Газы

Азот — одно из самых распространённых веществ на Земле. Из него на 75% состоит атмосфера нашей планеты, тогда как доля кислорода в ней составляет всего 22%.

Азот бесцветный и нетоксичный, без запаха и вкуса. Азот существует в природе как невоспламеняющийся газ при нормальных температурах и давлении. Этот газ (азот) несколько легче воздуха, поэтому его концентрация с высотой повышается. При охлаждении до точки кипения азот превращается в бесцветную жидкость, которая при определенных давлении и температуре становится твердым бесцветным кристаллическим веществом. Азот слаборастворим в воде и большинстве других жидкостей, является плохим проводником электричества и тепла.

Вакуум – это некоторый объем газа, давление которого значительно ниже атмосферного показателя. Это состояние называется «разреженным».

Основная единица, используемая при измерении давления в вакуумной среде – Паскаль (Па). Это сравнительно большая величина для оценки разрежения в ограниченном пространстве. Вакуум измеряется с помощью специальных приборов, называемых «вакуумметрами». В отличие от известных измерительных устройств под названием «манометры», вакуумметры позволяют фиксировать очень низкие показатели давления (меньше одной атмосферы).

В переводе с латинского языка это понятие означает «пустой». Но поскольку представить себе абсолютную пустоту просто невозможно – вакуумом принято считать некоторый объем, в котором практически отсутствуют молекулы вещества. Количество молекул в вакууме микроскопически мало; в отдельных случаях оно не превышает нескольких десятков штук. Это приводит к тому, что их собственная кинетическая энергия или импульс движения близки к нулю. По этой причине в вакууме практически отсутствуют динамические процессы, связанные, например, с потоком заряженных частиц или трением.

Медицинский вакуум

Медицинский вакуум — фактически это не газ, отрицательное давление, используемое для отсасывания веществ и для системы удаления анестезирующего газа. Медицинский вакуум обеспечивается с помощью вакуумной центральной установки. Вакуумная система всегда должна использоваться в сочетании с устройствами контроля вакуума, которые включают вакуумные банки. Как правило, вакуум используется при давлении 400 мм рт.ст. (53 кПа) ниже атмосферного давления. Чаще всего необходим при работе в хирургических отделениях, стоматологических кабинетах и отделениях интенсивной терапии.

Закись азота — неорганическое соединение, бесцветный газ тяжелее воздуха с характерным запахом и слегка сладковатым вкусом.

Газ используют в медицинских целях для создания глубокого наркоза. Вещество проявляет слабое наркотическое и опьяняющее действие.

Закись азота представляет собой медицинский газ, вводимый с помощью аппарата для анестезии. Смешивается с кислородом и различными анестетиками. Поэтому операционные залы являются единственным местом применения закиси азота.

Система подачи закиси азота выглядит следующим образом: баллоны подключаются к автоматической рампе и через подогреватель, а чаще всего через две ступени редуцирования, подаются в общебольничную магистраль для закиси азота. Далее — через ряд узлов контроля и управления газ подается в операционные. В России крайне редко встречается поставка жидкой закиси азота в криогенные хранилища. Общемировая тенденция показывает, что использование закиси азота для легкой анестезии, облегчения состояния и смежных применений набирает обороты. Поэтому во многих средних и крупных клиниках в мире закись азота поставляется в сжиженном виде в криогенные хранилища. Этот способ позволяет снизить затраты, автоматизировать поставки и увеличить надежность.

Кислород (O, лат. oxygenium)

Химический элемент 16-й группы (по устаревшей короткой форме периодической системы принадлежит к главной подгруппе VI группы, или к группе VIA), второго периода периодической системы, с атомным номером 8.

Кислород — химически активный неметалл, является самым лёгким элементом из группы халькогенов.

Как простое вещество при нормальных условиях представляет собой газ без цвета, вкуса и запаха, молекула которого состоит из двух атомов кислорода (формула O2), в связи с чем его также называют дикислород. Жидкий кислород имеет светло-голубой цвет, а твёрдый представляет собой кристаллы светло-синего цвета.

Медицинский кислород используется для обогащения дыхательных газовых смесей в наркозной аппаратуре, при нарушении дыхания.

Системы отвода наркозных газов предназначены для отсоса и удаления из операционного зала продуктов дыхания пациента. Применяются при связанных с общей анестезией операциях и входят в состав анестезиологических консолей

Виды систем отвода наркозных газов

• активные
• пассивные

Активные системы отвода наркозных газов для создания разряжения и эжекции продуктов дыхания в вентиляцию используют энергию сжатого воздуха, подаваемого из газовой сети учреждения или от локального компрессора.

Пассивные системы устанавливаются только при наличии подвода от активной вентиляционной системы учреждения, фактически являясь ее оконечными точками подключения.

Наиболее широко применяются два типа систем отвода наркотических газов:

• Эжекционная система технически проще AGSS, устанавливается в медицинскую консоль или выполняется отдельным модулем.
• AGSS спроектирована как клапанный модуль, устанавливается в медицинскую консоль или клапанную розетку.

Роль медицинского газа в современной медицине становится все более значимой. Одним из наиболее эффективных и многообещающих газов, используемых в медицинских процедурах, является медицинский аргон. Благодаря своим уникальным свойствам и высокой степени чистоты, аргон применяется в широком спектре медицинских специальностей, содействуя улучшению точности и безопасности процедур.

Аргон является инертным газом, который обладает уникальными физическими свойствами.

Он не реагирует с другими веществами и обеспечивает стабильную и неподвижную среду для проведения медицинских процедур.

Медицинский аргон обладает высокой степенью чистоты (≥99.999%), что гарантирует его надежность и последовательность результатов при использовании в различных медицинских процедурах.

Газ доступен в различных форматах упаковки, включая цилиндры, микробулк и баллоны, что позволяет выбрать оптимальный вариант для каждого медицинского учреждения.

Аргон широко используется в аргоновых лазерах; в лампах накаливания и при заполнении внутреннего пространства стеклопакетов; в качестве защитной среды при сварке (дуговой, лазерной, контактной и т. п.) как металлов (например, титана), так и неметаллов; в пищевой промышленности аргон зарегистрирован в качестве пищевой добавки E938, в качестве пропеллента и упаковочного газа; в качестве огнетушащего вещества в газовых установках пожаротушения; в медицине во время операций для очистки воздуха и разрезов, так как аргон почти не образует химических соединений; из-за низкой теплопроводности аргон применяется в дайвинге для поддува сухих гидрокостюмов; в химическом синтезе для создания инертной атмосферы при работе с нестабильными на воздухе соединениями.

Сжатый очищенный воздух — физическая среда, имеющая огромное значение в медицине: без него не обходится функционирование оборудования в пульмонологии, анестезии, хирургии, интенсивной терапии, стоматологии.

Значение медицинского воздуха в современной медицине невозможно переоценить, он используется в составе газовых смесей в лечебных процедурах. Их состав адаптируют к конкретным условиям и требованиям, а также используют для диагностики и клинических исследований. Требования к медицинскому воздуху высоки — он не должен содержать твердые частицы, пары масла, избыточную влагу либо наоборот, быть слишком сухим.

Воздух используется для лечения дыхательной недостаточности в терапевтических, инфекционных, реанимационных отделениях, а в операционных во время наркоза с его помощью поддерживается дыхание пациента. Сжатый воздух также используется для работы хирургических и стоматологических пневмоинструментов и охлаждения деталей этих инструментов.

Источником сжатого воздуха могут служить газовые рампы с подсоединяемыми баллонами и компрессорные станции, производящие очищенный и подготовленный для медицинских целей сжатый воздух. Компрессорные установки, как правило, состоят из одного или нескольких электрических компрессоров, системы фильтрации и осушения воздуха, ресивера и блока контроля и управления.

Если сравнивать их с обычными промышленными и транспортными компрессорами, можно заметить ряд принципиальных отличий:

• отсутствие токсичных, масляных примесей в получаемом воздухе;
• бесшумность, минимальные вибрации;
• близкая к абсолютной надёжность, бесперебойность работы;
• функциональная и техническая совместимость в другими видами медицинского оборудования (например, зуботехническими установками, лабораторным, дыхательным оборудованием и т. д.).

Очевидно, что применение обычных компрессоров в медицинской практике недопустимо, да и невозможно, во-первых, из-за масляных примесей, во-вторых, — из-за несовместимости с другими видами медицинского оборудования. Единственный допустимый источник сжатого чистого воздуха для лечебных учреждений — безмасляные компрессоры, выпускаемые медицинской промышленностью.

Воздух из такого компрессора настолько чист, что может сразу же, без дополнительной фильтрации, использоваться в составе газовых смесей, подаваемых через дыхательный контур к пациенту, в том числе в реанимации и интенсивной терапии, где состояние пациентов критично, а риски наиболее высоки.