技术-重庆柯洛德科贸有限公司

在柯洛德公司之前,我们偌大的中国竟然没有一家国产的心肺功能仪厂家,中国市场上充斥着都是欧美产品,作为曾经的德国耶格、美国森迪斯和德国康讯的中国区总代理,我们的心情是非常沉重的。我们一次次在问为什么,原因就是我们没有自己的核心技术。


在改革开发的新时代,我们也有一个中国梦,那就是我们一定要研发生产出中国第一台心肺功能仪 !

几十年的技术沉淀和曾经在国际大公司工作带来的全球化视野,再加上辛勤的劳作,换回来了下面几项自有知识产权的核心技术


一、超声流量和气体密度传感器技术

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心肺功能测试的核心是传感器技术,七八年前,我们开始研发时,我们就考虑是采用传统的技术还是标新立异,我们内部讨论时,大部分人的意见是采用技术难度小的差压流量传感器技术。一旦大家回顾我们设定的目标:打造中国自己的、有国际影响力的心肺功能测试仪。我们就毫不犹疑决定开发当时还没有商品化的最新全数字式超声流量传感器,


因为我们相信未来的心肺功能测试仪一定都会采用超声传感器的!


超声法流量传感器的原理

 

在呼吸管道的两侧放置两对超声波发射和接收装置,由于超声波必须借助媒介(这里是空气)进行传播,传播所需的时间取决于传播距离(这里是管径大小),分别为t1t2(见图)。

在流量为零时,t1=t2,所以 t=(t1-t2)=0

当气流通过管道时,与气流同向的超声信号传播加快,而与气流反向的超声信号传播减慢,所以时间的差值△t 与流量的大小与方向完全成正比。

这是世界上唯一直接测量流量的传感器,全数字化,不需要日常繁琐的定标,也不存在传统流量传感器非线性失真和测量范围限制等等问题,很微弱或很大流量都能被准确的测量,是性能最好的、最精密的流量传感器。该传感器的技术难点在于如何准确测量如此之短暂的时间差△t,理论上需要原子钟,我们柯洛德公司采用非常巧妙的方法解决了这个问题。

 

超声流量传感器的优点

 

l  直接测量流量,不存在非线性失真问题,流量测量精确可靠

l  精确测量很低流量的呼吸气流

l  数字化流量传感器,不需要繁琐定标工作

l  超声流量传感器中间没有任何障碍物,呼吸阻力非常小,患者的呼吸功能测试更真实自然

l  超声探头不与患者直接接触,在呼吸管道外侧,中间就是一根塑料呼吸管道,这样我们就可以将测试口咀延伸成呼吸管道,每位受试者更换一个,绝对不存在交叉感染的可能性

l  流量传感器上内置温度、湿度和气压探头,直接测量口腔处的环境参数,自动BTPS校正,数据更准确

l  每人更换一根管路(咬嘴),彻底杜绝交叉感染。


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这是我们当年与德国康讯公司一起开发的世界上第一款商品化的超声流量传感器SpiroScout,我们用这款还有点笨重的超声流量传感器,开辟了世界肺功能测试的新篇章,也为当年我们的合作伙伴--德国康讯公司的产品带来了改头换面的变化,我们引领着全球肺功能测试进入超声技术的新时代。


现在我们新改进的超声流量传感器是如此的精巧,可以用在运动心肺测试和弥散残气测试中。这是目前世界上绝无仅有的独特技术。

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我们还依然清晰的记得当年我们竞争对手都在嘲笑我们的超声新技术,现在非常高兴的看到我们这些竞争对手也跟着我们紧锣密鼓的研发自己的超声传感器。作为过来人,我们知道这里面的艰辛,祝他们好运!


二、红外多气体快速分析技术


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气体分析技术是心肺功能测试的另外一项核心,没有气体分析器弥散残气运动心肺测试都无从谈起。2017年版本的ATS/ERS推荐规范就明确要求采用快速气体分析技术。我们国家几十年来没有国产的大肺,原因就是没有气体分析器。

红外快速多气体分析技术是基于Lambert-Beer吸收定律,(见上图的光谱图)但是研发出这款多气体分析器,可真充满着艰辛。我们多次因为研发进入困境而停顿,期间我们走遍欧美,寻找直接购买方案,结果发现老外都不给,或者附加很苛刻的条款。


这就逼得我们不得不自己研发,结果悲观的发现研发所需要的材料供应商都是参与美国F22隐形战机项目的,他们一律受约束不得向中国提供任何这方面的材料和技术。


虽然有这么多困难,我们最后还是研发出来了。我们为我们的研发团队感到骄傲,我们也为我们团队中的大量年轻人感到自豪。我们也为我们自己的产品不被欧美掐脖子而感到无比的舒畅!






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