具有铜丝的医用氧含量检测塞、医用氧含量测定仪器的制作方法

本实用新型属于医用氧含量测定技术领域，特别涉及一种具有铜丝的医用氧含量检测塞、医用氧含量测定仪器。

背景技术：

医用氧为医疗用气体，用于患者缺氧的预防和治疗，主要用于因呼吸肌麻痹、溺水、一氧化碳、亚硝酸、可卡因等引起的休克，以及心肌功能障碍、肺炎、肺气肿、初生儿肺扩张不全、气管闭塞等症。医用氧在疾病治疗上有着极其重要的作用，必须严格检验，监控质量。

现行医用氧的质量标准主要有《GB 8982-2009医用及航空呼吸用氧》及《中国药典2015年版》二部，其中氧含量测定采用的方法均为气量分析，即铜氨溶液吸收法，吸收的原理是氧和吸收液接触，在吸收瓶中氧经反应被吸收，根据气样体积的减少测定氧含量，其反应化学反应为：

①铜过量4Cu+O2+4NH4Cl+4NH4＝4[Cu(NH3)2]Cl+2H2O

②氧过量2Cu+O2+4NH4Cl+4NH4＝2[Cu(NH3)4]Cl2+2H2O

现有的医用氧含量测定装置结构如图1所示，其中第一吸收瓶A和第二吸收瓶C均为总容量约为300ml的吸收瓶，第一吸收瓶A设有用于往其内填塞铜丝及排出废液的开口，检测塞B用于密封第一吸收瓶A上的开口，量气管F刻度精密至0.lml、容量为100ml，平衡瓶J的高度可调节，三通活塞的第一口H可接入待测定氧气。第二吸收瓶C和第一吸收瓶A相连通，第一吸收瓶A的顶部依次通过第一玻璃导管D、第二玻璃导管E及第三玻璃导管I与三通活塞G1的第二口相连通，三通活塞G1的第三口与量气管F的顶端相连，量气管F的底端通过橡胶管K与平衡瓶J相连通。

测定前按图1所示将医用氧含量测定装置连接好，测定时，先将铜丝节(取直径约0.8mm的紫铜丝缠成直径约4mm的铜丝卷并剪成长约10mm的小节)装满于第一吸收瓶A中，用检测塞B塞紧，再将氨-氯化铵溶液(取氯化铵150g，加水200ml，随搅随小心加浓氨溶液200ml，混匀)从第二吸收瓶C的顶部导入，使充满第一吸收瓶A并部分留于第二吸收瓶C中，再将饱和氯化钠溶液注入平衡瓶J中，提高平衡瓶J，使饱和氯化钠溶液充满量气管F，多余饱和氯化钠溶液由三通活塞的第一口H流出，转动三通活塞G1接通量气管F与第一吸收瓶A，下降平衡瓶J使氨-氯化铵溶液全部充满第一玻璃导管D、第二玻璃导管E、第三玻璃导管I和三通活塞G1的第二口，立即关闭三通活塞G1，如有气体和部分氨-氯化铵溶液进入量气管F时，可提高平衡瓶J并转动三通活塞G1，使由三通活塞的第一口H排出。

将供试品钢瓶接上减压阀(专供氧气用)，后者出口接上进气橡胶管，小心微开钢瓶气阀，再开减压阀使氧气喷放1分钟后，调整至较弱的气流。将进气橡胶管的另一端连接在三通活塞的第一口H上，待量气管F装满本品后，关闭三通活塞G1并立即拆去三通活塞的第一口H上的进气橡胶管，静置数分钟，转动三通活塞G1接通三通活塞的第一口H，将平衡瓶J徐徐升降(为防止吸入外界空气，应注意使平衡瓶J内的液面略高于量气管F内的液面)，使量气管F内的液面恰达刻度100ml处。转动三通活塞G1接通量气管F与第一吸收瓶A，举起平衡瓶J使供试品进入第一吸收瓶A中，当饱和氯化钠溶液经第三玻璃导管I并充满第一玻璃导管D时，关闭三通活塞G1并将第一吸收瓶A小心充分振摇5～10分钟，待气体被吸收近完毕时(所剩者为氮或其他不被吸收的气体)，转动三通活塞G1接通量气管F与第一吸收瓶A，降低平衡瓶J，将剩余气体由第一吸收瓶A转入量气管F中，当氨-氯化铵溶液充满第一吸收瓶A并经第一玻璃导管D、第二玻璃导管E、第三玻璃导管I通过三通活塞G1时，关闭三通活塞G1。

约5分钟后，调节平衡瓶J的液面使量气管F内的气体压力与大气压力一致，读出量气管F内的液面刻度，算出供试品的含量。

为了检查氧是否完全被吸收，应重复上述操作，自“转动三通活塞G1接通量气管F与第一吸收瓶A，举起平衡瓶J”起，依法操作，至剩余的气体体积恒定为止(二次差不大于0.05mL)。

检查或测定前，应先将供试品钢瓶在实验室温度下放置6小时以上。

现有这种人工间断分析氧气的方法，存在以下问题：

①铜丝的直径、装入量及铜丝的消耗量均跟检验员个人操作及判断有关，没有统一性，容易造成浪费，铜丝利用效率低，在铜丝量少的情况下还会影响测定结果。

②测定装置没有固定的放置场所，随用随连，当次试验完毕后，废液排出、加铜丝及清洗仪器时，均需要拆装仪器，拆装麻烦，气密性相对差，且容易损坏，使用成本高；由于测氧装置的材料为玻璃，没有外框保护，容易损坏。

③氧气、溶液及铜丝是在第一吸收瓶A中边振摇边吸收反应的，若振摇幅度小，则在规定的时间内不能吸收完全，使测定结果偏低；若振摇幅度大，则容易影响整个装置的稳定性，可能造成连接脱离，影响装置气密性。

④手动升降平衡瓶检查装置的气密性、进气及混合溶液，操作麻烦，影响测量精度。

⑤需手动摸索调节样气的流量大小，操作麻烦，影响测量精度；待测气体开关均为人工完成，由橡胶管连接气体与玻璃测氧装置，气体流量不好控制，容易爆管，操作危险大。

⑥测定完毕后，需人工反复观察和记录读数，误差大，容易漏记或作假。

⑦废液排出时，需将废液桶放置在第一吸收瓶A下方，用手拔出检测塞B以放出废液，液体易飞溅，容易污染测定者本身或环境。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种具有铜丝的医用氧含量检测塞、医用氧含量测定装置，检测塞具有规格一定的铜丝，容易控制铜丝测定使用次数，铜丝利用效率高，测定装置固连放置，搅拌效果好，反应完全，自动控制升降、进气、自动读数和打印结果，操作简单方便，不易污染测定者本身或环境。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种具有铜丝的医用氧含量检测塞，包括检测塞本体，其结构特点是还包括铜丝卷，所述检测塞本体与铜丝卷的一端固连。

借由上述结构，由于检测塞自带铜丝卷，因而耗材更换方便，在铜丝卷质量规格既定的情况下，容易控制单个检测塞上铜丝卷的测定使用次数，从而能提高铜丝卷的利用效率，不易出现因铜丝量少而影响测定结果的情况。

基于同一个发明构思，本实用新型还提供了一种医用氧含量测定仪器，包括第一吸收瓶、第二吸收瓶、四通活塞、量气管和可升降的平衡瓶；四通活塞的第一口与氧气接入管可拆卸相连，第二吸收瓶和第一吸收瓶相连通，第一吸收瓶的顶部依次通过第一玻璃导管、第二玻璃导管和第三玻璃导管与四通活塞的第二口相连通，四通活塞的第三口与量气管的顶端相连通，量气管的底端通过橡胶管与平衡瓶相连通；还包括所述的医用氧含量检测塞，四通活塞的第四口与第二排废导管相连；所述检测塞本体堵塞所述第一吸收瓶的开口，所述铜丝卷位于第一吸收瓶内。

进一步地，还包括保护框及保护框内的固定支架，所述第一吸收瓶、第二吸收瓶、第一玻璃导管、第二玻璃导管、第三玻璃导管、四通活塞、量气管、橡胶管和平衡瓶均通过所述固定支架固定在所述保护框内。

借由上述结构，本实用新型各部件均固定设置在保护框内，可以作为一个整体装置独立放置，因而减少了拆装次数，气密性相对较好，不易损坏，降低了使用成本。

进一步地，还包括保护框内的磁力搅拌器，所述磁力搅拌器位于第一吸收瓶下方，第一吸收瓶内设有与磁力搅拌器相对应的搅拌子。

磁力搅拌器带动搅拌子搅动第一吸收器内的溶液，可以加速溶液与铜丝反应的接触面积和速度，测定结果准确度高，且不会影响装置的气密性。

进一步地，所述检测塞位于第一吸收瓶顶端，所述第一吸收瓶内设有位于检测塞下方的水平隔离筛板，所述搅拌子和铜丝卷分位于隔离筛板的两侧。

为避免搅拌子被铜丝卷搅拌而影响搅拌效果，将搅拌子和铜丝卷隔离设置。

进一步地，所述保护框内还设有控制器和用于承载平衡瓶并带动平衡瓶升降的升降台，所述控制器与控制升降台上下升降的升降控制电机电连接。

借由上述结构，由控制器控制升降台带动平衡瓶自动升降，操作方便，容易控制。

进一步地，所述四通活塞的第一口连有电子气体流量控制阀和第一电子阀，所述电子气体流量控制阀和第一电子阀均与所述控制器电连接。

借由上述结构，电子气体流量控制阀将通入气体的体积值送至控制器，控制器通过控制第一电子阀的通断以控制通入气体的体积，操作方便，控制效果好。

进一步地，所述保护框内还设有红外发射模块、红外接收模块和竖直导轨，所述竖直导轨平行于量气管的轴线且位于量气管的一侧，所述红外发射模块位于量气管的另一侧，红外接收模块位于导轨上，控制器与用于带动所述红外接收模块沿所述导轨上下移动的电机模块电连接，电机模块与红外接收模块传动相接；控制器与显示模块电连接。

借由上述结构，读数前，红外接收模块位于量气管的零刻度处，读数时，电机模块带动红外接收模块沿导轨运动，当红外接收模块运动至读数液面时，红外接收模块接收到的红外线量会发生突变，从而为控制器可以根据电机转动情况计算出红外接收模块的运动路程，从而得出测定值，避免人工观察和记录数据，测定结果精确度高。

进一步地，所述保护框内还设有与为控制器电连接的打印机。

借由上述结构，测定完毕后，由打印机打印出测定结果，避免漏记或作假。

进一步地，所述保护框内还设有废液瓶，所述第一吸收瓶底端通过第一排废导管与废液瓶相连通，所述第一排废导管上设排废开关。

借由上述结构，利用虹吸原理，测定完毕或清洗仪器后，打开排废开关即可自动将废液排至废液瓶，废液不会飞溅，不会污染测定者本身或环境。

与现有技术相比，本实用新型耗材更换方便，铜丝卷利用效率高，不易出现因铜丝量少而影响测定结果的情况；可以作为一个整体装置独立放置，拆装次数少，气密性好，不易损坏，使用成本低，测定结果准确度高，自动化程度高，极大地减少了氧含量测定过程对检验技术员经验的依赖，能够从源头上控制氧含量，保证医用氧的质量，坚决杜绝不合格品种，具有良好地市场推广前景。

附图说明

图1为现有的医用氧含量测定装置结构示意图。

图2为本实用新型医用氧含量测定仪器结构示意图。

图3为本实用新型医用氧含量测定仪器电路结构示意图。

其中，A为第一吸收瓶，B为检测塞，C为第二吸收瓶，D为第一玻璃导管，E为第二玻璃导管，F为量气管，G1为三通活塞，G为四通活塞，H为四通活塞的第一口，I为第三玻璃导管，J为平衡瓶，K为橡胶管，1为铜丝卷，2为保护框，3为固定支架，4为磁力搅拌器，5为搅拌子，6为隔离筛板，7为控制器，8为升降台，9为电子气体流量控制阀，10为第一电子阀，11为红外发射模块，12为红外接收模块，13为导轨，14为电机模块，15为显示模块，16为打印机，17为废液瓶，18为第一排废导管，19为排废开关，20为控制面板，21为第二电子阀，22为第三电子阀，23为升降控制电机，24为第二排废导管。

具体实施方式

如图2和图3所示，本实用新型医用氧含量测定仪器包括第一吸收瓶A、第二吸收瓶C、四通活塞G、量气管F和可升降的平衡瓶J；四通活塞的第一口H与氧气接入管可拆卸相连，第二吸收瓶C和第一吸收瓶A相连通，第一吸收瓶A的顶部依次通过第一玻璃导管D、第二玻璃导管E和第三玻璃导管I与四通活塞G的第二口相连通，四通活塞G的第三口与量气管F的顶端相连通，量气管F的底端通过橡胶管K与平衡瓶J相连通；还包括具有铜丝的医用氧含量检测塞B，四通活塞G的第四口连有第四电子阀并与第二排废导管相连；其中检测塞B包括检测塞本体和定质量规格的铜丝卷1，所述检测塞本体与铜丝卷1的一端固连。所述检测塞本体为聚四氟乙烯塞。所述检测塞本体堵塞所述第一吸收瓶A的开口，所述铜丝卷1位于第一吸收瓶A内。

医用氧含量测定仪器还包括保护框2及保护框2内的固定支架3，所述第一吸收瓶A、第二吸收瓶C、第一玻璃导管D、第二玻璃导管E、第三玻璃导管I、四通活塞G、量气管F、橡胶管K和平衡瓶J均通过所述固定支架3固定在所述保护框2内。

保护框2外壁为不锈钢方形框架，将整个装置保护，保护框2内壁为防震抗压的石英棉。保护框2前面板设有一扇可开启门，保护框2顶部对应平衡瓶J、四通活塞G与第二吸收瓶C的位置均设有开口，用于注入相应的溶液。保护框2顶部的开口及前面板上的门均未在附图中示出，但并不影响本领域的技术人员对本实用新型的理解和实现。

医用氧含量测定仪器还包括保护框2内的磁力搅拌器4，所述磁力搅拌器4位于第一吸收瓶A下方，第一吸收瓶A内设有与磁力搅拌器4相对应的搅拌子5。

所述检测塞B位于第一吸收瓶A顶端，所述第一吸收瓶A内设有位于检测塞B下方的水平隔离筛板6，所述搅拌子5和铜丝卷1分位于隔离筛板6的两侧。

所述保护框2内还设有控制器7和用于承载平衡瓶J并带动平衡瓶J升降的升降台8，所述控制器7与控制升降台8上下升降的升降控制电机23电连接，其中控制器7的控制面板20位于保护框2的前面板上。

所述四通活塞的第一口H连有电子气体流量控制阀9和第一电子阀10，所述电子气体流量控制阀9和第一电子阀10均与所述控制器7电连接。

所述保护框2内还设有红外发射模块11、红外接收模块12和竖直导轨13，所述竖直导轨13平行于量气管F的轴线且位于量气管F的一侧，所述红外发射模块11位于量气管F的另一侧，红外接收模块12位于导轨13上，控制器7与用于带动所述红外接收模块12沿所述导轨13上下移动的电机模块14电连接，电机模块14与红外接收模块12传动相接；控制器7与显示模块15电连接。

所述保护框2内还设有与为控制器7电连接的打印机16。所述控制器7还连有存储器，用于存储数据。

所述保护框2内还设有废液瓶17，所述第一吸收瓶A底端通过第一排废导管18与废液瓶17相连通，第二排废导管与废液瓶17相连通；所述第一排废导管18上设排废开关19。

四通活塞G的第二口连有第二电子阀21，四通活塞G的第三口连有第三电子阀22，第二电子阀21与第三电子阀22均与控制器7电连接。第一电子阀10、第二电子阀21、第三电子阀22与第四电子阀配合使用，用于根据《中华人民共和国药典》(2015年版二部)氧含量测定流程实现气体、液体及多余溶液、气体流路及废气排出的自动通断控制。

本实用新型的工作过程如下：

①打开保护框2的前门，将配套检测塞B塞入第一吸收器右上方的开口中，拧紧；②将氨-氯化铵溶液(取氯化铵150g，加水200ml，随搅随小心加浓氨溶液200ml，混匀)由第二吸收瓶C顶部注入第二吸收瓶C，使其充满第一吸收瓶A并部分留于第二吸收瓶C中；③将饱和氯化钠溶液由保护框2顶部开口注入平衡瓶J中；④将四通活塞的第一口H连接样气接入管；⑤按下控制面板20开始键，仪器按照《中华人民共和国药典》(2015年版二部)氧含量测定流程自动升降平衡瓶J、控制排气和进气，执行测定过程，测定完毕后，显示模块15显示结果，同时打印机16打印结果；⑥试验完毕后，自动清洗仪器。

由于各仪器体积既定，若定量控制注入溶液的体积，则升降台8升降高度也为既定，从而升降台8各进程升降高度可在控制器7内预设，从而实现自动控制。

本实施例的主要编程操作步骤如下：

1、开机，仪器复位(升降台8处0位)。

2、人工加入200mL吸收液至第一吸收瓶A及第二吸收瓶C中，加入120mL饱和氯化钠溶液于平衡瓶J中。

3、利用第四电子阀打开四通活塞G的第四口，同时操作升降台8上升按钮至饱和氯化钠溶液底端位于量气管F的0刻度线上(升降台8处第1位)，红外发射模块11刻度读数为0，保持10-30s。

4、利用第二电子阀21打开四通活塞G的第二口，同时操作升降台8下降按钮至吸收液充满第一玻璃导管D、第二玻璃导管E、第三玻璃导管I及四通活塞G(升降台8处第2位)，保持10-30s。

5、连接待测氧钢瓶与仪器气路，打开减压阀。

6、打开第一电子阀10，保持60-180s。

7、打开气体流量控制阀9，准确吸入100mL气体，流速控制在50-300mL/min，红外接收模块12刻度读数为100mL，保持10-120s。

8、开启四通活塞G的第二口(利用第二电子阀21)，接通量气管F与第一吸收瓶A，同时操作升降台8上升按钮至饱和氯化钠溶液经第三玻璃导管I(升降台8处第3位)、第二玻璃导管E，充满第一玻璃导管D。

9、关闭四通活塞G的第二口，开启磁力搅拌器4，保持300-600s。

10、开启四通活塞G的第二口，同时操作升降台8下降按钮至升降台8第2位，关闭四通活塞G的第二口，保持200-500s。

11、开启电机模块14以用于带动所述红外接收模块12沿所述导轨13上下移动至量气管F的一端，读数。

12、打印机16打印数据。

13、废液排除：操作升降台8上升按钮(升降台处第4位)，打开排废开关19，废液全部排出。

可见，本实施例能够自动控制气体的开关、计算气体流量、升降平衡瓶、搅拌、数据存储及打印。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。