医疗废气暴露监测——FTIR技术

 
什么是医疗废气暴露监测

对于工作在医疗场所的职工而言，存在暴露于潜在有害气体的风险，对于使用麻醉剂的场所，如医院的外科手术室或实验室，需要控制环境空气中的麻醉剂废气水平。

麻醉机、供排气系统、呼吸系统和废气清除系统都将会增加室内环境中麻醉剂的背景值，无论这些设备处在正常工作状态或损坏。恢复室或观察病房会被污染，例如病人呼出的气体，任何药品或污物的溅撒后即使清扫干净，也会长时间保留在空气中。

废气可通过工作良好的非循环室内通风系统进行排出。但是在这些工作场所中痕量的麻醉剂废气的监测将会使建筑管理系统能够更好的控制废气处理系统，为职工提供一个健康和安全的工作环境，以及重要的自信：所有一切都是好的。

 
解决方案

Protea最新的FTIR多组分气体分析仪——AtmosFIR，使用全波段红外光谱分析，能够同时测量所有的麻醉气体。分析仪具有高分辨率，设计紧凑，配有室温即可运行的DTGS检测器，适用于测量所有的卤代物和其他化合物，如氟烷、异氟烷、七氟烷、地氟烷等。

图 异氟烷、七氟烷、地氟烷的FTIR光谱

 
多组分气体监测

该型号产品的关键在于新一代傅里叶红外光谱法的融合，仪器配置的FTIR软件配有Protea公司先进的化学计量学分析模型，可以单独地准确地分出和定量每一种气体。Protea的分析方法可以实时地无缝地提供特定气体浓度，带有可自主配置的报警系统，给出合适的状态值。系统同样可以指示正在测量的某一组分是否正确或存在问题。

系统为医疗场所的麻醉气体暴露测量内置有最佳的检测室，因此具有较低的检测线。下图给出了常见的麻醉剂气体的量程和检测线，以及与暴露限值的比较。

注：NOISH为国家职业安全与卫生研究院；ACGIH为美国政府工业卫生学家委员会；HSE为健康与安全执行局

 
多通道监测

AtmosFIR系统针对工作场所的暴露监测并不局限于单点监测。通过引入多气路转换系统，分析仪可以设置为按照顺序对多个采样点进行测量。例如，在手术室内，它可以测量供气设备、废气清除设备等多个地点的环境空气质量。控制程序还可以设置一些采样点采集时间长一些或短一些。通过使用PTFE采样管和合适的采样流速，每个采样点可以在30秒甚至更短时间内得到准确结果。

 
数据输出和管理系统界面

AtmosFIR有多种数据输出模式可选。对于直接与建筑管理系统（BMS）连接用于控制气体循环，可以使用4~20mA模拟输出、数字输出或Modbus协议。所有的气体读数都被就地保存到每个采样点的专门文件中。OPC数据交换可将实时输出数据保存到数据库或电子表中。可设置任一种气体超过警戒值时，系统给出简单的警报输出（数字或警报灯）。

 
多功能可拓展分析

AtmosFIR分析仪的优点在于可以配置用于测量数百种不同混合气体。在Protea订制的化学计量学分析文件中，分析仪可以配置用于测量完全不同的气体，甚至如果要求的话，每个采样点可以监测不同的气体。因此，AtmosFIR分析仪可以拓展和覆盖更多工作场所的气体，或者在工作场所的气体有所改变时重新配置可测量的气体种类。医疗场所还可能释放出下面的气体，AtmosFIR分析仪无需硬件更新即可测量麻醉剂废气外的其他气体。