[发明专利]用于分析麻醉呼吸气体的装置以及麻醉呼吸设备

说明书

本发明涉及用于分析麻醉呼吸气体的装置以及麻醉呼吸设备。提出一种用于分析麻醉呼吸气体的装置，其具有：红外线辐射源；气体样品池；法布里‑珀罗干涉仪；探测器，用于提供测量信号；以及还具有计算和控制单元，用于提供控制信号并且此外还用于检测测量信号。所述计算和控制单元被构造为：在第一运行状态下借助于控制信号来操控法布里‑珀罗干涉仪，使得中央传输波长与预先给定的波长范围交叠，以及还基于测量信号针对相应的、潜在的麻醉气体类型探测在呼吸气体样品中的相应的存在。在第二运行状态下，控制单元控制在所述预先给定的波长范围的子范围之内的中央传输波长，并且针对所探测到的麻醉气体类型在连续的时间点分别确定多个浓度值。

技术领域

本发明涉及用于分析麻醉呼吸气体的装置以及麻醉呼吸设备。

背景技术

在患者的麻醉过程中，对于麻醉师来说必要的信息是：哪些麻醉气体成分或麻醉气体类型达到多少相应的浓度份额地包含在麻醉呼吸气体中，所述麻醉呼吸气体被输送给患者或该患者将所述麻醉呼吸气体呼出。麻醉气体类型的例子例如是卤代醚，如地氟醚、异氟醚或七氟醚。

在这种情况下，根据现有技术，依据对确定波长的光学辐射的吸收的确定以光学方式来确定相应的麻醉气体类型的相应的浓度。

目标是选择性地确定麻醉呼吸气体中的各个成分或它们的浓度，所述麻醉呼吸气体是气体混合物。根据现有技术，用于这种气体分析的装置有时在它的实施方案方面是复杂的或者在制造方面是花费高的。

从DE 101 40 998 C2公知一种用于标识并且用于针对麻醉呼吸气体中的不同的气体成分进行浓度确定的装置，其中不同波长的辐射份额穿过气体样品池被传输到相应的不同的探测器上，而且其中此外针对每个相应的波长使用相应的探测器和被分配给所述探测器的相应的滤波器。因此，必须构造所谓的滤波器组，以便在麻醉呼吸气体中在不同的波长上测量相应的吸收。这种滤波器组有时就相对应的结构需要一定的最小体积而言是复杂的。

所提到的滤波器组的构造方案也可以被视为具有多个气动地与多通道探测器串联的子样品池的装置，其中相加的样品池体积确定最小体积。在气体成分的突然的浓度改变的情况下，所述最小体积可能只允许不准确的浓度确定，因为相对应的与此相关联的气动时间常数可能变得相对大。

其它用于进行吸收分析的分析器例如在探测器前面使用滤波轮，所述滤波轮按照相应的位置将相应的波长滤出，其中所述滤波轮接着为了改变射到探测器上的波长而必须被旋转。经此，从探测器的角度、就扫描而言因此可以在确定的波长范围内实现对波长的改变。然而，在这种情况下缺点是，滤波轮受到一定的磨损。

现在，为了使读者更好地理解，首先原则上阐述原则上从现有技术公知的测量方法，所述测量方法用于基于至少两个波长来确定作为气体混合物的部分的单个气体成分的浓度。为了测量单个气体成分的浓度，至少一个第一波长和至少一个其它波长的光学信号、优选地红外线辐射被射出到有关气体成分所要监控的体积或所要监控的气体样品池中。

第一波长被选择为使得所述第一波长的辐射经过其浓度应该被确定的气体成分而被吸收。这种吸收可以通过朗伯比尔定律来描述。接着，借助于处在气体样品池后面的探测器，探测第一波长的辐射的所接收到的强度。接着，在了解在辐射体上在第一波长上传输的强度的强度以及在探测器上所测量到的强度的情况下，可以推断出对第一波长的辐射的吸收的程度。第一波长也称作测量波长。

此外，因为第一波长的辐射然而可能不仅通过气体成分本身被吸收，而且例如由于其它影响（如探测器的变脏、存在在气体混合物中的湿气或冷凝液的影响或者其它影响（诸如辐射源的老化））而被吸收，所以另一波长被选择为使得所述另一波长的辐射没有经过气体成分但是仍由于所述其它影响而被吸收。所述另一波长也称作参考波长。接着，借助于处在气体样品池后面的另一探测器，也可以针对另一波长的辐射来探测所接收到的强度。