间的增加会在到NO传感器的样品气体通过中产生延迟，并且会导致NO氧化带来的NO损失。在一些实施方案中，所述包纳着二氧化硅珠的室在二氧化硅珠体积减小时也减小体积，来保持最小死体积。在一些实施方案中，弹性体袋(气球)在二氧化硅珠上拉伸，来将二氧化硅珠保持在一起和在二氧化硅珠尺寸减小时收缩体积。在一些实施方案中，弹簧负荷的柱塞在二氧化硅珠上保持了压缩，来防止珠室内死体积的增加。

当珠干燥时，可以补充它们的含湿量。在一些实施方案中，用户可以将水引入珠室中，在这里所述珠吸收水。在一些实施方案中，水是使用注射器将水通过注射器启动阀注入所述室来引入的。在一些实施方案中，将湿气送过所述珠室，并且所述珠吸收该气体中的水。

在一些实施方案中，将产物气体送过二氧化硅珠床内的全氟磺酸树脂管，来将湿度抽入产物气体，具有较小的死体积。在一些实施方案中，全氟磺酸树脂管送过碱石灰来将碱石灰中的湿气吸到产物气体中。在一些实施方案中，洗涤器筒还充当了产物气体加湿筒，用于将送到内部NO传感器的产物气体。

图42显示了一个实施方案，其中全氟磺酸树脂管是治疗装置的一部分。将可去除的筒740插入到治疗装置742中。该筒包括用加湿介质744(例如二氧化硅珠)填充的腔室。当该筒完全插入时，通过该治疗装置的壁和筒壁产生了腔室。穿孔的隔板746将所述珠保持在筒内，同时允许来自于加湿介质的湿气渗透到新形成的室中。在产物气体通过治疗装置送过全氟磺酸树脂管748时，当产物气体具有较少的湿度时，全氟磺酸树脂将水吸入该产物气体中。这个结构可以用于保持气体传感器，碱石灰洗涤器和系统的其他部件(其会受到干燥气体的影响)的可接受的湿度水平。在一些实施方案中，穿孔的隔板是由戈尔特斯面料，筛网，过滤器介质中的一种或多种构成的。

在一些实施方案中，全氟磺酸树脂管将产物气体携带送过液体水室。全氟磺酸树脂管将水分子从液体转移到气体来增加该气体的湿度。在一些实施方案中，水包纳在NO发生器的弹性体容器中，其可以在水体积减小时改变体积。在一些实施方案中，水可以注入到所述容器中来补充供给。在一些实施方案中，定期更换整个室。该NO生成系统可以通过测量产物气体的湿度，水室的质量，逝去时间，室内水平面和其他手段，来确定何时需要更换水室。

在一些实施方案中，NO₂传感器测量了NO发生器中的产物气体浓度。在一些实施方案中，将产物气体NO₂传感器的输出用于下面的一种或多种：确定何时洗涤器耗尽，证实等离子体是起作用的，基于NO/NO₂比率监控系统表现，证实进入洗涤器的NO₂水平是该洗涤器可接受的。NO₂传感器可以位于NO发生器中的洗涤器之前或之后，这取决于期望输出什么。例如为了监控洗涤器表现，NO₂传感器将需要位于洗涤器之后。但是，为了测量系统的NO/NO₂比率，NO₂传感器将位于洗涤器之前。

在一些实施方案中，出于冗余的目的，将位于NO生成系统内的气体传感器加倍。在一些实施方案中，两个或者更多个NO传感器，NO₂传感器和PID传感器监控了NO发生器中的产物气体。使用两个不同种类的传感器通过降低常见的模式失效的可能性而改进了系统的稳固性。

再循环回路中的气体传感器会需要定期校正和/或校正检测。在一些实施方案中，NO生成系统具有两个或者更多个冗余再循环路径。在一些实施方案中，来自于一个再循环路径的NO气体可以垂直进入另一再循环路径，以使得每个中的NO传感器可以比较。在一些实施方案中，再循环系统使用校正气体源来校正再循环回路中的气体传感器。在一些实施方案中，校正气体通过与反应气体相同的路径进入系统。在一些实施方案中，NO生成装置包括端口，来使得来自于外部源，或者校正气体内部罐中的一种或多种的全部校正气体进入。以此方式，再循环路径中的NO传感器与外部NO源流体连通来用于校正。

在一些实施方案中，NO传感器位于洗涤器之后来使得NO₂的横向灵敏度效应最小化。此外，这个位置是有益的，因为洗涤器除去了气体流中来自于泵的脉动性。在一些实施方案中，NO传感器的校正是通过在NO发生器已知的校正设定点对系统生成的电NO进行测量，来检测的。

在一些实施方案中，NO生成和输送装置通过将产物气体定期送到吸入支路，来将低剂量送到患者。在一些实施方案中，产物气体流是连续的，但是等离子体生成是间歇的。在一些实施方案中，对于每第二个，第三个或者第n个呼吸，接通连续反应气体流中的等离子体活动，来降低输送到患者的NO的量。在一些实施方案中，通过增加NO剂量之间跳过的呼吸的数目，来戒断患者的NO治疗。跳过呼吸使得患者剂量以可预测的方式降低，其独立于输送装置设置(管道长度，加湿器存在等)。

在一些实施方案中，使用两个闭路流速控制器来以恒定的等离子体室流为目标。在一些实施方案中，使用封闭的回路流速控制来控制将流送到患者的分流器，和使用闭路压力控制器来保持分流器结合点处恒定的压力。

在一些实施方案中，患者侧流路单独使用(100％的产物气体流)，用于除了低剂量治疗之外的全部治疗。在低剂量治疗过程中，一部分的NO被排放侧的NOx洗涤器捕集，来使得系统能够输送低量的NO。

流速控制

将理解本文在控制和传感上下文中使用“流”包括了“质量流”和“体积流”，除非另有规定。

在一些实施方案中，非固定的装置的流路中的临界孔口保持了恒定的流速。在一些实施方案中，使用这个结构来限制在治疗气体脉冲开始时流速的过冲。

在一些实施方案中，穿过等离子体室的流随着反应气体储存器压力降低而降低。在一些实施方案中，使用反应气体储存器中的压力作为穿过等离子体室的流的代理者。在一些实施方案中，处于频率，占空比和/或功率形式的等离子体活动是基于反应气体储存器压力来调节的，来产生目标量的NO。

在一些实施方案中，图43所示的步进发动机750可以用于启动阀来控制穿过等离子体室的气体流。在一些实施方案中，步进发动机的轴杆直接连接到蝶形阀上。在一些实施方案中，该步进发动机的轴杆送过气体流腔，并且成形来在气体流区域中具有非圆形横截面，以使得轴杆的旋转产生了不同程度的气体腔阻塞来控制气体流。在一些实施方案中，轴杆上的编码器用于控制目的。在一些实施方案中，使用齿轮组，滑轮，齿轮皮带或者其他装置用于增加或者降低轴杆相对于步进发动机速度的速度。这可以提供比电磁阀更快的响应和/或更大的精确度，其取决于齿轮比。使用编码器或者其他装置的流速控制是有益的，因为它会比在某些应用中暴露于NO和NO₂的流速传感器更可靠。

在一些应用中，NO和NO₂相容性是使用流速传感器所关注的。在一些实施方案中，一个或多个流传感和流速控制元件是可更换的。

在一些实施方案中，流速传感器例如包括在洗涤器筒中。在一些实施方案中，泵的横膈和检查阀包括在可更换的筒中。

在一些实施方案中，NO生成系统包括数字式(开/关)阀和使用下游气动电容器(储存器和/或洗涤器体积)来控制反应气体流，来平滑所述流。例如，可以用数字式阀来复制比例阀的流速控制。还可以使用多个数字式阀。在一些实施方案中，两个数字式阀可以平行使用来4种流动态(无流动，小阀打开，大阀打开，两个阀打开)。电容器的气动等价物(储存器或者聚集器或者长管)可以用于平滑流动态之间的过渡。可以理解可以使用任意数目的阀。这个方案降低了流速控制的复杂性，其是以解析度/精确度为代价的。图44显示了平行使用两个数字式阀760，762的一个实施方案。在一些实施方案中，所述阀可以进行脉冲宽度调制来在每个流动态之间提供流解析度。脉冲宽度调制控制信号在图44中以虚线764，766表示。

等离子体在空气流存在下会是伸长的和不稳定的，这影响了NO生产的稳定性。在一些实施方案中，反应气体流与通风机流按比例增加高到一点，然后保持恒定来确保弧稳定性。这在所述系统设计来保持NO恒定的浓度时将NO生产有效保持在某些水平。在一些实施方案中，等离子体活动(占空比，频率，功率等)随着反应气体流中的伴随增加而增加，来进一步增加NO生产。在一些实施方案中，等离子体活动随着反应气体流速而增加，来确保恒定浓度的NO产物气体。

在检测和响应脉冲中的系统延迟会导致NO脉冲相对于通风机脉冲的延迟。在一些实施方案中，NO脉冲有意超调所述目标来补充NO输送中的延迟。在一些实施方案中，设定超调的目标水平，以使得每次呼吸所输送的NO的摩尔数是正确的。

在一些实施方案中，使用大于一个流速控制器来提供反应气体流和/或产物气体流更大的解析度，动态范围和控制。在图45所示的一些实施方案中，第一流速控制器770在第二流速控制器772之前将流速增加到最大，这将流速增加到它的最大值，总流是穿过两个流速控制器770，772的流的总和。在一些实施方案中，低流速控制器和高流速控制器平行使用来将反应气体提供到一个或多个等离子体室。在一些实施方案中，低流速控制器提供0-1lpm的流，和高流速控制器提供1-10lpm的流，或者所述范围是平衡的，以使得两个控制器具有相等的动态范围。在一些实施方案中，流速传感器774用于测量上游一个或多个流速控制器的合计流，并且当所测量的流处于预期范围之外时产生警报，如图45所示。

在一些实施方案中，冗余电极串联置于单个反应气体流路内，由此降低尺寸和质量，同时保持电冗余度。在一些实施方案中，单个气动储存器可以是用于供给两个平行流速控制器来使得尺寸和重量最小化。在一些实施方案中，两个平行的泵加压单个压力储存器来降低NO生成系统的尺寸和重量。

在一些实施方案中，系统中的净化阀可以用于将含NOx的气体导出该系统，而不将它送到患者吸入流。该净化阀可以位于洗涤器之前或之后。在一些实施方案中，NO洗涤器和NO₂洗涤器在转向的产物气体从系统排出之前对其进行洗涤。在一些实施方案中，所生产的多余的NO和NO₂可以通过包含混合的碱/高锰酸钾782和碱石灰784的NOx洗涤器780吸收。图46显示了与碱石灰洗涤器串联的高锰酸钾洗涤器。在碱石灰除去NO₂之前，高锰酸钾除去了NO。因为NO转化成NO₂，因此在这个实施方案中它首先从气体流中除去。在一些实施方案中，NOx洗涤器包含沸石。

在一些实施方案中，到患者的流和到另一地方的流(净化，再循环等)是通过包含两个互补的流速控制器的流速控制器来控制的。该系统包括具有相同孔口的两个比例流阀，其中将穿过每个流速阀的流控制到总是具有相同的组合流。在一些实施方案中，闭路流速控制向一个阀施加占空比(“DC”＝0-1)，和将另一个阀控制到1-DC。以此方式，流将按比例分开。在一些实施方案中，比例流速阀与所调节的孔口尺寸平行的。表征所述电路，以使得已知流可以送过任一通道。

在一些实施方案中，产物气体在它进入洗涤器之前冷却，来确保相对湿度不干燥所述洗涤器材料。这会减慢NO到NO₂的反应速率。在一些实施方案中，使用湿度交换膜(例如全氟磺酸树脂)来防止再循环回路中水从反应气体和/或产物气体中冷凝。在一些实施方案中，再循环回路的温度保持得足够高，来防止再循环回路内冷凝。

在一些实施方案中，NO发生器测量了吸入流速和将产物气体在通风机处或者附近引入到通风机电路，并且在吸入气体样品收集和患者吸入之前洗涤吸入气体。在一些实施方案中，为了冗余度，使用了多个吸入流速传感器。取决于产物气体的NO₂含量，洗涤器部件可以位于NO发生器内。典型地，NO是在吸入流速传感器之后注入的，来保护流速传感器防止腐蚀性气体和因此所测量的值不是吸入流速+注入的流之和。这个方案的一个益处是患者附近的流吸入流速洗涤器充当了混合室来均化吸入流内的NO浓度。这使得在某些应用中能够使用不太精确的，可清洗的吸入流速传感器。另外的益处包括下面的：使得NO生成装置是较小的，因为流测量是在外部进行的，吸入NO₂水平是非常低的。NO注入管的体积应当尽可能最小，来防止NO输送中的延迟。在一些实施方案中，两个洗涤器筒平行位于吸入支路内，并且一次使用一个来确保洗涤器更换过程中的NO连续输送。在一些实施方案中，吸入洗涤器和气体取样端口位于加湿器之前，这保护了洗涤器和取样端口防止可能的冷凝。在一些实施方案中，样品气体是从洗涤器部件除去的，而非吸入支路。

在图47中，吸入气体流过具有双流速传感器和NO注射器的模块792。双流速传感器可以用于提供冗余吸入流速测量来帮助故障的流速传感器的检测。在一些实施方案中，通风机向NO装置790通知流速，和所述注射器模块不包括流速传感器。所述气体持续穿过任选的加湿器(未示出)和穿过第二模块(其含有NO₂洗涤性材料和用于除去气体来取样的端口)。通过洗涤患者附近的吸入气体，可以使得吸入NO₂水平最小化。将洗涤器和样品端口合并不增加任何使用步骤来设置样品管线。

所述系统也可以以很少或者没有冗余度来工作。在一些实施方案中，NO生成系统可以具有一个等离子体室，其带有两个或者更多个电极对和两个或者更多个高电压组件(HVA)。具有单个等离子体室的系统可以提供尺寸和质量的减小，同时仍然保持足够的可靠性。在一些实施方案中，电极对是一次使用一对，并且具有到单个电极对设计的类似的反应气体流速。在一些实施方案中，同时使用另外的电极对，这使得所述系统能够生成更高浓度的NO。在一些实施方案中，需要较少的流来生成目标摩尔数的NO，由此降低反应气体流和患者吸入流的稀释。将理解电极可以是任何这样的装置，其在反应气体流的路径中产生了强度足以电离所述反应气体的电场。图48显示了在单个流路中具有多个等离子体发生器例如等离子体发生器800，802的系统的一个实施方案。

NO发生器内的流速控制对于在吸入流中产生恒定浓度的NO是关键的。流速控制可以会受到系统变量的影响，包括但不限于运行温度，反应气体压力，反应气体流速，流速控制器年限，流速控制器磨损，流速控制器温度和其他因素。在一些实施方案中，反应气体流速控制器是使用闭路方案来控制的，其使用了目标等离子体室流速和测量的等离子体室流速作为输入。在一些实施方案中，使用等离子体室压力作为闭路控制的输入。在一些实施方案中，使用产物气体流速作为控制回路输入信号。在一些实施方案中，使用反应气体和/或产物气体流速来部分地控制，来调节流速控制器的输出。图49显示了具有单个流速控制和单个等离子体发生器的闭路流速控制器的一个实施方案。在图49中，反应气体进入泵和进入储存器810。在所述储存器出口处的流速控制器812控制了离开该储存器的加压反应气体的流速。反应气体流速是在进入等离子体室816之前，通过流速传感器814测量的。使用反应气体流的测量作为输入来调节流速控制器设定(虚线)。在等离子体室之后，洗涤器/过滤器筒在产物气体注入到吸入流之前清洁了它。

还可以使用多个流速控制器。在一些实施方案中，存在着上游流速控制器，其控制了进入一个或多个等离子体室的反应气体的流速，和存在着下游流速控制器，其控制了进入吸入流的产物气体的流速。这允许在患者呼吸之间和/或当基础流流动时，在产物气体流路中聚集压力，其能够在吸入事件过程中更快速地提升NO流。另外，如果/当吸入结束时，可以使用下游流速控制器来比上游流速控制器更快地关闭等离子体流。第一和第二流速控制器之间的空间基本上是第二储存器。在一些实施方案中，使用洗涤器内的死体积作为用于产物气体的储存器/聚集器。图50A显示了闭路流速控制器的一个实施方案，其具有使用第二比例阀820对注入的流另外的控制。在这个实施方案中，加压的洗涤的NO可用于第二流速控制器，这使得所述系统能够以最小的延迟将NO引入可变的吸入流中。

图50B显示了具有高和低流速控制830，832的闭路流速控制器的一个实施方案。这个方案在低流速时提供了更精细的解析度流速控制，以使得能够用NO产物气体精确地稀释低吸入流速。

在一些实施方案中，可以使用比例阀来调控反应气体流。在一些实施方案中(其在高和低流速提供了改进的流精确度)，将两个或者更多个二通阀平行置于比例阀上游，来提供气体流与比例阀的高到四种状态：关闭，低流速，中流速和高流速。

在一些实施方案中，两个平行流路(每个含有比例阀和流速传感器)提供高和低流速控制，分别用于一个或多个等离子体室。

在一些实施方案中，NO生成系统基于具体治疗所需流速来改变储存器中的压力。在一些实施方案中，NO生成系统将储存器加压到较低的压力来用于低流速治疗，这需要比例阀开得更大来实现更高的流速，由此在更宽的位置范围启动比例阀，来用于改进保真度。在一些实施方案中，NO生成系统将储存器加压到更高的压力，来使得所述系统产生用于治疗的更快的流速。在一些实施方案中，储存器的压力是2大气压。

流动测量

在一些实施方案中，患者吸入流速传感器咬合到控制器侧，以使得能够进行直通流动，其促进了清洁性。在一些实施方案中，患者吸入流在所述传感器背面进入流速传感器，并且朝着NO装置840前面流动，如图51A和51B所示。在一些实施方案中，将NO加入到流速传感器模块中的吸入流中，但是通常在流传感部件之后进行。

在一些实施方案中，所述系统可以检测通风机电路中的逆流(其的量级和持续时间足以可能污染通风机筒)和给用户报警。在一些实施方案中，使用吸入流量级和持续时间来计算气体体积，并且与吸入支路的体积比较。如果逆吸入流的体积大于吸入支路的体积，则存在着NO生成系统污染的风险。

在某些条件下，例如在吸入结束时松弛通风机管中的顺从性，流过该通风机筒的空气会逆流。在一些情况中，这会导致空气获得剂量翻倍，导致错误的剂量水平输送给患者。在一些实施方案中，所述系统测量了逆流的空气的体积，并且中止了另外的NO的注入，直到顺流消除了该逆流。

反应气体制备

在一些实施方案中，可以使用处于入口上的化学品过滤器来除去等离子体之前的污染物。在一些实施方案中，该化学品过滤器包括活性炭。

在一些实施方案中，戈尔特斯面料过滤器防止了液体水进入该系统。

在一些实施方案中，NO生成系统是连续运行的，这为患者提供了不间断的治疗。因此，反应气体的流动及其过滤和/或洗涤应当是连续的。可以推出在具有多个洗涤器筒的NO生成系统中，重要的是确保当去除洗涤器筒时，仍然过滤引入反应气体。在一些实施方案中，当去除了第一洗涤器时，NO生成系统将通道变成第二NO发生器和洗涤器。在一些实施方案中，当去除了第一洗涤器时，第一NO发生器能够从第二位置获得反应气体。

在一些实施方案中，将反应气体送过位于洗涤器筒内的第一过滤器，随后送过位于NO生成装置内的第二过滤器。第二过滤器当洗涤器筒已经去除后，保护了所述系统防止微粒。在图52中，显示了具有两个筒850，852的双通道系统。当去除了第一筒850时，反应气体可以通过第二筒852或者通过系统中的内置过滤器来供给。在一些实施方案中，将阀用于反应气体路径中来确保反应气体仅通过过滤的源进入系统，如图53所示。当去除了筒860之后，通过关闭阀来封闭所述气体流路，并且反应气体获自其他洗涤器筒862。

在一些实施方案中，反应气体是通过不同于所述产物气体过滤器/洗涤器的分别的过滤器/洗涤器870来过滤和/或洗涤的，如图54所示。这使得能够不中断反应气体的可利用性，来更换NO₂洗涤器筒。

在一些实施方案中，NO生成和输送系统包括反应气体入口连接器，用于供给加压反应气体。在一些实施方案中，所述系统可以在从气体入口连接器供给反应气体和经由泵从环境供给反应气体之间切换。在一些实施方案中，所述系统优选用来源于系统外部的反应气体运行，来使得该系统产生的噪音最小化，其否则会在医院设定中引起破坏。当该NO生成和输送系统置于运输模式时，所述系统自动转化成经由泵来获得反应气体。在一些实施方案中，反应气体来源是由用户手工选择的。

NO₂洗涤

当更换洗涤器筒时，会存在NO输送的中断。在一些实施方案中，产物气体在用于更换洗涤器筒的短时间内不洗涤。在一些实施方案中，当已经去除了主洗涤器筒882之后，NO生成系统880将产物气体导过第二洗涤器筒884，如图55所示。在一些实施方案中，产物气体通过位于NO生成装置内的第二洗涤器。这个第二洗涤器是可更换的，但是不太频繁更换，因为它仅在不存在主洗涤器筒时使用。在一些实施方案中，第二洗涤器仅在年检过程中更换。在一些实施方案中(如所示的)，第二洗涤器位于通风机筒886后面。在一些实施方案中，第二产物气体路径具有分别的注射器888。在一些实施方案中，来自于第二洗涤器和主洗涤器的流体在单个注射器之前合并。检查阀(未示出)可以根据需要使用，来防止当去除了主洗涤器时吸入路径中的气体泄漏和/或泄漏到第二洗涤器中。

临床应用

不同的治疗可以使用NO生成装置。在一些实施方案中，NO生成和输送装置可以与加湿器相组合。

在一些实施方案中，NO生成和输送装置处于ET管的形式。在一些实施方案中，ET管连续生成NO，并且含NO的气体进入和离开患者。在一些实施方案中，所述系统仅生成NO作为吸入气体进入患者。所述系统因此可以使用流速传感器来测量吸入气体和生成等离子体。在一些实施方案中，所述装置脉冲等离子体恒定地处于可调节的频率和或占空比。用户可以增加等离子体活动来改变剂量。

在家庭和/或医院中的一些临床应用中，有利地是可以短间隔地，定期地吸入NO。在一些实施方案中，患者吸入NO浓度超过80ppm持续几分钟，一天多次来治疗或者防止肺部感染。在一些实施方案中，防止感染而吸入的NO浓度范围可以是100-300ppm。用于定期给药的NO输送装置包括但不限于吸入器，非固定的装置，通风机，氧气富集器和NO槽。在高NO浓度的治疗可以基于逝去时间或者临床参数，例如高铁血红蛋白水平。在一些实施方案中，NO输送系统测量和/或接收高铁血红蛋白读数，并且当高铁血红蛋白水平达到阈值时终止治疗。在一些实施方案中，当高铁血红蛋白水平下降低于阈值时，NO输送系统可以重新开始NO输送。

在一些临床应用中，患者基于需要来吸入NO。例如在短时间行走后，爬了一段楼梯后，当他们的SpO₂较低时，当O₂需要较高时。在一些实施方案中，NO输送装置允许患者在预定范围内选择剂量。在一些实施方案中，NO输送装置限制了患者在一段时间内可以吸入的NO的量。

还存在着在医院/临床设施中吸入NO的多种临床应用。临床应用包括但不限于早发性呼吸衰竭，支气管肺发育异常(孕妇)，严重肺感染，重症监护室(PCU)或者儿科重症监护治疗室(PICU)中的呼吸衰竭，心外科，肺高血压(PH)或者慢性肺部高血压(例如PAH)的急性iNO测试，美国心外科，急性呼吸窘迫综合症，心肺复苏，肾损伤的心肺转流预防，急性脑卒中和创伤性脑损伤，和急性ST段抬高型心肌梗塞(STEMI)。

在一些实施方案中，临床应用可以包括预防和/或治疗通风机相关的肺炎。NO是抗感染剂，目前在囊性纤维化(CF)中开发来用于分支杆菌感染和细菌感染，例如假单胞菌。它可以用于延长通风的患者来减少通风机相关的肺炎。

在一些实施方案中，临床应用可以包括将NO定期给药于患者来防止通风机相关的肺炎。在一些实施方案中，生成NO的通风机定期给药于患者来防止通风机相关的肺炎。

在一些实施方案中，临床应用可以包括急性右心脏衰竭(多病因)，包括肺部栓塞。在这个应用中，NO降低了肺部阻力，由此降低右心脏负荷。

在一些实施方案中，临床应用可以包括用血红蛋白载氧体和存储血液给药。血红蛋白基载氧体(HBOC)或者血红蛋白载氧溶液(HBOC)会引起NO清除和iNO抑制的全身性和肺血管收缩。溶解的血液清除了NO，这导致全身性和肺血管收缩。

还存在着在非固定设施中吸入NO的多种临床应用，包括下面的：

·WHO第1组PAH-可能是亚型例如先天的、家族的等，儿科PAH，和妊娠期PAH(避免PAH药物的毒性)

·WHO第2组PAH-选择的良好控制的左心脏衰竭患者(肺水肿的风险，和具有右心脏病(RHD)和肺高血压(PH)(孤儿)的LVAD接受者

·WHO第3组PH-PH-ILD或者亚型ILD例如IPF，CT相关的ILD，cHP等，PH-COPD，和合并肺纤维化肺气肿(CPFE)

·WHO第4组慢性血栓栓塞性PH(CTEPH)-改善右心脏病(RHD)

·肉瘤病

·右心脏功能障碍，多病因-后负荷减少，甚至在不存在肺高血压(PH)时也是如此，和病因学包括局部缺血性心脏病，瓣膜病等

·传染病，例如囊性纤维化例如假单胞菌，洋葱伯克霍尔德氏菌，NTM，抗多种药物的结核病，非结核性分支杆菌感染(NTM)，和支气管扩张

·肺搭桥肺和/或心脏移植-解决肺高血压(PH)，氧合，RVD等

·肺和/或心脏移植后–降低肺部血管阻力和带来对细菌感染的预防

·高空医学-用于解决高山病，高空肺水肿(HAPE)，和减少缺氧性肺血管收缩

·军事领域应用，例如吸入性损伤，心肺复苏/休克，和高空病，包括飞行过程中

·心肺复苏-逆转急性PH，其归因于肺血管收缩，这增加了心输出量(压缩)

·使用存储血液或者血红蛋白载氧体来防止并发症

·在心肺转流术中防止并发症

·使用ECMO来减少肝素的使用

此处提及的全部公开文献，专利申请和专利整体上通过参考引入本文，如同每个单个的公开文献或者专利被具体和单个指示引入作为参考那样。参考2018年2月27日提交的美国申请号15/907,241，2019年4月18日提交的美国申请号16/388,464，2019年11月27日提交的美国申请号16/697,498，2018年2月27日提交的美国申请号15/907,258，2019年3月25日提交的美国申请号16/363,505和2019年12月21日提交的美国申请号16/724,233，其以其全部通过参考引入本文。

将理解上面公开的和其他特征和功能中的几个或者其替代选项可以根据期望组合成许多其他不同的系统或者应用。不同的目前预料不到的或者未曾预料的选项，改变，变化或者其中的改进可以随后由本领域技术人员进行，其也打算包含在所附权利要求书中。

Claims (20)

1.一氧化氮(NO)生成系统，其包含：

一个或多个等离子体室，其经配置来电离反应气体以生成等离子体，用于使用穿过该一个或多个等离子体室的反应气体流来生产含有一氧化氮(NO)的产物气体；

控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为该控制器的输入以调控该产物气体中的一氧化氮的量，该一个或多个参数包括来自于多个传感器的信息，该传感器经配置来收集涉及该反应气体、该产物气体和该产物气体流入的医学气体中的至少一种的信息；和

分流器，其经配置来将来自于该等离子体室的产物气体流分离成第一产物气体流和第二产物气体流，第一产物气体流向患者吸入流提供可变的流。

2.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中来自于该分流器的第二产物气体流经配置来导向该等离子体室的上游并且合并到该反应气体流中以形成封闭的气动系统。

3.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中来自于该分流器的第二气体流包含由该等离子体室生产的过量的NO，第二气体流经配置来释放到环境中以形成开放的系统。

4.根据权利要求3所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中释放的包含NO和NO₂的第二气体流经配置来在释放之前洗涤NO和NO₂中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中释放的包含NO和NO₂的第二气体流释放到真空室中。

6.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该多个传感器中的至少一个是气体传感器，其经配置来测量该产物气体中的NO浓度。

7.根据权利要求6所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该产物气体中测量的NO浓度经配置来用于控制闭路系统中的该等离子体室中的NO生产。

8.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该多个传感器中的至少一个包含吸入流传感器，其经配置来传感患者吸入。

9.根据权利要求8所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中转向到患者的产物气体的流速与患者吸入流速成比例。

10.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中穿过该等离子体室的气体流速是恒定的。

11.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中在该分流器处的产物气体的浓度是恒定的。

12.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该多个传感器中的至少一个是气体传感器，其经配置来测量该产物气体中的NO₂浓度。

13.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中来自于该分流器的第二气体流包含由该等离子体室生产的过量的NO，第二气体流经配置来洗涤和流向该等离子体室。

14.根据权利要求1所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该分流器包含第一流速控制器和第二流速控制器，其经配置来运行以向该等离子体室输送恒定的流速。

15.一氧化氮(NO)生成系统，其包含：

一个或多个等离子体室，其经配置来电离反应气体以生成等离子体，用于使用穿过该一个或多个等离子体室的反应气体流来生产含有一氧化氮(NO)的产物气体；

控制器，其经配置来使用一个或多个参数作为该控制器的输入以调控该产物气体中的一氧化氮的量，该一个或多个参数包括来自于多个传感器的信息，该传感器经配置来收集涉及该反应气体、该产物气体和该产物气体流入的医学气体中的至少一种的信息；和

分流器，其经配置来将来自于该等离子体室的产物气体流分离成第一产物气体流和第二产物气体流，第一产物气体流向患者吸入流提供可变的流，第二产物气体流提供在该等离子体室的上游并且合并到该反应气体流中的流，或者提供该在等离子体室的下游并且合并到该产物气体流中的流，第二产物气体流在该NO生成系统中形成封闭的气动回路。

16.根据权利要求15所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该多个传感器中的至少一个是气体传感器，其经配置来测量该产物气体中的NO浓度。

17.根据权利要求16所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该产物气体中测量的NO浓度经配置来用于控制闭路系统中的该等离子体室中的NO生产。

18.根据权利要求16所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该产物气体中的NO浓度在该等离子体室的下游测量。

19.根据权利要求15所述的一氧化氮(NO)生成系统，其中该多个传感器中的至少一个是气体传感器，其经配置来测量该产物气体中的NO₂浓度。

20.生成的一氧化氮(NO)方法，其包括：

在一个或多个等离子体室中电离反应气体来生成等离子体，用于使用穿过该一个或多个等离子体室的反应气体流来生产含有一氧化氮的产物气体，该等离子体室包含至少一对电极来产生该产物气体；

使用一个或多个参数作为一个或多个控制器使用的控制算法的输入来控制该一个或多个等离子体室，以控制该产物气体中的一氧化氮的量，该一个或多个参数中的至少一个涉及该产物气体和该产物气体流入的医学气体的组合中的NO目标浓度；和

将来自于该等离子体室的该产物气体流分离成第一产物气体流和第二产物气体流，第一产物气体流向患者吸入流提供可变的流。

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