专利名称：洗手遵守程度检测系统的制作方法
洗手遵守程度检测系统
互相引用相关专利申请 本专利申请是2007年6月8日提交，美国专利号为11/760， 100，的后续部分。其 中披露可与其参考全文相结合。
背景技术：
每年成千上万的人死于医院获得性感染。这些"医院获得性"感染，也被称为院内 感染，与病人入院初步诊断无关。在美国，据估计有多达十分之一，或每年2百万名病人在 医院内受感染。院内感染的年度费用从45亿美元升值110亿美元甚至更高。研究表明，至 少有三分之一 的院内感染是可预防的。 由于抗药性细菌引起的院内感染是一个非常严重的问题，威胁到美国医疗保健体 制以及其公民的福利。微生物对抗生素和抗菌剂以及抗病毒制剂有抵抗性。随着抗药性细 菌的数量增加，用来治疗的新抗菌药物的数量并没有跟上。事实上，社区内受到院内感染的 病人(特别是感染耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的病人)，以惊人的速度增加。
据报道，超过50 %的院内感染，与医护人员与每个病人接触之前或之后没有正确 洗净双手导致的有害细菌传播直接相关。因此，防止这些细菌从病人到病人传播以及减少 抗药物性细菌出现最好的方法就是在病人间接触时用肥皂和水洗手。美国疾病控制和预防 中心(CDC)以及其他监管机构建议每个病人接触之前和之后要洗手。不幸的是，报告表明， 医护人员遵循洗手指南的时间低于70%。见奥博伊尔，C.A.以及其他人的"对坚持手部卫 生建议的理解行为计划理论"AM J感染控制29(6) :352-360(2001)。为使更多的医护人 员遵守洗手指南，我们已采取了很多策略，但基本上都是不成功的。 对于不遵守洗手做法建议，有许多可能的原因。例如，可能没有足够的时间正确洗 手或洗手台的位置不方便。有些人只不过忘记了洗手。其他人可能没有意识到他们遵守洗 手指南的次数是多么的少。还有些人可能不完全了解洗手的好处。如果提供手段来监测洗 手做法建议的遵守情况，部分或所有此类问题可能会解决。 洗手不足现象越来越严重。医院通过裁员要求医护人员在医护服务者换班时对更 多的病人进行护理。此外，抗药物性细菌和病毒的高传播率要求更加遵守CDC的洗手原则。 医院管理部门正在寻找产品和服务鼓励洗手，并寻找手段确保遵守和检测遵守程度。
类似问题在其他行业也存在，如那些涉及食品加工和处理的行业。美国食品和药 物管理局的食品章程(下称"食品章程")为食品处理和预防食源性疾病提供准则。零售店 铺(如餐厅和杂货店)以及其他机构(如养老院)都应遵守食品章程规定。除了要求员工 要洗手，食品章程要求雇主应监督员工的洗手行为。尽管对确保正确洗手的实施做出了广 泛的努力，但超过四分之一的食源性疾病(据估计，在美国每年食源传染疾病造成76万人 患病，325000人次住院，5000人死亡)被认为是由于洗手不当或不足弓I起的。
许多发明如免触摸自动式皂液机，水龙头及干手机试图解决工作场所卫生问题， 使员工更容易清洗和消毒双手。例如，美国专利5945910号讲授了在洗手台监测配制清洁 剂的方法和系统，洗手台中清洁剂的配制作为洗手活动的指示。美国专利4896144号讲授了另一种方法，尽管此设计不是为了衡量和检查洗手遵守程度的，而是用于提醒某些人需 要洗手。美国专利5812059号是用于改善手部清洁，主要是食品服务环境的方法和系统。该 专利揭示了一种报告手段，由工人穿着，当工人离开食品处理区时就会被激活。该报告手段 由工人穿着，停用设备与洗手台相连，只有当它确定工人再次进入食品处理区之前用过洗 手台才会被停用。 即便是上述的监测系统，除非员工在洗手间被积极监督才能有效。然而，通常无法 确定他们是否有洗手。此外，如果雇员洗了手，也没有办法可以轻易地确定他们是否遵守政 府机构的规定和/或行业认可的方案，以确保它们正确清洗和消毒。
发明内容
本发明通过提供监测和促进手部卫生的系统和方法，解决了本领域的需要。根据 本发明，促进遵守洗手(或手部卫生)原则的系统包括洗手剂，其包括可检测、挥发性或半 挥发性化合物(这里也统称为"洗手遵守标记"或HWAM)，以及一个检测器(如徽章)，该检 测器包含用于检测HWAM的传感器和与传感器相连的可提供指示HWAM检测信号的指示器。 HWAM可包括在洗手媒介(如一种添加化合物或一种已包含在商用构成的化学品，以下简称 "无痕标记物")能够发现的化学品或在洗手媒介能够发现的一种化学品转化(如包括但不 限于在皮肤上代谢)而来的分子实体。因此，HWAM(s)可能是无痕标记物本身、无痕标记物 的代谢物或其组合物。另外，洗手系统可使用一个以上的洗手遵守标记(HWAMs)。
本发明的目的是检测对象手上产生的HWAM，而其中存在的HWAM就是对对象的手 部卫生活动遵守情况的指示。在优选实施例中，HWAM是一个不起眼的化合物，以致当对象在 某人的手上使用洗手剂时，HWAM基本上不能在洗手事件发生时或发生后被对象的嗅觉检测 到。更好地是，通过使用本发明的传感器可以在皮肤上检测HWAM，即便是洗手剂通过洗涤、 摩擦和/或烘干被移除。在某些实施例中，HWAM是指美国食品及药物管理局批准使用的香 水/或香料。 在实施例运用中，提供给对象(如卫生保健服务者或餐厅雇员) 一个检测器(如 徽章)在工作时间佩戴。该检测器的目的是提醒或警告对象(或其它感兴趣的一方，如监 测代理商、客户或病人)，不管对象是否洗过手。或者，不佩戴检测器，例如可以固定在洗手 台附近，包括与外界(如水龙头)需水洗手媒介(如肥皂和水，消毒防腐药剂)相连的水槽 或不与外界需水洗手媒介(如胶或泡沫洗手剂)。检测器包括必要的可检测HWAM(s)的传 感器和指示器，指示器从传感器接收信息并交流信息。洗手事件过后，洗手剂中的HWAM(s) 被检测到，或利用传感器从对象的手中传出。若检测到HWAM，指示器将传输由HWAM构成的 化合物检测结果，这可以作为对象进行过洗手行为的标志。 本发明的优点是相对目前存在的系统和方法，其具有能够以更好的成本效益和频 繁使用方式来监测洗手卫生遵守情况的能力。目前系统和方法可能包括昂贵笨重的设备。
本发明更多的优点将会在随后的说明中明显体现。
图1表示当使用本发明检测器时的操作流程图；
图2表示本发明某些实施例使用过程的操作流程5
图3是一个表，列出在本发明中可作为无痕标记物用于生成HWAM的各种同位素。
具体实施例方式
本发明提供用于监测对象执行手部卫生活动的系统和方法，其是通过检测对象皮 肤上的HWAM或从对象皮肤散出的HWAM，其中产生HWAM的无痕标记物出现在洗手剂中。在 某些情况下，无痕标记物可作为已包含在商业销售产品尤其是泡沫产品的催化剂。该发明 的系统和方法可以在手部卫生重要的任何机构中实施。这些机构的例子包括，但不仅限于 医院和其他卫生保健设施、养老院、餐厅和其他食品服务机构、食品加工和制造机构、图书 馆、学校、机场等等。 该发明的手部卫生监测系统包括含有一个无痕标记物的洗手液，无痕标记物可以 是推进剂或其它已存在于洗手液中的成分或特别添加的化合物，因为要用特定类型的传感 器检测；检测器包括一个传感器和一个指示器。该发明的系统在当对象用包含能够产生 HWAM的无痕标记物的洗手剂洗手或摩擦他/她们的手时监测洗手遵守情况。更好地是， HWAM在对象适当的洗手方法过后，利用传感器是可检测到的。指示器通过与传感器相连接 传递信息给对象(和/或任何其他参与各方如病人或客人)，来断定洗手事件是否在指定的 时间间隔内发生。在某些实施例中，手部卫生监测系统还包括根据洗手事件(如，根据对象 的身份存储信息，洗手事件的时间，遵守/未遵守洗手事件等)来存储信息。
监测手部卫生遵守情况的方法包括通过使用包含传感器的检测器检测从对象皮 肤上产生的HWAM的存在或不存在情况；使用指示器指示HWAM是否在对象皮肤上存在。此 方法可以包括通过计算机手段存储和分析发生的HWAM检测信息(数据)。根据HWAM检测 信息而来的数据可以用来确定对象手部卫生遵守情况的历史记录或手部卫生的遵守比例。 此外，此方法可涉及传输对象是否在随后存在的HWAM检测信息的时间段内洗过他们的手。 如果对象没有遵守适当的洗手方法，即使用含有能够产生HWAM的无痕标记物的洗手剂，此 方法还可以使用指示器触发警报提醒洗手。
本文中所使用的术语"洗手"或"手部卫生"(这可以互换使用)，是指利用洗手剂 和水洗手，或把洗手剂用到手的表面。洗手可以包括把手浸到洗手剂中或双手摩擦动作，如 伴随外科手术擦洗使用的"剌激真皮"，并传达到至少3-5层细胞层。 本文中所使用的术语"洗手剂"是指在保持手部卫生(例如，减少在皮肤上的微生 物数)中使用的物质。本发明中的洗手剂包括，但不仅限于含酒精手擦；杀菌和/或防腐肥 皂；防腐洗手液；防腐手擦，洗涤剂；肥皂；无水抗菌剂和外科手术棉球。洗手剂可以是固体 形态(如肥皂块，外科手术海绵)，粉末形态，液态，乳霜状，喷雾状，凝胶状等等。
根据本发明，含酒精手擦是一种酒精制品，该酒精制品含有为手部应用设计的以 减少手上的存活的微生物数量的制剂。这类制剂包括大约60% _95%的乙醇、异丙醇、正丙 醇或这类混合物的任何组合物。 本文提到的杀菌肥皂是指包含肥皂或清洁剂及防腐剂的产品。
本文提到的抗菌剂是指应用于皮肤以减少微生物细菌群数量的抗菌物质。抗菌剂 例子包括酒精，洗必泰，氯，六氯酚，碘，氯二甲苯酚(PCMX二甲苯酚)，季铵化合物，三氯生。
本文提到的洗涤剂或肥皂是包括具有清洁功能的化合物产品。该类产品是由亲水和亲油部分组成，可分为四组阴离子，阳离子，两性和非离子型清洁剂。虽然产品在卫生保 健中用于洗手或洗手消毒，但代表不同种类的清洁剂，术语"肥皂"亦指这些清洁剂。
本文提到的无水抗菌剂是指不需要使用外源水的抗菌剂。使用此类制剂之后，双 手摩擦直至干燥为止。 本文提到的防腐洗手液或防腐手擦，是指为频繁使用而设计的消毒制剂；它减少 了清洗，漂洗和干燥后完整皮肤上存活的微生物的数量；广泛使用，快速有效，并有持久的 效果。 本文提到的外科手术棉球含有一种防腐制剂，大大降低了完整皮肤上存活的微生 物的数量，广泛使用，快速有效，并有持久的效果。持久性是指从洗手过后一直到可存活细 菌在足够数目上再次侵占或玷污皮肤而对病人形成潜在传染源的持续时间，或在应用后 HWAM可检测的或靠近手部的时间。 在这篇文章中，HWAM定义成一种能够通过本发明的传感器检测到其物理或化学特 性的物质或物质形成的组合物。HWAM最好在清洗或烘干后在皮肤上保留足够的时间便于传 感器检测。HWAM最好在洗手剂(例如，它们除了在洗手剂中不是在对象附近普遍存在的分 子，密度足够让传感器检测到)中是独有的。此外，HWAM和生成HWAM的无痕标记物应对对 象是无毒的；不改变或损害洗手剂的抗微生物，抗病毒，抗菌和/或抗感染特性；相对便宜； 容易获得，并且易于合成及融入洗手剂。在某些实施例中，卤代分子包括全氟化碳(PFCs)， 氢氟碳化物(HFCs)或氟氯醇，可作为洗手无痕标记物。在某些情况下，这些分子已经作为 商用洗手系统(如氟化烃-32在泡沫洗手系统中作为推进剂)的组成部分或可以作为洗手 剂无痕标记物的特别添加剂。
手部卫生监测系统 本发明的检测手部卫生遵守情况系统包括洗手剂连同可生成HWAM的无痕标记物 以及包含传感器和指示器的检测器。传感器能在对象皮肤上检测HWAM或检测从皮肤上传 出的HWAM，指示器传达HWAM的检测信息。对于HWAM检测信息的传达是即时的，可通过指示 器发出的可视途径和/或声音手段传递。此外，对于HWAM检测信息的传达可以传输或储存 在数据库中，或由其他设备提醒如医疗服务人员，食品处理人员，病人或客人等已洗过手的 对象。 根据本发明，HWAM检测信息是对吸收剂使用情况的替代指示，因此也是对吸收事 件的指示。该发明系统的完整部分包括洗手事件是否发生和/或何时发生的信息由被检测 的HWAM检测信息或对象皮肤的附近的HWAM检测信息而来，以改善对象遵守手部卫生的情 况。 某些实施例包括存储和/或分析有关HWAM检测信息(或洗手事件)的数据，包括 当改善遵守情况适当时采访对象。干预其适当性依赖于一段时间内检测到的洗手事件的数 目，比对同一时期内洗手事件的预期数字。 在某些实施例中，探测器包括一个用于将气流传向传感器的吸泵。例如，吸泵可用 于确保皮肤上的HWAM指向传感器。
无痕标记物 本发明提供了一个系统来检测洗手事件。具体来说，监测洗手事件是根据对象皮 肤上或靠近皮肤的HWAM检测信息来监测的，HWAM是使用洗手剂的替代指示。根据本发明，洗手剂包括挥发性、半挥发性或非挥发性可检测HWAM。某些实施例中本发明首选的无痕标 记物是某些化合物，该化合物是能够产生足够蒸汽压力而且具有挥发性的HWAM，而且在洗 手过后不久容易检测到，而不是一段时间后不可被检测(如，持续时间短的HWAM)。更加 优选地，无痕标记物和HWAMs是，当它是不同于标记物(如，当标记物通过皮肤化学转化成 HWAM时)的分子实体时，在皮肤上经常使用是安全的，无潜在过敏性反应或使皮肤干燥。
在一实施例中，无痕标记物已经存在于商业洗手剂(如，二氟甲烷[HFC-32]泡沫 系统)中。在另一实施例中，无痕标记物充分混合在商业洗手中溶解使能够直接添加，包括 但不仅限于在洗手剂(如，乙醇和异丙醇氟化版本)中普遍存在的分子中增加少量与H原 子(如，从单一的CH3和/或CH2组的H原子上的单一 F替代物到这类组中的多重F替代 物)不同程度的氟化替代物的氟化醇或添加异常醇如不同程度的H原子的氟替代物的三 级或二级醇例如如1，1，1，3，3，3-六氟-2-甲基-2-丙醇，l，l，l-三氟-2-甲基-2-丙醇； 及依次的1，1，1，3，3，3-六氟_2-(三氟甲基)-2-丙醇)，以及1，1，1，3，3，3，-六氟异丙醇 (异丙醇)。在另一实施例中，无痕标记物通过硬化(如，微胶囊技术)和/或软化(如微 乳和/或胶束)被放置添加到洗手媒介上。此类无痕标记物最好选自可用于微胶囊化、涂 层或溶于粒子或聚合物系统的化合物，且保持稳定，直到洗手时释放。此类实施例要求对象 大力洗手，在某些情况下，应接触水以释放无痕标记物。 有很多方法可以使无痕标记物溶入到水分散聚合物中。用于安置无痕标记物的微 胶囊颗粒可使用标准的微胶囊技术制成，包括但不仅限于凝聚态(如，复杂凝聚)，双乳胶 (w/o/w型)，聚合态(如界面，原位或矩阵聚合)，共挤胶囊配方(如滴灌模式，离心，或喷射 模式共挤)和空气悬架涂层。例如，在双乳剂技术中，聚L-乳酸(聚乳酸)是溶解在二氯 甲烷，并与水乳化(或其它不兼容的溶剂)，内载检测标记物。这是使水溶入油乳的调整。 乳剂倒入二水(或不相容的溶剂)然后空气喷入，蒸发有机溶剂(二氯甲烷)，导致乳酸封 装在硬壳，即可检测到的无痕标记物。技术熟练的技工很容易理解哪个是聚合物，溶剂，温 度，搅拌速率和表面活性剂应加入洗手剂检测进行性能优化。胶囊在不同条件下可降解和 破碎。 尽管此特定的剂型并非对所有应用都是理想选择，只是作为一种常用的方法封 装。另一个使用类似方法的例子包括混合少量标记物如碳氟化合物与表面活性剂、水及溶 解糖。形成的乳液(在连续的水阶段有机分解)接着倒入大量非挥发性有机液体如硅油中， 然后空气通过乳液冒出。由此产生包含碳氟化合物的颗粒被收集到糖基中，随后通过空气 形成水蒸发。当悬浮在有机凝胶(如基于异丙醇)中时，颗粒保持不变，直到它暴露于水和 洗手时摩擦。在这一点上，糖溶解于新水中，并释放挥发的氟。 要使挥发性物质通过清洗动作和水与溶液接触的方式排放到清洗环境中有很多 方法。最简单的是，把一个加压容器附到消毒液体容器上，激活其中一个就可以把标记物释 放到其他液体中。颗粒可使用在20世纪60年代研发的著名"香味刮刮乐"方法，基于凝胶 或微胶囊壳如三聚氰胺树脂。调整胶囊壳的大小和厚度使摩擦时可以破碎，从而释放出挥 发性物质。挥发性酸或碱可通过合成盐做成若挥发性，当释放时，介质的PH值通过清洗时 挥发性酸或碱物质损失而改变。例如，水可以激活干碳酸氢钠和干乙酸钙的混合物，可导致 二氧化碳反应使微胶囊破碎。水运动进入胶囊包裹的盐中形成的简单渗透压也可破坏外 壳。挥发性酸如乙酸和丁酸可附着在具有脂黏合的聚合物上，可被自然存在的酯酶劈开或融入两部分涂抹器中。有许多方法来破坏或解散包封有挥发性标记物或混合物的外壳，它 们可以很容易适应特定运营商的选择。 更优的是，该发明的挥发性标记物在某些实施例中生成的HWAM将迅速蒸发，随着 洗手经过一段特定时间(如一分钟内或一至五分钟内或五至十分钟内)后不容易被人或电 子设备检测到。按照本发明，与洗手剂混合的无痕标记物包括以下但不限于嗅觉无痕标记 物二甲基亚砜(DMS0)，乙醛，酮，反式茴香脑(1-甲氧基-4-丙烯基苯)(大茴香)，苯甲 醛(安息香醛)，苯甲醇，肉桂酸苄酯，杜松萜烯，莰烯，樟脑，肉桂醛(3-丙烯醛)，大蒜，香 茅醛，甲酚，环己烷，桉树脑，和丁香酚，丁香酚甲醚；异丁酸丁酯(2-甲基丙酸正丁酯)(凤 梨)，柠檬醛(2-反式-3，7-二甲基-2，6-辛二烯l-醛)；薄荷醇((1-甲基-4-异丙基环 己烷-3-醇)和a-松萜(2，6，6-三甲基二环-(3，1，1)-2-庚烯)。这些无痕标记物是被 美国食品和药物管理局批准的首选品。在本发明中使用的嗅觉无痕标记物可以从可用的广 大化合物(见费纳罗利风味成分手册，第4版，CRC出版社，2001年)中选取和预期的其他 适用的无痕标记物的使用。 该发明的无痕标记物也包括联邦政府已批准并作为公认安全分类的混合物("公 认安全")，在美国食品和药物管理局食品安全中心针对食品安全和营养的数据库中是可 用的。用该发明的传感器可以快速检测到的标有公认安全的无痕标记物包括但不仅限于 硫酸氢钠，二辛基硫化琥珀酸钠，聚甘油丙苯酸，酪蛋白胨钙，磷酸钙，植物(如菊花，甘草， 金银花，淡竹叶属，桑叶；鸡蛋花；夏枯草；槐花米)，二甘氨酸亚铁螯合物，海藻源性钙， DHASCO( 二十二碳六烯酸丰富的单细胞油)和ARASCO(花生四烯酸丰富的单细胞油)，低 聚果糖，海藻糖，Y环糊精，植物固醇酯，阿拉伯树胶，硫酸氢钾，硬脂醇，赤藓糖醇，D-塔格 糖，和真菌蛋白。 该发明的附加无痕标记物包括卤代化合物(例如，四氯乙烷，三氯乙烷，二氯乙 烷，氯乙烯，三氟乙烷(氟利昂113)，二氯乙烷，二氯丙烷，1，3-顺式二氯-1-丙烯，1，3反 式-二氯丙烯，l-氯-2-丙烯，丁烯二氯化，乙炔四氯化碳，溴，溴仿，溴甲烷，四氯化碳，氯化 氢，氯乙烷，氯仿，氯甲烷，氯，顺-1， 2- 二氯乙烯，顺-1 ， 3- 二氯丙烷，二溴氯丙烷，溴甲烷， 二氯，二氯甲烷，二溴乙烯，氟氯烷(氟利昂ll)，甘油三氯乙醇，六氯丁二烯，六氯环戊二 烯，六氯乙烷，二氯甲烷，氯丁橡胶，五氯乙烷，氯乙烯，丙烯酰氯，三氯，氯代，四氯乙烯(全 氯乙烯)(PCE)，三氯乙烯(TCE)，氯乙烯，三氯乙烯，偏二氯乙烯)，以及同位素，如在图表3 中所示。 根据本发明，HWAM可以有以下任何一个或几个特点的组合；(l)HWAM(和标记物， 如果与HWAM不同)在本发明传感器检测的HWAM信息要求的浓度上并无自身毒性；(2) HWAM(和标记物，如果不同于HWAM)是公认安全的(GRAS)化合物；(3) HWAM(和标记物，如果 不同于HWAM)是食品及药物管理局批准的化学实体；(4)HWAM是在皮肤上唯一的(例如，未 在用于皮肤上的非洗手剂中发现)，该处皮肤上冊AM利用传感器发出了一个突出的信号噪 音比(S : N)，不需基准读数；(5)对象洗手后，HWAM迅速出现在皮肤上或接近皮肤；(6)在 皮肤上出现的HWAM有可再生期；(7)HWAM容易被商用传感器技术检测到，该技术需便携，快 速，不昂贵，袖珍并可用于实时分析；及(8)HWAM生成于灵活的化学配方平台，该平台允许 根据与洗手剂的融合程度和/或根据在皮肤或靠近皮肤的HWAM检测信息选择最优无痕标 记物。在洗手剂中存在的一个或多个标记物可被说成是"洗手遵守程度标记物"(HWAM)。该HWAM来自三个方面1)标记物本身充当HWAM，远离皮肤的标记物扩散可被检测；2)标记物 的代谢物充当HWAM，远离皮肤的代谢产物扩散可被检测，皮肤是一种酶活动活跃的器官，包 含了各种各样的酶，以及3)代谢物充当HWAM，从个体洗手时呼吸产生的代谢物可被检测， 在这种情况下呼吸产生的代谢物可能是由在皮肤代谢酶和/或由位于外皮系统外部(如血 液，肝脏)产生的。在最优的实施例中，HWAM是从皮肤上检测到的，而不是通过呼吸。
使用该标记物的代谢物生成的HWAM具有优势，尤其是当认识到皮肤上有活跃的 酶机制时。例如，从无痕标记物生成的HWAM的浓度与洗手时的力度范围密切相关，即更好 地洗手将会在洗手媒介中产生固定量的标记物将释放出更多的HWAM(如更大的皮肤表面 覆盖和更多的标记物渗透到皮肤下的酶催化形成HWAM)。 该无痕标记物可以通过三种方法存在于洗手剂(例如，泡沫，溶液，洗手擦纸等) 1)它已存在于市场销售产品的介质媒介中(如碳氟化合物作为催化剂如在基于乙醇配方 中的二氟甲烷)；2)它是对现有的市场销售产品的添加(例如，对葡萄糖酸氯已定制剂，消 毒防腐药，普瑞等添加碳氟化合物，氢氟碳化合物和/或氟化醇)3)它溶入一种新产品作为 洗手剂。 无痕标记物可以属于任何一种化学类。这些化学类包括但不限于以下内容1)FDA 指定化合物为是公认安全的(GRAS)，例如列表中的食品添加剂，非活性成分和/或药物辅 料，2)被指定为非公认安全的化合物，包括现有的和新的化学实体。可作为无痕标记物的 特定化学类，包括但不限于酯(如羟基苯甲酸)，碳酸酯，乙縮醛，酮縮醇，高脂肪族醇，芳香 醇，硫醇，硫醇，脂肪酸，高脂肪族乙醛，芳香醛，乙醚，硫醚，酚醚，酮，苯酚，内酯，鹏，高脂肪 族碳氢化合物，糖醛，吲哚，胺和异硫氰酸。 可以作为首选洗手标记物值得特别考虑的一类化学品，是卤代化合物，如氟化烃 (HFCs)化合物，全氟化碳(PFCs)，氟代醇和氯氟碳化合物(CFCs)。然而，随后的化学品不 能作为首选是因为氯氟烃破坏臭氧分子。含氟化合物很容易被C0TS检测器检测到，并且对 病人无害，不破坏臭氧分子。全氟化碳的直链和分支实体，与此相关的洗手技术包括但不限 于四氟甲烷(C2F4)，全氟丙烷(C3F8)，全氟丁烷(C4F10)，加上包括C5F12， C6F14， C7F16， C8F18其他实体，C9F20，C10F22等。全氟化碳是碳氟化合物，它的化学结构只包含碳和氟原 子。由于碳强度氟债券和氟原子的屏蔽效应，全氟化碳是极为稳定，无毒，不易燃，无致癌性 的化学惰性分子实体。因为他们有良好的吸收气体的能力，全氟化碳已广泛采用，如液体呼 吸和医用血液替代应用。相对于氟氯化碳，全氟化碳不破坏臭氧分子。同样，包括但不限于 二氟甲烷(C2F2H2的氢氟碳可用于本主题发明。相比全氟化碳和氢氟碳化合物，氟化醇更 溶于水和脂肪醇的溶液，且不易排放到大气中。鉴于全氟碳化合物的分子结构。氢氟碳化合 物连同氯化醇， 一个存在各种理化性质(如水溶性物质的状态，沸点，熔点，亨利定律常数， 亲脂性/亲水性)，以及毒性特征，可以被用来确定在特定情况下洗手的最佳标记物。在这 种情况下，由于其代谢稳定，特别是与碳化物，HWAM—样一般自身会成为标记物。在PFC分 子中的碳原子数一般会限定分子的物理性质。碳原子数越高，沸点，密度，粘度，表面张力， 临界性质，蒸气压，和折射率就会越高。由于碳原子的增加气体溶解度下降。无论这类化学 品类型如何，特别是洗手作为重要因素，如HWAM存在多久，是否可以通过传感器检测到，可 根据标记物的属性进行调整。 为了提高传感器的特异性，无痕标记物可能或可能不包含非放射性的非正常同位素标签。 使用封装的办法包裹内含颗粒的卤化混合物，无痕标记物释放物理门控机制(如 洗手摩擦引起温度身高和/或机械力量导致标记物释放)具有一定优势。首先，它保证了 大力洗手，直接关系到潜在感染的减少。第二，全氟化碳一般不溶于有机溶剂(如乙醇)和 水，但同一些碳氢化合物，如在皮肤中的油脂混溶，从微粒(例如，硬胶囊和/或微乳液/胶 束载标记物)中释放，通常会导致他们迅速逃离双手，微粒一旦被打破，就会被传感器检测 到。因此，将氟化合物混于微粒的策略(例如，全氟化合物和/或氢氯烃混合于微胶囊内， 微乳剂，或通过物理剌激如升高洗手摩擦和能量的温度，机械压力延缓在洗手媒介的胶束， 和/或水引起的微乳剂/胶束稳定性的破坏)对于这种洗手技术是首选办法。
无痕标记物其纯粹形式可以为气体、液体或固体、或挥发性、半挥发性或被添加到 洗手液中呈半挥发性。HWAM最好是以气体的形态被传感器检测到，但也可以通过气雾以液 态形式被检测到。洗手介质可以是泡沫、凝胶、液体等。无痕标记物最好在洗手介质中统一 稳定散发，最理想的是洗手前无需摇晃或通过其它搅拌形式散发。
腳l: 该发明检测器在某些实施例中，包括一个传感器，用于检测从对象皮肤上产生的 HWAM ;和一个指示器，用于报告HWAM是否被检测到。根据目前的发明，该检测器可以以对象 佩戴的徽章呈现。更好的方法使检测器可以在房屋结构如卡状结构，徽章形结构或其它袖 珍结构使用，容易使用，运输，耐磨损，可附于对象等。检测器包括藏于徽章里的传感器，传 感器能够检测对象皮肤上或靠近皮肤的HWAM的存在情况(如在对象使用该发明的洗手剂， 打肥皂，擦洗和冲洗手时)；和一个与传感器相连的指示器，传感器检测到的HWAM检测信息 可以通过指示器传递到对象(和/或任何对评估和监督对象手部卫生感兴趣的人群)
最好地是，检测器还包括一个电子钟电路并连接到指示器。在一种实施例中，电子 钟持续产生基于指示器传递的HWAM检测信息的时间信号。例如，使用电子钟，当最近的洗 手事件发生时指示器就会传递信息。在另一个实施例中，当对象开始洗手事件时，电子钟就 会被激活，在特定的时间通过指示器传递信息，提醒对象要专心洗手。例如，电子钟会发出 5秒到2分钟的信号传达给对象该时间应使用洗手剂专心洗手。 在某些实施例中，检测器也可包括针对检测到的HWAM信息/洗手事件的数据处理 装置。包括针对洗手事件的数据存储装置以及洗手事件分析装置(如在设定的时间内比较 洗手事件的数量与预期数量或者与先前记录的洗手事件相比较)。该领域的那些熟练技工 将会体会到信息处理装置可能会以电子硬件、机械硬件、电脑硬件或其组合实施。信息处理 装置是否以硬件和/或软件实施取决于特定的应用和强加在整个系统上的设计限制。熟练 技工可能在不同的应用上用不同的方法来实施这些组件，但实施决定不应理解为是对本发 明范围分离的原因。 根据本发明，用于检测在皮肤上或从皮肤发出的HWAM的传感器可连接数据处理 系统。该处理系统最好是编程过的，可吸收和分析传感器从皮肤上检测到的HWAM而输出的 信号。在一种实施例中，该处理系统是一台计算机。冊AM分析结果可以显示在电脑屏幕上 并储存、传输等。此外，电脑处理元件(或CPU)可以作为数据处理/控制元件。在一实施 例中，该处理元件被编程用于控制比较在特定时间段内关于建议的HWAM水平与检测到的 HWAM数据来决定对象手部卫生遵守情况。
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例如，当医生计划在诊所看望20位病人时，期间的40次洗手(应在与病人接触前 后都洗手)将会在计划看病的时间内存储在存储设备中。检测到较少的洗手次数是该行为 的指标，促成院内感染。同样，如果医生或其它医疗服务者计划在制定的时间间隔内实施一 定数量的检查(如，内窥镜检查，膀胱镜检查，支气管镜检查)应进行两次洗手，每次检查前 后都洗手事件，将会被检测到，记录并存档。 在一实施例中，CPU可以自动检测和存储由传感器跟踪的信息信号以及洗手事件 的分析结果。根据预先输入的资料或根据洗手事件的趋势分析CPU可进一步对于对象(或 同事，病人，客人等)，给予其应该洗手的恰当警告。 根据本发明，数据分析仪可将先前从已知HWAM中测量到的和表征的反应类型与 反应类型(从传感器中)相比较。可用一定数量的已知技术对这些反应类型进行匹配，这 些已知技术包括人工智能系统(如神经网络)。通过比较传感器(基于分析皮肤上或从皮 肤散发的HWAM)模拟输出的记录与"空白记录"或控制HWAM输出使用之后，例如，神经网络， 这种反应类型就会被建成是独有的，与HWAM不同的。在一实施例中，人工智能系统可以对 对象手部卫生衡量的遵守情况作出评估。在适当情况下，人工智能系统还可以推荐相应的 干预措施(例如洗手事件越来越多)，以确保对象健康的持续，并预防因为手部卫生不善引 起的疾病。 在该发明的监测系统中可以使用的一个传统方法包括用于处理从传感器获取数 据的神经网络。与大多数经验主义的建模技术一样，神经网络的发展需要正确格式化使用 的数据集。具体而言，如在该领域中输入数据和/或网络处理的中间层的输出可能要在使 用前正常化。众所周知，在神经网络中及数字表达中引入数据转化，把每个数据表达在预定 范围内转换成数字，例如，0和l之间的数字。因此，该发明的智能系统最好有以下装置1) 从传感器数据输出信号中选取至少一部分监测到的HWAM数据；2)把选取的部分监测到的 HWAM数据转换成数字表达式；和3)在预定的范围内将数字表达式转换为数字。
根据该发明中的一个实施例中，通过提供给神经网络输入关于在特定时期内检测 到的HWAM事件数数据或该网络部分的由传感器而来的输出数据对智能系统进行训练。由 智能系统进行的评估，根据相应的输入和输出数据被作为数据记录。所有可用的数据记录 可能是从一定数量不同的对象(如男性对女性，成人对临床上健康的儿童)身上选取，然后 形成数据集。根据本发明，相应的数据集被存储在内存中，或为处理系统所用用于统计、培 训和/或确诊。通常情况下，智能系统在先于使用从对象采集的数据被训练。使用培训数 据中所学的，神经网络可运用到其他或新对象。 在该发明的其他首选的实施例中，该探测器不是佩戴的，而是放置在某个特定的 位置上(例如，在通往病房门口的洗手台并靠近洗手剂机、厨房门口等等)，这样的洗手频 率可与进入特定位置(例如，进入病人通道区域)的洗手频率相比较。 在此类实施例中，提供了弄清对象身份的装置(如，提供对象仅有的代码)。身份 确认装置的例子包括但不仅限于，由对象操作的键盘、读码器、磁条阅读器、或其他合适的 识别设备，如无线射频识别技术(RF-ID)。若身份确认装置是键盘，它应能够接受代码确定 对象的身份。键盘可以是该领域中任何普通的字母数字设计的键盘。若身份确认装置是读 码器、RF-ID或磁条阅读器，含有代码、无线射频识别码或磁条的卡片或徽章应分发给每个 对象。对象将代码、无线射频识别码或磁条靠近读卡器或条码器之前或之中使身份确认系
12统确定对象的身份。在其他实施例中，生物识别设备(指纹识别器、视网膜扫描仪等)可以 使用，但在某些情况下不太理想，因为用户可能接触到该设备或其使用可能增加看望病人 的时间。 在每一个特定的位置(如厕所入口 )，当一个对象进入厕所时，身份识别装置将 通知中央计算机系统，并在对象离开前等待他们洗手完毕。当对象实施了正确的洗手方法 (如使用适量的该发明的能生成HWAM的无痕标记物的洗手剂，并摩擦双手产生适当的泡 沫)，对象在传感器前摇动双手，检测器就会检测HWAM是否存在于对象的皮肤上。在某些实 施例中，指示器能够根据是否在皮肤上或由皮肤上散发出HWAM存在或不存在读出"通过" 或"失败"声。"通过/失败"信息可以反馈给中央计算机，随即对象手部卫生遵守情况才能 确认。 在某些具体实施例中，身份识别与出入装置(如门锁)相连。在这些实施例中，出 入装置将不允许对象进入或离开该位置直至检测器确认对象实施了正确的洗手方法。例 如，病房门锁只会在对象将双手在指示器钱摇动，指示器传出"通过"声响起后才会打开。
传感器 根据本发明，任意商用现成在气相和液相介质中检测分析物的分析方法可用于检 测和/或量化对象皮肤上或靠近皮肤的HWAM。这类设备提供最小的循环时间，可以检测多 个HWAM，可以在几乎任何没有特殊样品制备或隔离条件的环境下工作，并且不需要先进的 传感器设计或测试之间清洗。 设想本发明中的手部卫生监测系统可以包括至少一个传感器、或多个传感器，用 于捕获/检测所需的HWAM数据。每个传感器以存在于指示器上的HWAM为基础产生一个输 出信号。根据这里描述的系统和的方法而能够使用的某些基于检测设备的方法包括但不 仅限于高电子迁移率晶体管(HEMT)，核磁共振(NMR)，基于聚合物膜-化疗电阻(紫绀)； 聚合物表面声波(SAW)和电化学化学阵列(生化战剂毒气侦测器，生化战剂毒气侦测器升 级版)；光谱分析，可见光谱，紫外光谱，TIF TIFXP-1A型负电晕检漏仪；负氧离子捕获传感 器；陶瓷加热传感器半导体传感器，红外吸收；核磁共振光谱，光电子能谱，拉曼光谱，傅立 叶变换光谱-红外光谱，时间分辨光谱；火焰光谱，等离子发射光谱；力谱，介电谱；圆二色 光谱；耐火指数等等。其他设想的传感器包括基于悬臂梁，分子印迹聚合物，放大荧光聚合 物和高电子迁移率晶体管。首选实施例中，小规模(微型)气相色谱技术，采用金属氧化物 (M0S)或其他传感器，可根据本发明加以使用。 该发明优选利用传感器技术，如已知的"人造"或"电子"舌头或鼻子商用设备，来 监测HWAM在对象皮肤或靠近皮肤地方的存在情况和/或浓度。电子鼻已经在食品、酒、和香 水等行业普遍应用，其灵敏度使其能够区分有气味的化合物。例如，电子鼻已经在香水行业 用于区分葡萄柚油和橙子油的气味，并确定生鲜食品气味传到人类鼻子之前是否变质。在 相关的实施例中，可以选择传感器特定的电阻几何形状，来优化感知到的特定HWAM所需的 相应。例如，自校准聚合"电子鼻"系统适用于按照本发明来分析对象皮肤上HWAM的存在 情况。 —些描述气体传感器技术的专利，可以在本发明中使用，这些专利包括但不限 于以下内容美国专利号7， 171， 312 ;5， 945， 069 ;5， 918， 257 ;4， 938， 928 ;4， 992， 244 ; 5， 034， 192 ;5， 071， 770 ;5， 145， 645 ;5， 252， 292 ;5， 605， 612 ;5， 756， 879 ;5， 783， 154和
135， 830， 412 ;所有这些都被整体纳入本文参考范围。其他适用于该发明的传感器包括但不限 于金属-绝缘层-金属(MIME)的传感器，交叉反应光学微传感器阵列，荧光聚合物薄膜，表 面增强拉曼光谱(SERS)，二极管激光器，选择离子流管，金属氧化物传感器(M0S)，非色散 红外光谱仪，体声波传感器，比色管，功能化悬臂梁和红外光谱。 在检测方面的近期进展也可作为本发明的传感器包括但不仅限于，气相色谱，半 导气体传感器，质谱仪(包括质子转移反应质谱质谱仪)，和红外(IR)或紫外(UV)或可见 或荧光分光光度计(例如，非色散红外光谱仪)。例如，在半导气体传感器，HWAM通过改变 半导体的电阻，在半导体电气特征中产生变化，且这些变化的测量使人们得以确定HWAM浓 度。在另一个例子中，气相色谱仪，其包含一种利用分离气体成分分子来选择性检测的方 法，可作为分析对象皮肤上或接近接近皮肤的HWAM的手段。 根据本发明，用于检测/量化HWAM的传感器只利用大约几秒钟，相对较短的检测 时间。其他设想在该发明手部卫生监测系统使用的近期气体传感器技术包括使用导电高分 子气体传感器("聚合")，识配体生物传感器，放大荧光聚合物(AFP)传感器的器材，或者 具有表面声波(SAW)气体传感器的仪器。 导电高分子气体传感器(也称为"化疗电阻")有一个对导电聚合物分子目标(有 时是气味)敏感的胶片。经与目标HWAM分子接触，该传感器的电阻变化，从而为HWAM的存 在情况提供指示。这种类型传感器的一个优点是，其功能温度接近室温。检测不同HWAM，可 通过修改或选择备用导电聚合物来调整不同敏感度。 高分子气体传感器对HWAM目标的响应可以利用传统的气体传感器技术全面表征 化。例如，传感器可以连接到计算机。结果可显示在计算机屏幕上，并存储和传输等。数据 分析仪可与从已知物质上测量和表征的以往反应类型做比较。可以使用多种技术包括神经 网络，对这些反应类型进行匹配。选取特定电阻几何形状来优化所需特定的HWAM反应。
放大荧光聚合物(AFP)传感器可以在该发明中使用，用于检测在对象皮肤上存在 的HWAM情况。AFP传感器是使用放大荧光聚合物，极为敏感和具有高选择性的敏感器。当 目标HWAM聚集在的聚合物薄膜上时，薄膜的荧光下降。由于放大淬火，单个分子绑定洗手 事件的许多重复元件的荧光聚合物上。HWAM聚合对于薄膜是可逆的，因此薄膜可以重复使 用。 表面声波(SAW)传感器在高频率振荡， 一般具有衬底，由化学选择性材料覆盖。在 SAW传感器上，衬底用于传播表面之间的指状电极套声波(例如，形成变频器)。化学选择 性涂层材料涂抹在变频器上。当HWAM与衬底的化学选择性涂层材料相互反应时，反应结果 在SAW特性中变化，如波的传播速度幅度。特性波中可检测变化一般是按对象的皮肤上所 承载的HWAM按比例分配的，这相当于在洗手事件期间使用的洗手剂的数量。
该发明的某些实施例使用已知的表面声波设备，如在美国专利号4，312，228和 4， 895，017中的描述。本领域中已知的用于制造和操作该发明的手部卫生监测系统，并使用 化学选择性涂料的其他类型的化学传感器包括散装声波(BAW)设备，制版声波设备，指状 电极(ME)的设备，光波导(OW)设备，电化学传感器，和导电传感器。 在一实施例中，该发明的传感器是基于声表面波(SAW)的传感器。优选地，声表面 波传感器包括聚合物涂层覆盖的具有介电特征的衬底，它能够选择性地吸收目标HWAMs。声 表面波传感器在高频振荡并扰动响应正比于某些分子的质量负荷。这发生在传感器表面上的汽相。 指示器 根据本发明，对于手部卫生方法的遵守/非遵守程度情况，指示器是能够警告对 象以及其他利害有关各方(如病人、医疗人员、卫生监督个体和/或某些情况下的卫生官 员)。在某些相关实施例中，检测器系统也能够跟踪/分析基于检测到的洗手事件的遵守情 况，这与对象皮肤上的HWAM检测信息有关。 来自传感器的结果通过指示器被提供给对象(或对对象手部卫生状况感兴趣的
其他人)。理想指示器包括一台与传感器技术连接的计算机处理器，该处理器可提供视觉、
听觉和/或触觉结果。指示器可包括一个可视照明显示器(如不同颜色的灯-绿色，黄色
和红色)、数字显示面板、可便携读/写磁盘如电脑磁盘或可便携运输并能在在其他机器上
读出的磁带、和打印机，如热、激光或喷墨打印机，用于打印报告或可接入检测器。 指示器可以通过检测器本身或外部系统如传真、电子邮件、邮寄或速递服务，或任
何其他方式安全提供给对象检测结果。例如，在检测器位于固定位置的实施例中，传感器生
成的数据可传输到对象佩戴的徽章上从而亮起徽章上的LED灯。LED灯能够保持一段时间，
向其他人显示对象最近已进行的洗手事件。交互指示器也设想在本发明中使用，例如交互
声音响应系统、交互式电脑指示系统、交互式电话音频系统或其他类似系统。提供给对象的
报告可以有多种形式，包括根据洗手事件的即时信息传递；一段时间内的分析总结或对于
洗手事件的详尽资料。检测结果也可以用于填充实验室数据库或统计数据库。 监测系统操作 如图1所述，一种使用该发明手部卫生监测系统的方法，包括对象的手靠近检测 器10的位置，来检测任何HWAM的存在情况20 ;传递与洗手事件相符或不相符情况30， 40， 其中HWAM检测信息是洗手事件的替代指标。在某些实施例中，一个特定时期过后，检测器 会告知对象(或其他利害方，如客户、病人、同事等)另一个洗手事件应当进行50。
在某些实施例中，检测器可以"主动"检测HWAM，这是通过包含有向检测器的传感 器控制/吸引空气的装置实现的。 一个类似实施例包括检测器上的吸泵，其可向传感器引 导空气(和若存在的HWAM)。吸泵可以由个体在洗手前被激活或通过验证对象身份(如徽 章，手镯，无线射频识别芯片等)自动激活。本发明的其他实施例将"被动"运行，不会要求 吸泵检测皮肤上的HWAM. 跟洗手有关的HWAM情况最好通过便携的、可穿戴的检测器识别。检测器将被佩带 在实验室大衣或人的其他地方，当洗手事件启动时，检测器被激活。洗手(洗手之前或干燥 后)后，当对象通过靠近检测器上的传感器时，HWAM将会从对象手中散发并被检测到。指 示器如各种颜色的灯，当传感器检测到HWAM时，其将被激活。优选地，指示器包括绿灯来指 示最近检测到的洗手事件；黄灯指示在可接受的第一特定时期内近期洗手事件；红灯指示 在不可接受的第二特定时期内近期洗手事件。另外，因为红灯可能会造成误导并给病人以 歧义，徽章可以在吸收后的一段时间内变成无色。 在使用方法上，在对象利用该发明洗手剂洗过手后，对象会在他们佩戴的检测器 前摇动双手。检测器中的传感器触感到对象手上的HWAM，将会通过指示器传达信息使灯变 为绿色。可接受时间过后，如洗手后的10至15分钟，指示器灯会变为黄色。再过10-15分 钟后，灯会变成红色或无色，表明上次洗手事件发生在20至30分钟前。
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手部卫生监测遵守情况的相关方法可以进一步包括任何一项或多项下列步骤 (见图2):应用洗手剂到皮肤60 ;检测洗手事件70，80 ;存储90和/或分析检测到的洗手 事件IOO ;根据检测到的洗手事件评估110对象手部卫生遵守情况；当适合改善对象遵守情 况时干预对象120. 在某些实施例中，传感器将会用于识别先于对象使用能生成HWAM无痕标记物的 洗手剂的基础范围。这将对可能受到其他气味(如化妆水香水)的干扰的HWAM检测信息 是有利的。 在另外的实施例中，可以通过徽章、RF-ID芯片等自动检测身份/存在状况的检测 器和对象身份识别装置固定在洗手台附近。当对象接近身份识别装置时，它会立即开始倒 数过程来激活检测器，在身份识别装置激活后的一定时间内检测器必须检测HWAM的存在 情况或指示器将提供对象没有洗手的本地/远程反馈意见。
远禾呈通讯系统 本发明另一实施例包括通信设备，将连接到本发明的的监测系统上。该通讯设备 通过标准通讯传输装置(如，通过卫星通讯系统)能立即传输或在规定的时间间隔传送本 发明系统收集的数据。数据通信将允许利害方(如卫生督导人员)能够证实对象是否利用 该发明的洗手剂执行洗手事件和/或是否对象在洗手时使用的洗手剂量恰当。
从检测器传出的数据也可以下载到计算机中，其中检测到的HWAM存在情况存储
在数据库中，在存储数据之外的任何偏差将会被标记，从而可以告知用户对象手部卫生遵 守情况。在一实施例中，下载的信息涉及多次检测到的HWAM(或HWAM水平/浓度)，且给出 数字的外部偏差将会自动标记(如，警报)，这样对象或其他利害方(如病人，医生，护士) 可以根据每条建议解决手部卫生缺乏状况，提供的建议由计算机处理元件与传感器相连或 每条建议由医疗人员提供(如医院管理人员)。 以下示例是用于实践该发明的阐述材料，方法和步骤。示例具有解说性，不应被理
解为限制。
示例1 在一种实施例中，医护人员将配置一定量的肥皂或外科手术擦洗海绵连同水大力 清洗双手来释放封装的能生成HWAM的无痕标记物。此外，微胶囊可以纳入"无水"洗手产 品。洗手之前，医护人员将激活检测器，检测器放置在显眼的地方，使患者可以观察到，通过 一定途径按下按钮，洗手(也可吸收前或干燥后)后然后慢慢在在设备前摇动双手。设备 激活会导致空气样本被吸入设备并分析HWAM的存在情况。当双手在设备面前慢慢摇动时， 含有HWAM的空气样本(气体)将会被检测到，显眼的灯就会从红色或黄色变为绿色。该等 将保持一段时间(如IO分钟)绿色，使病人确信医护人员近期已洗过手。黄色或红色指示 器将会向病人传递信号，医护人员在接触他们之前需洗手。
示例2 检测器在某些首选实施例中，除对象穿戴外，最好置于靠近洗手地点(如水槽和 肥皂，或无水产品如醇基凝胶或泡沫分发器)地方。显然，由对象穿着检测器将会增加额外 成本，将检测器固定在洗手清洁(如当用水和肥皂时再有毛巾机的情况下)可以缓解成本 情况。在此类实施例中，被对象穿戴的徽章包含指示器如LED灯，可使靠近对象的任何人明 显看到，对象最近是否洗过手。在此类操作情况下的徽章可以作为一个"被动"接收器，不会要求检测器复杂先进的电子设备。 安装检测器在靠近洗手台的地方有很多优点，包括能够把检测器连接到计算机系
统，从而识别洗过手的个体身份并存储信息到数据库来评估信息从而确定洗手遵守情况。 例如，在医疗保健设施中，每个医护人员将穿着设备，在他们接近检测器时识别唯
一其身份，以便判断其他人谁是医护人员，洗过手的医护人员不会无意被当做洗过手的个
体。最好是这类个体佩戴手镯或类似装置，内涵身份识别方法，如无线射频芯片，可以当他
们靠近检测器极近时识别他们的身份。此外，独特的识别标志可纳入徽章，如一些较新系统
的一部分在医疗保健设施内来识别医护人员的位置。 靠近洗手台安装的检测器上的指示器如可视徽章，声音或两者兼有之，将会只向 穿戴设备洗过手的个体传达信号，而不向其他靠近检测器的个体传达。因此，检测器必须有 能力区分洗过手的个体和在病房或其他医疗服务区域中的其他人员。 为了使传感器只检测到从刚洗过手(或近期)的个体散发出的HWAM，双手应放置 于传感器前一定距离使气体计入传感器。这个距离可以通过放置精确屏幕或用挡板由传感 器设置一段距离或在洗过手的个体上利用特殊类型(如X光束)的光束。此外，激活方式 如传感器的移动或位置，当空气样本(气体)被吸入传感器时，可用于立即打开检测系统， 系统就可以不必时刻保持激活状态。如果检测系统随着洗手台调动，而部位于靠近交流电 源的地方，检测器可以用电池运转，这就特别有用。由于很多传感器要求极低的功耗，检测 系统的供电可以取自太阳能电池，可以由周围光线实现供电。
示例3 在这一点上，说明一下吸收系统在医院环境下使用的完整周期是非常有用的。类 似的情景可以发生在医生办公室，餐厅，手术室或任何其他医疗环境。类似应用用于任何对 于文件重要的地方，鼓励员工洗手，如在食品处理的环境下。值得效仿的实施例中，周期包 括以下阶段 1.由一名医护人员穿戴的传输器，或是由工人穿戴的被动设备被固定于病房入口 或其他区域的激活装置检测到，识别特定医护人员的身份，以及该工人接近检测系统时系 统文件的时间和日期 2.若医护人员不打算与病人接触，则不要求洗手，设备会通过文档记录指示洗手 事件没有发生。这些情况可以是，当工人只是询问病情或与家属交谈时或当医务人员陪同 另一名医护人员而不准备检查病情时。这些个体的徽章将不会指示颜色(空白)，因此表面 他们没有洗过手，不应接触或靠近病人或对病人造成威胁的仪器。 如果医护人员打算检查病人，他/她必须洗他/或用肥皂和水洗手。洗手后，他/ 她必须通过检测器记录洗手事件，这些可以通过检测他/她的无线射频识别或其他独特标 识或手动发出信号设备打开检测器。当检测器检测到HWAM时，发出信号给医护人员穿戴的 "指示器"，绿灯变亮。它也可以导致指示器发出声响引号提醒医护人员徽章已被激活无需 检查颜色变化。当医护人员接近病人时，由病人穿戴的设备检测到医护人员独特的标识符 并把信息传送到中央数据库。因此，病人穿着的设备是个主动激活设备，而不是被动的，只 有检测到靠近的医护人员存在时，从而防止其他医护人员只是观察，并没有亲密接触病人。 这个装置可以纳入监测生命体征，如脉搏血氧仪，几乎在医院是无处不在的或可以唯一识 别病人。如在该领域已知的Hill-ROM检测系统以确定医护人员与病人接触的位置和人数。
3.该系统还可以防止医护人员没有洗手情况下到到附近数间病房靠近其他病人。 在有多个病人的病房(多病人病房)，医护人员必须在接触每个病人前洗手，该系统将确保 接触病人之间洗手。 4.另一种疾病控制中心建议的安全措施是，医护人员离开一个特定病房时必须再
次洗手。该洗手时间将会如上所述被检测到，如果医护人员不洗手离开，将会被积极的检测
器检测到，如在目前的Hill-Rom系统，或有"缺失"的洗手事件将会比对医护人员看望的病
人数目。 示例4 确定没有假性积极(检测器指示洗手事件未进行)或假性消极(检测器没有指示 实际已发生的洗手事件)是很重要的。假性积极可通过选取未在手上存在的冊AM来避免。 特别有利的是氟化合物可被高度挥发，不管是肥皂，或无水胶或泡沫在手上存在时间很短。 此外，检测器的检测限制(L0D)可被设置，以便极低的HWAM水平不会抵消检测器和指示洗 手事件，若短期内出现多个洗手事件，可能是因为极低HWAM水平可能是存在于大气中。大 多数医疗机构有足够的环境促进空气流动防止此情况发生。
假性消极可以通过对象在检测器前再次挥动双手解决。 另一个更耗时但非常有效的来防止假性积极和消极的策略是，要求对象在每次洗 手前遵守"基准"示例，而后洗手读数可以与此相比对。 鉴于上述情况，该发明提供了持续的监测对象卫生遵守情况的能力，使用洗手剂 中的无痕标记物检测信息作为洗手事件的替代指标。 所有提及或引用的专利，专利申请，临时申请，和出版物，包括所有数据和图表，只 要它们符合本发明的规范，均纳入全文作为参考。 我们应该了解，在此描述的所有示例和实施例仅作应用目的只用，其中各种对光 线的修改或变化将对熟练技术工人建议，并要在本应用的精神和范围内。
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权利要求
一种监测对象手部卫生情况的系统，该系统包括洗手剂，该洗手剂含有用于生成HWAM的无痕标记物；检测器，包括传感器；以及与传感器相连的指示器；其中所述传感器能检测到HWAM，所述指示器将来自传感器的是否检测到HWAM的信息传出，所述检测器位于特定的位置。
2. 如权利要求1所述的系统，进一步包括对象身份识别设备。
3. 如权利要求1所述的系统，其中所述洗手剂选自含酒精手擦；杀菌肥皂；防腐洗手 剂，防腐手擦；洗涤剂；肥皂；无水抗菌剂；外科手术棉球。
4. 如权利要求1所述的系统，其中用于生成HWAM的无痕标记物选自酯类物质，碳酸 酯，縮醛，縮酮，高级脂肪醇，芳香醇，硫醇，硫醇类，脂肪酸，高级脂肪醛，芳香醛，醚，硫醚， 苯酚醚，酮类，酚类，内酯，萜烯，高级脂肪烃，糠醛，吲哚，胺类，异硫氰酸盐(或酯)，以上化 学药品类加上其他可能的无痕标记物具体例子包括二甲亚砜(DMSO)，乙醛，乙酰苯，反式 茴香脑(1-甲氧基_4-丙烯基苯)(大茴香)，苯甲醛(安息香醛)，苯甲醇，肉桂酸苄酯，杜 松萜烯，莰烯，莰酮，肉桂醛(3-苯基丙烯醛)，大蒜，香茅醛，甲酚，环己烷，桉油精，丁子香 酚，丁子香基甲醚；异丁酸丁酯(2-甲基丙酸正丁酯)(凤梨)；拧檬醛(2-反式-3， 7- 二甲 基-2，6-辛二烯l-醛)；薄荷醇(1-甲基-4-异丙基环己烷-3-醇)；a-松萜(2，6，6-三 甲基二环_ (3， 1 ， 1) -2-庚烯)；硫酸氢钠，二辛基硫化琥珀酸钠，聚甘油聚蓖麻油酸，酪蛋白 钙胨_磷酸钙，植物萃取类(如菊花，甘草汁，仙人草，金银花；淡竹叶属，桑叶；鸡蛋花；夏 枯草；槐花米)，二甘氨酸亚铁螯合物，海藻源性钙，DHASCO( 二十二碳六烯酸丰富的单细胞 油)和ARASCO(花生四烯酸丰富的单细胞油)，低聚果糖，海藻糖，Y-环式糊精，植物固醇 酯，阿拉伯树胶，硫酸氢钾，十八烷醇，赤藻糖醇，D-塔格糖和菌蛋白。
5. 如权利要求1所述的系统，其中用于生成HWAM的无痕标记物或者为卤代化合物或者 为非一般性的同位素。
6. 如权利要求1所述的系统，其中所述无痕标记物为挥发性或半挥发性化合物。
7. 如权利要求1所述的系统，其中所述指示器为可佩带形式或手持箱体形式。
8. 如权利要求7所述的系统，其中所述指示器为徽章。
9. 如权利要求l所述的系统，其中所述传感器选自高电子迁移率晶体管(HEMT)，核 磁共振(NMR)，基于聚合物膜-抗化学性(Cyranose);聚合物表面声波(SAW)和电化学化学 阵列(Hazmatcad和Hazmatcad Plus);光谱分析；可见光谱；紫外光谱；TIF TIFXP-1A型负 电晕检漏仪；阴离子捕获传感器；加热传感器/陶瓷半导体传感器；红外吸收；核磁共振光 谱；光电子放射光谱；拉曼光谱；傅立叶变换光谱-FTIR ;时间分辨光谱；火焰光谱；等离子 发射光谱；力谱；介电谱；圆二色性谱；耐火指数；金属氧化物传感器；以及微悬臂梁传感 器，分子印迹聚合物传感器，放大荧光聚合物传感器。
10. 如权利要求1所述的系统，其中所述传感器是电子鼻。
11. 如权利要求1所述的系统，其中所述指示器包括计算机处理器，可提供视觉、听觉 和/或触觉结果。
12. 如权利要求1所述的系统，其中所述指示器进一步包括处理装置。
13. 如权利要求l所述的系统，进一步包括通讯设备。
14. 如权利要求l所述的系统，进一步包括电子钟。
15. 如权利要求1所述的系统，进一步包括活性HWAM检测装置。
16. 如权利要求15所述的系统，其中活性HWAM检测装置为抽气泵，其引导气流流向传 感器。
17. —种监测对象手部卫生情况的方法，包括(a) 提供含有用于生成HWAM的无痕标记物的洗手剂；(b) 在特定位置提供检测器，该检测器包含能检测到HWAM的传感器并提供与该传感器 相连的指示器；以及(c) 当所述传感器检测到HWAM时，用所述指示器传送信息。
18. 如权利要求17所述的方法，进一步包括用传感器检测HWAM的步骤。
19. 如权利要求17所述的方法，进一步包括储存传感器检测到HWAM时的数据的步骤。
20. 如权利要求19所述的方法，进一步包括分析数据的步骤。
21. 如权利要求20所述的方法，进一步包括根据数据分析进行干预的步骤。
22. 如权利要求17所述的方法，进一步包括提供电子钟以确定与HWAM检测相关的时间 的步骤。
23. 如权利要求17所述的方法，进一步包括测量检测到的HWAM水平。
24. —种监测对象手部卫生情况的方法，包括(a) 提供包含用于生成HWAM的无痕标记物的洗手剂；(b) 提供能够检测HWAM的传感器和提供与所述传感器相连的指示器；(c) 提供对象身份识别设备；(d) 用指示器传送传感器检测HWAM的情况；(e) 通过操纵对象身份识别设备向对象提供所述的HWAM检测信息。
25. 如权利要求24所述的方法，进一步包括当检测到HWAM时，测量HWAM水平。
全文摘要
该系统和方法用于监测洗手剂的使用情况从而确定手部卫生守则的遵守情况。洗手剂是具有可检测性、挥发性的混合物，如香料，可以利用实验对象洗手技巧摩擦到实验对象手中。洗手事件过后，实验对象的双手暴露于检测器(如徽章)之下，该检测器包括一个可以检测到挥发性混合物的传感器以及一个可传递挥发性混合物检测信息的指示器，从而指明洗手剂的使用情况和手部卫生的遵守情况。
文档编号G08B23/00GK101796553SQ200880102364
公开日2010年8月4日 申请日期2008年6月9日 优先权日2007年6月8日
发明者克里斯多佛·D·巴蒂克, 多恩·迈克尔·丹尼斯, 尼古拉斯·格拉文施泰因, 理查德·梅尔克 申请人:佛罗里达大学研究基金会有限公司