第三节 超声雾化器
超声雾化器(ultrasonic nebulizer)是一种利用超声波的振动引起液体内部压力变化,使液体表面形成微粒并克服液体表面张力的作用,形成雾化颗粒的方法。超声雾化器由超声波发生器和雾化缸两部分组成(图2-3-1和图2-3-2)。
图2-3-1 超声雾化器的结构元件简图
一、工作原理
超声波发生器产生的高频电流经过安装在雾化缸里的超声换能器使其将高频电流转换为相同频率的声波,通过雾化缸底部的超声薄膜,从而使超声波直接作用于雾化缸中的液体。当超声波从缸底经传导到达药液表面时,液-气界面即药液表面与空气交界处,在受到垂直于分界面的超声波的作用后(即能量作用),使药液表面形成张力波,当表面张力波能量达到一定值时,液体雾粒会克服表面张力的作用而飞出。在医用超声雾化器将药液分裂成微粒后,再由送风装置产生的气流将雾粒送出,形成药雾,药雾经送雾管输送给患者(图2-3-3)。超声雾化器释出的药物颗粒直径大小与超声频率呈负相关,频率越高,颗粒越小。释雾量则与超声波振幅(功率)呈正相关,强度越大,释雾量越大。
图2-3-2 超声雾化器图示
图2-3-3 超声雾化器工作原理示意图
二、使用方法
大容量超声雾化器的使用步骤为:①将超声雾化器主机与各部件连接;②在水槽内加入冷蒸馏水或灭菌用水,至浮标浮起,液面高度约3cm,要求浸没雾化缸底部的透声膜(治疗过程中注意槽内水位,水位变浅时及时添加);③将药液稀释至20~50ml后加于雾化缸内,检查无漏水后,雾化缸放入水槽内,盖紧水槽盖;④患者取合适体位,接通电源,预热3分钟后打开雾化机开关,见指示灯亮且有气雾溢出后,按需要调节雾量;⑤雾化吸入时间依据所需药物剂量而定,一般快速雾化(药量3ml/min)需4~5分钟,缓慢雾化(药量1ml/min)需7~8分钟,一次治疗吸入药液一般为10ml;⑥雾化吸入后,取下面罩,擦干面部。
一般而言,超声雾化器的释雾量高于喷射雾化器,一般为1~2L/min,故常用于需要输出雾量大的诊疗工作。气雾微粒在肺内的沉降率约10%。
需要指出的是,超声雾化器剧烈振荡可使雾化容器内的药液加温,可能影响药物如含蛋白质或肽类化合物的稳定性。此外,不同液体的物理特性(如水溶性和脂溶性)不同,对于这些液体的混合物(如糖皮质激素与水的混悬液),其输出的气雾中水分和药物的比例会发生变化而影响效果,药雾浓度较低,而残留在储液槽中的药液浓度较高。
三、优点和缺点
超声雾化器的输出雾量较大且易过度湿化气道,吸入气体氧浓度降低。超声波可能使某些药物失活或浓缩而不能适用于全部药物。近年随着其他雾化器的推广普及,超声雾化器在临床的应用有所越少。