DE2506360B1

DE2506360B1 - Verfahren zur aufbewahrung, ueberpruefung und bereitstellung von transcutanen po tief 2-elektroden

Info

Publication number: DE2506360B1
Application number: DE19752506360
Authority: DE
Inventors: Horst Dr Rer Nat Frankenberger; Erik Dr-Ing Schwanbom; Klaus Dr Med Stosseck
Original assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 1975-02-14
Filing date: 1975-02-14
Publication date: 1976-06-16
Also published as: DE2506360C2

Description

Durch die in regelmäßigen Abständen kurzzeitig durchgeführte Polarisierung der Elektroden bei niedrigen Temperaturen wird gewährleistet, daß die Anode eine aktive dichte Schicht von Silberchlorid behält. Damit wird eine Anreicherung von Silber im Elektrolyten verhindert. Silber ist bei pH-Werten unter 9 in sauerstoffhaltigen, wäßrigen Lösungen nicht korrosionsfest.
In Ausbildung der Erfindung wird der osmotische Druck durch eine optimale Einstellung der Luftfeuchtigkeit und/oder durch Eintauchen der pO2-Elektroden in einen Elektrolyten der gleichen Zusammensetzung wie an den Elektroden erreicht.
Durch diese Maßnahme wird die Austrocknung bzw. die osmotische Verdünnung des Elektrolyten verhindert.
Mit dem Verfahren nach der Erfindung wird die Betriebsbereitschaft auch über einen langen Zeitraum hinweg sichergestellt.
Wichtig ist jedoch auch, daß die Betriebsbereitschaft überprüft wird. Dies geschieht dadurch, daß der in regelmäßigen Abständen durch kurzzeitiges Anlegen eines üblichen Betriebsspannungswertes entstehende Polarisationsstrom mit einem einzustellenden Sollwert verglichen und die pO2-Elektrode bei Abweichung als nicht betriebsbereit erkannt wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Erhaltung der Betriebsbereitschaft von pO2-Elektroden in der polarographischen Analyse zur transcutanen Bestimmung von Sauerstoff mit über einen Elektrolyten miteinander verbundenen, im Abstand von einander gehaltenen, Elektroden und einer Membran im Abstand von den Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbewahrung bei einer Temperatur unter der Raumtemperatur in einer Atmosphäre eines höheren osmotischen Druckes erfolgt und die Elektroden in regelmäßigen Abständen kurzzeitig mit einem üblichen Betriebsspannungswert polarisiert werden.
2. Verfahren zur Erhaltung der Betriebsbereitschaft von pO2-Elektroden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der osmotische Druck durch eine optimale Einstellung der Luftfeuchtigkeit erreicht wird.
3. Verfahren zur Erhaltung der Betriebsbereitschaft von pO2-Elektroden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der osmotische Druck durch Eintauchen der pO2-Elektroden in einen Elektrolyten der gleichen Zusammensetzung wie an den Elektroden erreicht wird.
4. Verfahren zur Überprüfung der Betriebsbereitschaft von pO2-Elektroden in der polarographischen Analyse zur transcutanen Bestimmung von Sauerstoff mit über einen Elektrolyten miteinander verbundenen, im Abstand von einander gehaltenen, Elektroden und einer Membran im Abstand von den Elektroden, dadurch gekennzeichnet, daß der in regelmäßigen Abständen durch kurzzeitiges Anlegen eines üblichen Betriebsspannungswertes entstehende Polarisationsstrom mit einem einzustellenden Sollwert verglichen und die pO2-Elektrode bei Abweichung als nicht betriebsbereit erkannt wird.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhaltung der Betriebsbereitschaft von pO2-Elektroden in der polarographischen Analyse zur transcutanen Bestimmung von Sauerstoff mit über einen Elektrolyten miteinander verbundenen, im Abstand von einander gehaltenen, Elektroden und einer Membran im Abstand von den Elektroden.

Die pO2-Elektroden zur kontinuierlichen transcutanen Bestimmung des Sauerstoffgehaltes im Blut haben sich im Labor und in der Forschung bewährt. Für den klinischen Routineeinsatz, für den sie sehr erwünscht sind, ergeben sich durch den Vorbereitungsaufwand und die Vorbereitungszeit noch große Hemmnisse.

Die pO2-Elektroden stellen eine polarographische Zelle dar, in der die Kathode und die Anode getrennt durch einen Elektrolyten angeordnet sind. Die Folie als Membran schließt den Elektrolyten gegenüber außen ab. Sie ist so ausgewählt, daß nur das zu messende Gas durchtreten und damit in den Elektrolyten eintreten kann. An die Zelle ist eine Batterie mit einer Spannung von etwa 0,8 V angelegt. Für die Messung des Stromdurchganges ist ein Strommesser eingeschaltet Die Kathode ist durch den Elektrolyten polarisiert, so daß in der Vorrichtung kein Strom fließen kann. Bei Durchtritt des zu messenden Gases durch die Membranfolie wird die Kathode depolarisiert, so daß dann ein Strom fließen kann, aus dessen Größe sich der Meßwert ergibt.

Die Kathode wird im allgemeinen als Fühler und die Anode als Bezugselektrode bezeichnet.

Als Material für den Fühler wird in bekannten Zellen Platin verwendet, während als Bezugselektrode eine mit Silberchlorid beschichtete Silberelektrode vorhanden ist. Nachteilig ist, daß sich das Silberchlorid im Elektrolyten löst und möglicherweise zur Kathode diffundiert. Diese Gefahr besteht vor allem dann, wenn die pO2-Elektrode nicht in Betrieb ist. Zu weiteren Unsicherheiten und zu möglichen Verfälschungen der Meßwerte kann das Austrocknen der pO2-Elektrode durch Verdunstungsverluste von Flüssigkeit durch die Membranfolie oder Undichtheiten in den Abdichtungen führen. Gleiches gilt auch für Veränderungen des Elektrolyten nach Osmose von Wasser durch die Membranfolie (US-PS 2913386).

Zur Beseitigung einer zeitweisen Instabilität durch entstehende Gasblasen und zur Erreichung einer längeren Stabilität der Elektroden ohne Notwendigkeit einer Nacheichung für längere Betriebszeiten sieht eine weitere bekannte polarographische Zelle eine Druckerhöhung im Inneren und weitere Elektroden, eine Regenerationselektrode und eine Wachelektrode vor. Mit diesen sollen durch z. B. Umkehrung der Polarität innerhalb der Zelle die auf den Oberflächen der Kathode abgelagerten störenden Substanzen wieder entfernt werden. Die Wachelektrode verhindert Verunreinigungen des Elektrolyten und daraus folgend der Elektroden. Diese wandern während des Regenerationsvorganges zu den zusätzlichen Elektroden. Die Druckerhöhung innerhalb der Zelle wird durch Federdruck auf bewegliche Folien, die gegen den Elektrolyten drücken, erreicht.

Polarographische Zellen dieser Ausführung sind sehr kompliziert. Sie geben trotzdem keinen Schutz gegen Meßwertänderungen durch Alterung. Die Fristen werden möglicherweise verlängert, auf eine notwendige laufende Kontrolle kann jedoch nicht verzichtet werden (US-PS 3503861).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die pO2-Elektroden für den klinischen Einsatz jederzeit betriebsbereit zu halten und eine kontinuierliche Überprüfung und Anzeige des Betriebszustandes zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aufbewahrung bei einer Temperatur unter der Raumtemperatur in einer Atmosphäre eines höheren osmotischen Druckes erfolgt und die Elektroden in regelmäßigen Abständen kurzzeitig mit einem üblichen Betriebsspannungswert polarisiert werden.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die Aufbewahrung unter der Raumtemperatur alle Diffusionsprozesse entsprechend langsamer vor sich gehen und durch die Osmose eine Veränderung und Verdünnung des Elektrolyten an den Elektroden verhindert wird.