ES2227177T3 - Metodo para reducir la descomposicion durante el almacenamiento de un electrodo cutaneo. - Google Patents

Abstract

Método para reducir la corrosión de una capa metálica conductora de electricidad durante el almacenamiento de un electrodo que comprende dicha capa metálica conductora de electricidad en contacto íntimo con un gel conductor de electricidad, estando adaptado dicho electrodo para establecer el contacto eléctrico con la piel, donde se reduce o elimina el acceso al oxígeno almacenando dicho electrodo en una atmósfera adecuada.

Description

Método para reducir la descomposición durante el almacenamiento de un electrodo cutáneo.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un método para reducir la descomposición durante el almacenamiento de un electrodo para establecer contacto eléctrico con la piel. Más específicamente, la invención se refiere a un método para reducir la descomposición durante el almacenamiento de electrodos fisiológicos, por medio de los cuales se pueden supervisar o estimular una pluralidad de funciones fisiológicas. Además, la invención se refiere a un método de envase y a un contenedor que comprende un electrodo.

Técnica anterior

Los electrodos que establecen contacto eléctrico con la piel se utilizan para la administración de señales eléctricas al cuerpo así como para recoger señales eléctricas generadas en el cuerpo.

Las señales eléctricas pueden ser administradas al cuerpo de un paciente a través de electrodos cutáneos por una variedad de razones, que incluyen el tratamiento de fibrilación administrando una descarga eléctrica, tratamiento del dolor y promoción de la salud. La descarga eléctrica contrarresta la fibrilación atrial o ventricular del corazón y, si el tratamiento tiene éxito, retorna el ritmo del corazón al modo normal.

Las señales eléctricas generadas en el cuerpo pueden ser recogidas por electrodos cutáneos y supervisadas en un dispositivo de supervisión adecuado. En particular, las señales eléctricas del corazón pueden ser supervisadas como un electrocardiograma (designado en delante de forma abreviada como ECG) para supervisar el funcionamiento del corazón.

Los electrodos cutáneos deben cumplir una pluralidad de requerimientos para que sean adecuados para suministrar o medir señales eléctricas, por ejemplo los electrodos cutáneos deben ser suficientemente flexibles para adaptarse al cuerpo del paciente para asegurar un área de contacto suficiente, y para representar una adhesión y un contacto eléctrico satisfactorios con el cuerpo del paciente cuando los electrodos están colocados de forma adecuada. Además, es importante una impedancia baja para asegurar una buena transmisión de energía eléctrica y una polarización baja del electrodo. Un requerimiento especial de un electrodo es que sea capaz de resistir de una manera adecuada el almacenamiento casi sin deterioro. El almacenamiento prolongado es útil por una variedad de razones. Por ejemplo, los electrodos son con frecuencia una parte del equipo de emergencia estándar utilizado por equipos de rescate y en áreas remotas. Por lo tanto, la fiabilidad de los electrodos es crucial para salvar vidas. Además, en ausencia de un electrodo estable y fiable, el equipo de emergencia debería ser revisado constantemente y deberían desecharse los electrodos anticuados no utilizados.

Es bien conocido que los electrodos pueden tener tendencia a deteriorarse durante el almacenamiento dando como resultado un periodo de vida de conservación reducida. En el documento US 4.895.169 se especula que la razón del deterioro es la presencia de solución salina en el gel conductor de electricidad. Para mejorar el periodo de vida de conservación se sugiere utilizar un elemento electrodo de estaño - cloruro de estaño. De una manera más específica, sugiere utilizar estaño como la capa metálica conductora que tiene cloruro de estaño fijado a la cada de la capa que apunta hacia el gel conductor de electricidad.

En el documento US 4.674.512 se sugiere incorporar un estabilizador para prevenir que la sal de estaño reaccione con otros constituyentes químicos del gel conductor de electricidad. La cantidad del estabilizador es con preferencia suficiente para mantener los iones de estaño en una solución dentro del gel conductor de electricidad. El estabilizador puede ser un compuesto que lleva grupo ácido, tal como ácido tartárico, un sulfonato n-alquilo, citrato, o nitrato de sodio.

El documento 4.327.737 pertenece a un electrodo que comprende un saliente metalizado en contacto con un gel conductor de electricidad. Para mejorar la evaporación de la humedad contenida en el gel, el electrodo está almacenado entre láminas de un papel revestido con un material termoplástico.

Actualmente, los electrodos para establecer un contacto eléctrico con la piel son almacenados con preferencia en bolsas en el periodo intermedio entre la producción de los electrodos y su utilización. La atmósfera en la que los electrodos son empaquetados es el aire circundante normal.

En un aspecto, la presente invención pretende proporcionar un método para mejorar el periodo de vida de conservación de los electrodos que son adecuados para establecer el contacto eléctrico con la piel. Especialmente, la finalidad de un cierto aspecto de la invención es proporcionar un método para mejorar el periodo de vida de conservación de un electrodo fisiológico, que comprende un gel conductor de electricidad que durante el almacenamiento es corrosivo con respecto al metal utilizado para la capa metálica conductora de electricidad.

Descripción de la invención

La invención proporciona un método para reducir la corrosión de una capa metálica conductora de electricidad durante el almacenamiento de un electrodo que comprende dicha capa metálica conductora de electricidad en contacto íntimo con un gel conductor de electricidad, estando adaptado dicho electrodo para establecer el contacto eléctrico con la piel, donde se reduce o elimina el acceso al oxígeno almacenando dicho electrodo en una atmósfera adecuada.

El acceso al oxígeno debe reducirse o eliminarse al menos en una parte del tiempo de almacenamiento. Con preferencia, el acceso al oxígeno se reduce o elimina durante todo el tiempo de almacenamiento.

Como se utiliza aquí, el término "corrosión" se refiere a una corrosión substancial de la capa metálica conductora de electricidad que reduce el periodo de vida de conservación total o la fiabilidad funcional del electrodo.

La reducción de la cantidad de oxígeno puede obtenerse almacenando el electrodo a vacío o en una atmósfera que tiene una concentración reducida de oxígeno en comparación con la concentración de oxígeno en el aire circundante. Opcionalmente, se combina el envase a vacío o en una atmósfera que tiene una concentración reducida de oxígeno.

En el caso de que el electrodo esté almacenado a vacío, la presión está de una manera adecuada dentro del intervalo de 500 a 50000 Pa, con preferencia entre 5000 y 30000 Pa. En una forma de realización preferida, se utiliza una bolsa de un material hermético al gas para almacenar el electrodo. De una manera adecuada, se utiliza una cámara que tiene la presión baja (vacío) deseada para envasar el electrodo. El electrodo es introducido entonces en la bolsa hermética al gas de la cámara y se cierra(n) el / los borde(s) abierto(s) de la bolsa. El término material "hermético al gas" se utiliza aquí en el sentido de que se impide substancialmente la permeación de gas a través del material, teniendo en cuenta que difícilmente existe un material que sea absolutamente impermeable a los gases.

Se pueden proporcionar más que un electrodo en cada bolsa. Como un ejemplo, en una bolsa pueden estar contenidos dos electrodos para uso simultáneo.

Además, se puede reducir el acceso al oxígeno de tal manera que se asegure que el electrodo, en particular la parte del electrodo que comprende el gel conductor de electricidad y la capa metálica conductora de electricidad, esté en contacto con una concentración de oxígeno substancialmente menor que el nivel normal de oxígeno en la atmósfera, es decir, por debajo del 21% aproximadamente en volumen.

En el caso de que el electrodo esté almacenado en una atmósfera que tiene una concentración reducida de oxígeno, el electrodo se puede almacenar en una sala que tiene la composición deseada de atmósfera. Se pueden almacenar más que un electrodo en la misma sala. No obstante, con preferencia, el electrodo es almacenado en una bolsa de material hermético al gas. En un método preferido, se proporciona una cámara que tiene una composición deseada de componentes de gas, en la que la concentración de oxígeno está substancialmente por debajo de la concentración de oxígeno en el aire circundante. En dicha cámara, el electrodo está envasado en la bolsa hermética al gas y se cierra(n) el / los borde(s), lo que asegura que el gas en contacto con el electrodo durante el almacenamiento esté desprovisto de oxígeno.

En el caso de que se utilice una combinación de almacenamiento a vacío y en una atmósfera que tiene una concentración reducida de oxígeno, se puede envasar el electrodo en una cámara que tiene una presión por debajo del nivel normal y una composición de atmósfera que está desprovista de oxígeno en comparación con el aire circundante. Con preferencia, la cámara que comprende el electrodo es evacuada, en una primera etapa, hasta una primera presión relativamente baja, tal como entre 500 y 50000 Pa, con preferencia entre 5000 y 30000 Pa. En una segunda etapa, se introduce un gas desprovisto de oxígeno en la cámara para obtener una segunda presión más alta que la primera, pero con preferencia, por debajo de la presión normal (101 kPa).

La reducción o eliminación de acceso al oxígeno en el método de acuerdo con la invención está asegurada, en una forma de realización preferida, almacenando en una atmósfera substancialmente inerte. Como se utiliza aquí, "inerte" se refiere a una atmósfera que no es reactiva con el electrodo o partes del mismo. Se puede utilizar cualquier tipo de gases inertes en la atmósfera inerte. Con preferencia, la atmósfera inerte contiene nitrógeno o argón, o una combinación de ellos. Se prefiere nitrógeno debido a su coste relativamente bajo.

En otra forma de realización de la invención, se reduce o elimina el acceso al oxígeno almacenando en una atmósfera reductora que contiene gas hidrógeno.

La concentración del gas inerte o la reducción del / los gas(es) en la atmósfera se selecciona para que se asegure una mejora del periodo de vida de conservación del electrodo. De una manera conveniente, la concentración del / los gas(es) inerte(s) reductor(es) es 95% en volumen o mayor, con preferencia 99% en volumen o mayor.

El electrodo se puede almacenar en cualquier instalación que sea adecuada para reducir o eliminar el acceso al oxígeno. Por ejemplo, el electrodo se puede almacenar en una sala, una cámara, o un contenedor tal como una bolsa. En general, el electrodo es almacenado en un contenedor que tiene paredes substancialmente herméticas al gas. En una forma de realización preferida, el electrodo es empaquetado en una bolsa, cuyas paredes pueden estar compuestas de cualquier material o combinación de materiales, que pueden impedir hasta una extensión substancial la permeación de gases desde el interior de la bolsa hasta el exterior así como de gases que se encuentran en el aire circundante hasta el interior de la bolsa.

Un solo material para las paredes de la bolsa no es, en general, capaz de cumplir todas las funciones deseadas para la bolsa. Por lo tanto, se utiliza generalmente un laminado de varias capas de material. Debido a las propiedades del aluminio para impedir la permeación de oxígeno, se prefiere incluir una capa de aluminio o de aleación de aluminio en el laminado. Además de la capa de aluminio o de aleación de aluminio, el laminado comprende de una manera adecuada una o más películas de un material de plástico,. El material de plástico se puede seleccionar del grupo que consta de polietileno de baja densidad, polietileno de alta densidad, polipropileno, y poliamida. Con preferencia, la capa de aluminio está provista con al menos una capa de un material de plástico en cada lado para evitar el daño de la capa metálica.

Se pueden utilizar varios geles conductores de electricidad bien conocidos por los técnicos en la material en el método de acuerdo con la invención. Los geles preferidos son preparados de polímeros hidrófilos. A continuación, los geles preparados de polímeros hidrófilos son designados como hidrogeles. Los hidrogeles comprenden una cantidad de agua, que incrementa la compatibilidad con la piel y reducen la resistencia eléctrica.

El polímero hidrófilo puede ser seleccionado, por ejemplo, a partir del grupo que consta de poliacrilato, polimetacrilato, poliacrilamida, alcohol de poli(vinilo), óxido de poli(etileno), poli(etileno imina), carboximetilcelulosa, metil celulosa, ácido poli(acril amida sulfónico), poliacrilonitrilo, poli(vinilpirrolidona), agar, dextrano, dextrina, carragenano, xantano y guar.

El gel conductor de electricidad es con preferencia un gel consistente flexible que mantiene la integridad durante el almacenamiento y la aplicación. Sin embargo, el gel conductor de electricidad puede estar en forma de una pasta o crema viscosa, si así se desea.

El pH del gel conductor de electricidad puede tener cualquier valor adecuado, es decir, que el gel puede ser ácido, neutro o alcalino. En una forma de realización preferida de la presente invención, el gel conductor de electricidad proporciona una corrosión ácida o alcalina de la capa metálica. El gel ácido o alcalino conductor de electricidad, puede ser proporcionado, respectivamente, de cualquier manera adecuada. En una forma de realización, se añade un ácido o base mineral u orgánico, que proporciona el pH eventualmente obtenido, al gel durante su preparación., Ejemplos de ácidos minerales u orgánicos que se pueden utilizar son ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fosfórico, ácido acético, ácido fórmico, ácido benzoico, y ácido sulfónico. Ejemplos de substancias alcalinas minerales u orgánicas que se pueden utilizar son amoníaco, hidróxido potásico, hidróxido sódico, hidróxido de calcio, piridina, y anilina. En otra forma de realización, que se explica con más detalle a continuación, los polímeros de la estructura hidrogel contienen por sí mismos grupos ácidos o alcalinos. En una tercera forma de realización de la invención, se utiliza una combinación de las dos formas de realización anteriores, es decir, que el gel contiene un ácido o base mineral u orgánico añadidos durante la preparación así como polímeros que llevan grupos ácidos o alcalinos.

Si la corrosión de la capa metálica se realiza en un entorno ácido, se prefiere que el polímero comprenda grupos ácidos, tales como grupos carboxílicos, sulfónicos o nítricos. En entornos ácidos, tales grupos serán predominantemente aniónicos y, por lo tanto, pueden ser capaces de transferir un catión que lleva una carga entre la piel del paciente y la capa metálica. Un polímero preferido es poliacrilato o polimetacrilato, o un copolímero que contiene ácido acrílico o ácido metacrílico como uno de sus monómeros.

Un poliacrilato a pH bajo puede contener una cantidad realmente grande de agua que proporciona un gel pegajoso con una capacidad para penetrar los poros pequeños de la piel. En una forma de realización preferida del método de acuerdo con la invención, el contenido de agua en el hidrogel es mayor que 50% en peso, más preferentemente mayor que 70% en peso, cuando el pH del gel está entre 1 y 3. El acoplamiento satisfactorio entre el gel y la superficie de la piel da lugar a una impedancia de la piel baja. Además, el electrodo se adhiere bien a la piel del paciente y permanece en posición durante la generación, incluso si se aplica tensión al mismo. El acoplamiento satisfactorio asegura también una alta transferencia de energía que no conduce a una quemadura substancial de la piel.

Si la corrosión de la capa metálica es proporcionada en un entorno alcalino, se prefiere que los grupos ionizables de la estructura polimérica sean grupos básicos, tales como grupos amina, imina o amida. En entornos alcalinos, tales grupos serán predominantemente catiónicos y, por lo tanto, pueden ser capaces de llevar un anión libre en el gel.

Con preferencia, el gel proporciona una corrosión ácida. El pH seleccionado del gel conductor de electricidad depende de la capa metálica seleccionada y se puede determinar por el técnico en la material a través de experimentos rutinarios.

El pH del gel conductor de electricidad está con preferencia entre 0 y 4, más preferentemente entre 1 y 3. El pH seleccionado es un compromiso entre la compatibilidad de la piel y la corrosión suficiente de la capa metálica. Por lo tanto, los metales preferidos para la capa metálica conductora de electricidad son seleccionados entre los metales que tienen una alta sensibilidad al ácido o base. Los metales preferidos incluyen estaño, aluminio, cinc, plata y plomo y cualquier combinación de ellos. El estaño es el metal más preferido para la capa metálica. La pureza del metal utilizado es usualmente alta. Con preferencia, la pureza es 99% en peso o mayor. El espesor de la capa metálica no tiene una importancia particular para la presente invención. Un espesor de 0,05 mm ha resultado útil.

Para ser conductor de electricidad, el hidrogel contiene electrolitos, que llevan las cargas eléctricas. Sin embargo, la presencia de electrolitos incrementa también la tendencia del gel conductor de electricidad a ser agresivo frente a la capa metálica conductora de electricidad, aunque el pH del hidrogel esté próximo a la zona neutra. Esta tendencia es atenuada si el gel es ácido o alcalino.

Aunque algunos iones pueden ser decapados desde la capa metálica y pueden servir para transferir una carga eléctrica desde la capa metálica a la superficie de la piel, puede ser deseable añadir adicionalmente iones para mejorar la conductividad del gel. Los iones de pueden añadir como una sal ionizable. En principio, se puede utilizar cualquier ion que tenga la capacidad de moverse dentro del gel. No obstante, las sales ionizables preferidas son KCl, KBr, NaCl, AgCl o SnCl_{2}.

La invención se basa en el hallazgo de que se reduce la degradación de un electrodo cuando se reduce o elimina el acceso al oxígeno durante el almacenamiento.

Sin la intención de limitar la invención a ninguna teoría específica, se considera que la reducción observada en la descomposición de un electrodo para establecer contacto eléctrico con la piel se puede hallar en el hecho de que el oxígeno participa en la reacción catódica. A continuación se ilustra el método de función propuesto para una capa metálica de estaño. Se considera que la reacción anódica en la corrosión de estaño sigue la ecuación

(I)Sn -> Sn^{2+} + 2e^{-}

Se cree que la reacción catódica sigue la ecuación

(II)^{1}/_{2}O_{2} + 2e^{-} + H_{2}O -> 2OH^{-}

Por lo tanto, la reacción total (I + II) es

(III)Sn + ^{1}/_{2}O_{2} + H_{2}O -> Sn(OH)2

En consecuencia, el hidróxido de estaño es precipitado sobre la superficie de la capa metálica o en el gel conductor de electricidad.

Cuando se reduce o elimina el acceso al oxígeno, no se producirá la reacción catódica o solamente hasta una extensión limitada y se detendrás o reducirá l reacción anódica pronto debido a la ausencia de un aceptor de electrones.

Si el gel es ácido, se cree que existen dos reacciones catódicas en competencia:

(IV)2H^{+} + 2e^{-} -> H_{2}

y

(V)^{1}/_{2}O_{2} + 2H^{+} + 2e^{-} -> H_{2}O

Cuál de las dos reacciones (IV) y (V) prevalece, depende del entorno.

Por lo tanto, si prevalece la reacción (IV), se considera que la reacción total (I - IV) es

(VI)Sn + 2H^{+} -> 2n^{2+} + H_{2}

Como se puede deducir a partir de la ecuación VI, se puede reducir el progreso si está presente gas hidrógeno durante el almacenamiento en la proximidad del electrodo.

Si prevalece la reacción (V), se considera que la reacción total (I + V) es

(VII)Sn + 2H^{+} + ^{1}/_{2}O_{2} -> 2n^{2+} + H_{2}O

De acuerdo con las dos reacciones totales (VI y VII), el ion de estaño se mantiene en una solución y no es activado como una sal. Sin embargo, se ve a pesar de todo una precipitación durante el almacenamiento en la presencia de oxígeno. Actualmente, no se conoce la composición de la precipitación. Se especula que los iones de estaño, el oxígeno y posiblemente otros compuestos reaccionan para producir óxido de estaño (SnO). Esta teoría está soportada por el hecho de que no se observa precipitación, o solamente se observa hasta una extensión limitada, cuando el electrodo está almacenado en la ausencia de oxígeno.

En un aspecto de la presente invención, pertenece a un método en el que se utiliza un gel conductor de electricidad, en el que el pH del gel se elige para proporcionar una corrosión de la capa metálica conductora de electricidad. Sin intentar limitar el alcance de la invención a una explicación o teoría específica, actualmente se cree que el ataque químico de la capa metálica proporciona una impedancia disminuida en la interfaz entre la capa metálica y el gel ácido. El ataque químico dará lugar a la creación de picaduras en la superficie de la capa metálica, incrementando de esta manera el área de la superficie, de manera que se mejora el contacto eléctrico entre el gel y la capa metálica. Además, se cree que la generación de una concentración relativamente alta de iones metálicos en la interfaz contribuye a la disponibilidad de portadores de corriente cuando se imprime una corriente, dando lugar a una tendencia reducida a la formación de carga, es decir, a servir como un condensador.

A la presente invención pertenece también un método para envasar un electrodo que comprende una capa metálica conductora de electricidad en contacto íntimo con un gel conductor de electricidad, comprendiendo dicho método las etapas de

disponer el electrodo en un contenedor substancialmente hermético al aire,

evacuar el contenedor y/o proporcionar en el contenedor una atmósfera que tiene una concentración reducida de oxígeno en comparación con la concentración de oxígeno en el aire circundante,

sellar el contenedor, por lo que el electrodo es proporcionado en un cerramiento substancialmente hermético al aire desprovisto de oxígeno.

El método de envase asegura que el electrodo puede ser almacenado en un entorno, en el que se reduce o elimina el acceso al oxígeno, en comparación con el aire ambiente. La atmósfera proporcionada en el contenedor es con preferencia una atmósfera substancialmente inerte o reductora. Una atmósfera inerte preferida es gas nitrógeno o gas argón, con preferencia en una concentración de 99% en volumen o mayor.

De una manera conveniente, el contenedor es una bolsa compuesta por un laminado que comprende una capa de aluminio o de aleación de aluminio.

La etapa de evacuación del método de envase comprende con preferencia colocar el contenedor que aloja el electrodo en una cámara de vacío y evacuar la cámara de vacío hasta una presión entre 500 y 50000 Pa, con preferencia entre 5000 y 30000 Pa. El uso de una cámara de vacío proporciona usualmente una distribución uniforme de la presión y de los gases inyectados en el contenedor, evitando de esta manera las envolventes locales de áreas enriquecidas de oxígeno. La etapa de evacuación comprende, además, con preferencia inyectar un gas inerte o reductor en el contenedor después de la evacuación. La inyección del gas inerte o reductor en el contenedor proporciona un efecto de limpieza. La inyección proporciona una substitución efectiva de la atmósfera dentro del contenedor con una atmósfera enriquecida con al gas inerte o reductor inyectado.

El gas inerte o reductor inyectado en el contenedor es dosificado de una manera adecuada en una cantidad para incrementar la presión hasta un nivel por encima de la presión de vacío, pero por debajo de la presión ambiente.

El método de envase se puede utilizar para cualquier electrodo que tiene una capa metálica conductora de electricidad en contacto íntimo con un gel conductor de electricidad. No obstante la reducción en la corrosión se observa, en particular, cuando el pH del gel conductor de electricidad está entre 0 y 4.

A la presente invención pertenece también un contenedor para almacenamiento que tiene paredes de un material esencialmente hermético al gas que comprende:

(i)

un electrodo que comprende una capa metálica conductora de electricidad en contacto íntimo con un gel conductor de electricidad, y

(ii)

una atmósfera que tiene una cantidad reducida de oxígeno en comparación con la cantidad de oxígeno en el aire circundante.

Con preferencia, la atmósfera en la etapa (ii) está compuesta por una atmósfera esencialmente inerte. De una manera alternativa, la atmósfera comprende una atmósfera esencialmente reductora de hidrógeno. De una manera conveniente, la concentración del / los (gas(es) inerte(s) reductor(es) en la atmósfera es 95% en volumen o mayor, con preferencia 99% en volumen o mayor.

Además de la capa metálica conductora de electricidad y del gel conductor de electricidad, el electrodo comprende de una manera conveniente otros elementos. Con preferencia, la cara de la capa metálica opuesta a la cara fijada al gel conductor de electricidad tiene una cubierta aislante adecuada con el fin de reducir el riesgo de que el operador experimente también una descarga eléctrica durante el uso. La cubierta aislante se prepara con preferencia de un material polimérico, tal como poliolefina, por ejemplo polietileno o polipropileno.

La capa metálica se puede conectar a instrumentos o dispositivos que son utilizados en conexión con electrodos cutáneos de cualquier manera adecuada. No obstante, se prefiere que la capa metálica conductora de electricidad esté conectada con una punta adaptada para coincidir con una porción correspondiente de un conector, debido a que, especialmente en una situación de emergencia, los electrodos se pueden conectar fácilmente a los dispositivos o al instrumento. Además, la presencia de una punta adaptada para coincidir con las partes correspondientes de un conector de un instrumento o dispositivo permite que el electrodo sea un artículo desechable. Por lo tanto, el electrodo se puede adaptar para un solo uso y se puede desechar de cualquier manera adecuada.

Aunque el gel conductor de electricidad utilizado en la presente invención es con preferencia un hidrogel que tiene la capacidad de adherirse a la piel del paciente, puede ser preferible cubrir la cara opuesta a la cara en contacto con la capa metálica por medio de una segunda o más capa(s) conductoras de electricidad que se adhieren a la piel, que tienen un pH más compatible con la piel del paciente. El pH de la segunda capa de gel está con preferencia entre 5 y 9.

Durante el almacenamiento, la superficie de la capa o capas conductoras de electricidad destinadas para adherirse a la piel es provista con un revestimiento. Inmediatamente antes del uso, se retira el revestimiento.

El electrodo de acuerdo con la presente invención se puede utilizar para una variedad de aplicaciones, que incluyen aplicaciones de supervisión, estimulación, terapéuticas y quirúrgicas.

Las aplicaciones de supervisión incluyen cualquier medición de la condición de los músculos o nervios del cuerpo humano o animal. Ejemplos específicos para el uso del electrodo de acuerdo con la presente invención para aplicaciones de supervisión son ECG, EMG (electromiografía) y EEG (electroencefalografía).

Las aplicaciones de estimulación incluyen cualquier método para la estimulación de los músculos o nervios del cuerpo humano o animal. Ejemplos específicos del uso del electrodo de acuerdo con la presente invención para aplicaciones de estimulación son para desfibrilación, sedación y alivio del dolor.

Ejemplos de aplicaciones terapéuticas del electrodo de acuerdo con la presente invención son para electroterapia de músculos y nervios.

El electrodo de acuerdo con la presente invención se puede utilizar también para aplicaciones quirúrgicas como placa de toma de tierra. Se utilizada una placa de toma de tierra en una técnica quirúrgica especial, en la que el tejido del paciente es cortado con una aguja alimentada con una alta tensión. Cuando la aguja alimentada con la alta tensión entre en contacto con la piel, se desarrollará calor y se podrá cortar el tejido. La placa de toma de tierra se utiliza para cerrar el circuito eléctrico. Para evitar quemaduras, la placa de toma de tierra tiene usualmente un tamaño muy grande.

Ejemplos Ejemplo 1

En primer lugar, se preparó un electrodo. Se preparó un precursor para el gel conductor de electricidad mezclando 7.670 g de agua, 25 g de KCl y 2.250 g de ácido acrílico durante la agitación. La agitación continuó hasta que se disolvió todo el KCl. A continuación, se añadieron 24 g de dimetacrilato de trietileno glicol y Durocure 1173 y se agitó la mezcla en la oscuridad en el transcurso de 30 minutos adicionales. El precursor se fundió entonces en un espesor de 1 mm en una matriz definida por un marco circundante y una capa metálica conductora de estaño. El precursor fue irradiado posteriormente por luz UV para endurecer el precursor para formar un gel conductor de electricidad. Luego, se fijo un revestimiento desprendible a la superficie del gel y el marco. Se fijo un refuerzo a la capa de la capa de estaño opuesta a la cara cubierta con el gel. El valor pH del gel endurecido era 2.

Este electrodo fue colocado en una bolsa en una cámara a vacío. La bolsa fue preparada a partir de dos capas rectangulares de laminado soldadas juntas sobre tres bordes. El laminado propiamente dicho fue preparado a partir de una capa de aluminio cubiertos sobre ambos lados con una capa de polietileno. El borde delantero de la bolsa fue colocado entre dos mordazas de soldadura. Posteriormente, se evacuó la cámara de vacío con una bomba hasta una presión de 10 kPa y las mordazas de soldadura fueron presionadas juntas para obtener una unión soldada. Finalmente, se dejó que se elevase la presión en la cámara hasta el nivel normal y se retiró la bolsa que contenía el electrodo fuera de la cámara.

La bolsa que comprendía el electrodo fue colocada en una sala para almacenamiento en condiciones estándar. Después de tres meses, se examinó y verificó el electrodo. El electrodo mostró capacidades eléctricas satisfactorias comparables con los electrodos recién preparados. En examen de las capas individuales mostró que solamente se habían creado pequeñas picaduras en la superficie de la capa metálica en contacto íntimo con el gel conductor de electricidad.

Ejemplo 2 Preparación de una bolsa que contenía un electrodo en una atmósfera inerte

Un electrodo preparado como en el Ejemplo 1 fue colocado en una bolsa en una cámara de vacío. La bolsa fue preparada a partir de dos capas rectangulares de laminado soldadas juntas sobre tres bordes. El laminado propiamente dicho fue preparado a partir de una capa de aluminio cubierta sobre ambos lados con una capa de polietileno. El borde delantero de la bolsa se colocó entre dos mordazas de soldadura. Posteriormente, se evacuó la cámara de vacío hasta una presión de 3 kPa y a continuación se transfirió gas nitrógeno a la cámara desde un contenedor de presión de nitrógeno hasta que se obtuvo una presión de 65 kPa en la cámara. Se dejó que el nitrógeno llegase hasta la cámara a través de una tobera que apuntaba hacia el interior de la bolsa para asegurar un aclarado de la atmósfera en la bolsa. Después de la entrada de nitrógeno, se presionaron las mordazas de soldadura juntas para obtener una unión soldada. Finalmente, se dejó que la presión en la cámara se elevase hasta el nivel normal y se retiró la bolsa, que contenía el electrodo, fuera de la cámara.

La bolsa que comprendía el electrodo fue colocada en una sala para almacenamiento en condiciones estándar. Después de tres meses, se examinó y verificó el electrodo. El electrodo mostró capacidades eléctricas satisfactorias comparables con los electrodos recién preparados. En examen de las capas individuales mostró que solamente se habían creado pequeñas picaduras en la superficie de la capa metálica en contacto íntimo con el gel conductor de electricidad.

Ejemplo 3 Preparación de una bolsa que contenía un electrodo en una atmósfera reductora

Un electrodo preparado como en el Ejemplo 1 fue colocado en una bolsa en una cámara de vacío. La bolsa fue preparada a partir de dos capas rectangulares de laminado soldadas juntas sobre tres bordes. El laminado propiamente dicho fue preparado a partir de una capa de aluminio cubierta sobre ambos lados con una capa de polietileno. El borde delantero de la bolsa se colocó entre dos mordazas de soldadura. Posteriormente, se evacuó la cámara de vacío hasta una presión de 3 kPa y a continuación se transfirió gas hidrógeno (H_{2}) a la cámara desde un contenedor de presión de hidrógeno hasta que se obtuvo una presión de 65 kPa en la cámara. Se dejó que el hidrógeno llegase hasta la cámara a través de una tobera que apuntaba hacia el interior de la bolsa para asegurar un aclarado de la atmósfera en la bolsa. Después de la entrada de hidrógeno, se presionaron las mordazas de soldadura juntas para obtener una unión soldada. Finalmente, se dejó que la presión en la cámara se elevase hasta el nivel normal y se retiró la bolsa, que contenía el electrodo, fuera de la cámara.

La bolsa que comprendía el electrodo fue colocada en una sala para almacenamiento en condiciones estándar. Después de tres meses, se examinó y verificó el electrodo. El electrodo mostró capacidades eléctricas satisfactorias comparables con los electrodos recién preparados. En examen de las capas individuales mostró que solamente se habían creado pequeñas picaduras en la superficie de la capa metálica en contacto íntimo con el gel conductor de electricidad.

Claims (23)

1. Método para reducir la corrosión de una capa metálica conductora de electricidad durante el almacenamiento de un electrodo que comprende dicha capa metálica conductora de electricidad en contacto íntimo con un gel conductor de electricidad, estando adaptado dicho electrodo para establecer el contacto eléctrico con la piel, donde se reduce o elimina el acceso al oxígeno almacenando dicho electrodo en una atmósfera adecuada.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el electrodo está almacenado a vacío.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que se reduce el acceso al oxígeno almacenando en una atmósfera que tiene una concentración reducida de oxígeno en comparación con la concentración de oxígeno en el aire circundante.

4. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que se reduce el acceso al oxígeno almacenando en una atmósfera substancialmente inerte.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la atmósfera contiene gas nitrógeno o ar-
gón.

6. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el que se reduce el acceso al oxígeno almacenando en una atmósfera reductora que contiene gas hidrógeno.

7. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la concentración de gas inerte o reductor en la atmósfera es 99% en volumen o mayor.

8. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el electrodo es almacenado en un contenedor substancialmente hermético al gas.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el contenedor hermético al gas es una bolsa compuesta por un laminado que comprende una capa de aluminio o de aleación de aluminio.

10. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el pH del gel conductor de electricidad está entre 0 y 4.

11. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la capa metálica conductora de electricidad comprende estaño, aluminio, cinc, plomo o plata.

12. Método para envasar un electrodo que comprende una capa metálica conductora de electricidad en contacto íntimo con un gel conductor de electricidad, comprendiendo dicho método las etapas de

disponer el electrodo en un contenedor substancialmente hermético al aire,

evacuar el contenedor y/o proporcionar en el contenedor una atmósfera que tiene una concentración reducida de oxígeno en comparación con la concentración de oxígeno en el aire circundante,

sellar el contenedor, por lo que el electrodo es proporcionado en un cerramiento substancialmente hermético al aire desprovisto de oxígeno.

13. El método de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la atmósfera proporcionada en el contenedor es una atmósfera substancialmente inerte.

14. El método de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la atmósfera inerte es gas nitrógeno o argón.

15. Los métodos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en los que la concentración de atmósfera inerte o reductora proporcionada en el contenedor es 99% en volumen o mayor.

16. El método de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el contenedor es una bolsa compuesta por un laminado que comprende una capa de aluminio o de aleación de aluminio.

17. El método de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la etapa de evacuación comprende colocar el contenedor que aloja el electrodo en una cámara de vacío y evacuar la cámara de vacío.

18. El método de acuerdo con la reivindicación 17, en el que la etapa de evacuación comprende, además, inyectar un gas inerte o reductor en el contenedor después de la evacuación.

19. El método de acuerdo con la reivindicación 18, en el que la cantidad de gas inerte o reductor inyectado en el contenedor incrementa la presión hasta un nivel por encima del vacío, pero por debajo de la presión ambiente.

20. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 19, en el que el pH del gel conductor de electricidad está entre 0 y 4.

21. Un contenedor para almacenamiento que tiene paredes de un material esencialmente hermético al gas que comprende:

(i)

un electrodo que comprende una capa metálica conductora de electricidad en contacto íntimo con un gel conductor de electricidad, y

(ii)

una atmósfera que tiene una cantidad reducida de oxígeno en comparación con la cantidad de oxígeno en el aire circundante.

22. El contenedor de acuerdo con la reivindicación 21, en el que la atmósfera está constituida por una atmósfera substancialmente inerte.

23. El contenedor de acuerdo con la reivindicación 21, en el que la atmósfera está constituida por una atmósfera substancialmente reductora de hidrógeno.