Химические реакции и электронные приборы для определения алкоголя
Lechenienarkomanii-tomsk.ru

Вредные привычки

Химические реакции и электронные приборы для определения алкоголя

Технические средства и приборы, используемые при освидетельствовании на состояние алкогольного опьянения и при медицинском освидетельствовании на состояние опьянения
Анализаторы для предварительных химико-токсикологических исследований при медицинском освидетельствовании
Технические средства для подтверждающих химико-токсикологических исследований при медицинском освидетельствовании

Документы, регламентирующие использование соответствующих приборов и средств определения концентрации и индикации алкоголя

Следует иметь в виду, что на настоящий момент эти документы порядочно устарели. В них не указаны, в частности, анализаторы паров этанола в выдыхаемом воздухе «Алкотектор PRO-100» и «Алкотектор PRO-100 combi». Не указан также и прибор Drager Alcotest 6810 (Производитель: Drager, Германия). У ряда приборов истекли сроки действия разрешительных документов. Поэтому для правильного рассмотрения вопроса правомочности использования отдельных приборов целесообразно подавать ходатайство о запросе разрешительной документации на прибор.

В Обзоре законодательства и судебной практики Верховного Суда Российской Федерации за третий квартал 2008 года, утвержденном постановлением Президиума Верховного Суда РФ от 5 декабря 2008 года, в ответе на вопрос 11 указан «Перечень основных технических средств, используемых в деятельности Госавтоинспекции для обеспечения доказательств по делу об административных правонарушениях». Среди технических средств измерения концентрации этилового спирта в выдыхаемом воздухе приведены стационарные анализаторы концентрации паров этанола в выдыхаемом воздухе: «АКПЭ-01», «АКПЭ-01.01М» (НПФ ЗАО «Мета», г. Жигулевск), «Lion intoxilyzer-8000» (ГУ НПП «Синтез СПб», г. Санкт-Петербург) и портативные анализаторы концентрации паров этанола в выдыхаемом воздухе: «АКПЭ-01 М» (НПФ ЗАО «Мета», г. Жигулевск), «Lion Alcolmet e r SD-400», Алкотектор PRO-100, Алкотектор PRO-100 combi (ГУ НПП «Синтез. СПб», г. Санкт-Петербург), «Alcotest 7410 Plus Соm», «Alcotest 6810», «Alert J4Xec» (ООО «СИМС-2», г. Москва), «Alco-Sensor IV» (ЗАО «ДАР»).

Классификация приборов (цит. по http://www.alcotest.ru )

Приборы для определения содержания алкоголя в организме человека подразделяются на 3 группы по типу используемого датчика на алкоголь: приборы с полупроводниковыми датчиками, приборы с электрохимическими датчиками и приборы, основанные на инфракрасной спектрометрии.
Приборы с полупроводниковыми датчиками, как правило, используются для предварительной оценки количества алкоголя в дыхании.
Они имеют температурную зависимость, лучше работать при комнатной температуре, не избирательны к алкоголю — могут реагировать на различные маломолекулярные соединения, содержащиеся в организме (такие как альдегиды, кетоны и др.), что вызывает появление так называемого «физиологического фона» (эндогенный алкоголь) (показания прибора до 0,3-0,4 промилле при отсутствии алкоголя в организме).
Приборы с полупроводниковыми датчиками достаточно надежные и недорогие приборы.
Периодичность проверки чувствительности и калибровки приборов — не реже 1 раза в 2 месяца.
Приборы с электрохимическим датчиком избирательны к алкоголю, не имеют температурной зависимости, обладают хорошими метрологическими характеристиками и используются для точных измерений концентраций алкоголя в организме человека.
Применятся там, где необходимо точное количественное определение содержания алкоголя в организме человека.
Периодичность проверки чувствительности и калибровки приборов — 1 раз в 6 месяцев.
Приборы с инфракрасными датчиками являются сложными газоаналитическими системами, в которых используется принцип газовой хроматографии, они применяются для доказательных определений концентрации алкоголя в организме человека.
Эти приборы очень дорогие, сложные и требуют специального обучения для работы с ними.
Периодичность проверки чувствительности и калибровки приборов — 1 раз в год.

Список технических средств и приборов, используемых при освидетельствовании на состояние алкогольного опьянения и при медицинском освидетельствовании на состояние опьянения (алкогольного, наркотического или иного токсического) и описание которых частично приведено на данном сайте, технические характеристики приборов, особенности применения приборов

(по вопросам приобретения приборов просьба обращаться либо к изготовителю прибора,
либо к официальному дистрибьютору или поставщику, которые указаны в круглых скобках после названия прибора)

Алкотестер. Виды и как работает. Датчики и что такое промилле

Алкотестер – это электронный измерительный прибор, применяемый для определения концентрации спиртного в выдыхаемом человеком воздухе. Данный показатель напрямую связан с практическим содержанием алкоголя в крови.

Принцип работы алкотестера

Для выполнения анализа алкотестер считывает воздух из нижней части легких, который ранее контактировал с альвеолярными пузырьками. В них располагаются капилляры. В этой части легких осуществляется насыщение крови кислородом, поэтому она не закрыта стенками капилляров. Благодаря этому при наличии в крови спирта его пары беспрепятственно испаряются, оставаясь в дыхательных путях. Чем больше алкоголя в крови, тем выше концентрация его паров в легких

Алкотестер позволяет определять степень опьянения человека без необходимости забора биологических жидкостей. Это совершенно безболезненно, безопасно и гигиенично. В большинстве алкотестеров предусматриваются съемные мундштуки. Они представляют собой одноразовую трубочку, вставляемую в прибор. После освидетельствования одного человека использованный мундштук снимается и вместо него устанавливается другой для следующего теста.

Очередность действий для проведения теста на содержание алкоголя очень проста. После включения прибора в него необходимо сильно подуть, выдувая весь воздух из легких. Спустя несколько мгновений или секунд, что зависит от внутреннего наполнения алкотестера, прибор выдаст фактическое содержание алкоголя в крови. Данный показатель выражается в промилле.

Что такое промилле

Показатель в 1 промилле говорит о том, что литр крови человека содержит 1 мл чистого алкоголя. Стоит отметить, что в кровеносной системе человека даже не употребляющего алкоголь всегда имеется небольшая концентрация спирта. Он может поступать из кефира, кваса, лекарственных препаратов, бананов, апельсинов, шоколадных конфет и даже бутербродов с колбасой. Столь малое содержание спирта не вызывает опьянения, но способно определяться алкотестером.

В каждой стране нормативно предусматривается максимально допустимый порог содержания спиртного в крови, при котором разрешается вождение автотранспортного средства. В России водитель не несет наказание при концентрации спиртного до 0,16 промилле в выдыхаемом воздухе или до 0,35 в крови.

Алкоголь при большом количестве употребления за один раз может вызвать летальный исход. Смертельным считается доля спиртного 5-6 промилле. Непосредственное сильное опьянение человека наступает уже при содержании спиртного 2,5 промилле. Крепкое спиртное, такое как водка или коньяк в бутылке объемом 0,5 л имеет примерно 0,2 л чистого алкоголя. При употреблении такого количества одним человеком с нормальным здоровьем и средним телосложением концентрация спирта в крови составит 2,5 промилле. При этом смертельной дозой будет 1,5 л крепкого алкоголя.

Виды алкотестеров

С момента изобретения алкотестеров в начале 1930-х годов они многократно совершенствовались. В результате появились разные приборы, отличающиеся между собой по предназначению и производительности.

Они бывают:
  • Профессиональные.
  • Специальные.
  • Персональные.
Профессиональные

Алкотестер профессионального класса является самым производительным устройством способным осуществлять порядка 150-300 проверок в день. Именно такие приборы применяют сотрудники дорожной полиции. Погрешность профессиональных устройств составляет всего 0,01 промилле.

Профессиональные алкотестеры отличаются достаточной компактностью. Нередко они оснащаются встроенным печатным устройством, позволяющим сразу распечатывать результаты измерений. Такие продвинутые модели применяют на крупных предприятиях, для контроля трезвости сотрудников, занятых на ответственных должностях. В частности, подобными алкотестерами пользуются для контроля водителей такси и автобусом перед выходом в рейс.

Специальные

Специальные алкотестеры рассчитаны на несколько десятков тестов в сутки. Обычно их используют на малых предприятиях для контроля трезвости сотрудников. Подобные устройства отличаются хорошей точностью, при этом могут иметь сертификаты допуска, подтверждающие возможности их применения в медицинских целях.

Среди специальных приборов отдельно можно выделить клубные алкотестеры. Внешне они напоминают больше музыкальный автомат, подойдя к которому и бросив монетку можно проверить себя на фактическое содержание алкоголя в крови. Такие приборы получили название клубные, поскольку устанавливаются в местах продажи спиртного. Используя такой алкотестер, посетитель может замерить фактическую концентрацию спиртного в крови, чтобы вовремя остановиться и предотвратить отравление. Клубные приборы подключаются к розетке, поэтому не требуют подзарядки.

Индивидуальные

Персональные алкотестеры предназначены для использования одним человеком. Они работают только от батареек и отличаются невысокой точностью. Их используют исключительно для самоконтроля, чтобы убедиться в переработке организмом остаточных продуктов спиртного. Зная результаты замеров можно определять наступление трезвости организма для возможности садиться за руль.

Типы датчиков и принцип их работы

Главным определяющим устройством в алкотестере, которое задействовано в выявлении концентрации алкоголя в дыхании человека, является датчик. Именно он улавливает молекулы алкоголя и оценивает их количество, чтобы получить выражение в промилле.

По типу встраиваемого датчиком бывают следующие виды алкотестеров:
  • Полупроводниковый.
  • Электрохимический.
  • Инфракрасные.
Полупроводниковый алкотестер

Данные приборы представлены малочисленной группой, поскольку не отличаются высокой точностью. В их конструкции предусматривается специальный пористый кристалл, который абсорбирует в себе молекулы алкоголя. Впитывающийся в него спирт изменяет проводимость. Как следствие пропускаемый через датчик электрический ток проходит с другим сопротивлением. Отталкиваясь от величины отклонения проводимости, электронная часть алкотестера выражает цифровой показатель фактического содержания спиртного в крови испытуемого человека.

Главный недостаток подобных датчиков в значительной погрешности. Их полупроводниковый кристалл способен поглощать аммиак, сероводород и прочие вещества, принимая их за молекулы спирта. Прибор может показать содержание алкоголя в крови абсолютно трезвого человека. Это довольно медленные в работе датчики, которые к тому же очень зависят от окружающей температуры.

Читать еще:  Кодирование от алкоголизма методы и препараты
Электрохимический

Это самые распространенные приборы для определения концентрации алкоголя в дыхании человека. В сердце такого устройства находится электрохимическая ячейка. Она оснащается анодом и катализатором, реагирующим на этанол. Как только на катализатор ячейки попадает спиртное, начинается окислительно-восстановительная реакция, сопровождающаяся выделением свободных электронов. Электронная часть устройства считывает изменения в электрохимической ячейке и переводит их в показатель содержания спиртного.

Аппаратная часть такого датчика способна прослужить порядка 7 лет. Дело в том, что его катализатор, присутствующий в реакции с алкоголем не затрачивается. Такие приборы при сдаче на поверку только проверяются и корректируются их настройка, при этом сам датчик не меняется.

Показатели данных приборов действительно можно назвать точным, поскольку они реагируют только на спиртное, при этом присутствие в дыхании паров аммиака или прочих веществ не приведет к погрешности. Электрохимические алкотестеры нуждаются в межповерочном интервале как минимум каждый год. Они работают одинаково хорошо в мороз и жару, к тому же выдают результаты измерений практически сразу же.

Инфракрасный

Такие устройства построены на принципе поглощения инфракрасного излучения парами спирта. По сути это спектрофотометры, способные реагировать на определенные волны поглощения. Эти устройства дают очень точный результат, при этом их невозможно обмануть парами других веществ. Инфракрасные датчики работают стабильно, но зависят от окружающей температуры, поэтому применяются в основном в лабораториях и пунктах медицинского освидетельствования.

Инфракрасные алкотестеры являются стационарными. Их главный недостаток в необходимости предварительного разогрева прибора, что занимает до 20 мин, после чего процедура замера концентрации спирта в дыхании занимает еще около 10 мин.

Стоит ли покупать персональный алкотестер

Все алкотестеры очень тонкие измерительные приборы, требующие особенного обслуживания. Персональные устройства начальной ценовой категории продаются по цене меньше 1.000 руб. В большинстве случае приобретение подобного устройства нецелесообразно. Даже самый хороший профессиональный алкотестер требует проведения калибровки каждый год. Доступные индивидуальные устройства нуждаются в регулировке показателей раз в 2-3 месяца.

Для калибровки их нужно доставить в специализированный сервисный центр, где устройство отрегулируется калибратором. Это платная услуга, к тому же проводимая слишком часто. Большинство частных лиц не готовы к подобным заботам. Если же устройство периодически не калибровать, то получаемые на нем данные будут сильно отличаться от реального содержания алкоголя в крови. Нет смысла в покупке алкотестера, если нет желания возить его на калибровку.

Советы экспертов, как выбрать алкотестер для личного пользования

Определить уровень алкоголя в организме можно несколькими различными способами. Наиболее быстрым, простым и точным считается использование специального устройства — алкотестера. В продаже есть различные виды этого прибора, которые имеют свои тонкости в использовании.

Принцип работы прибора

Применение этого прибора позволяет определить среднюю концентрацию алкоголя в организме. При этом определение количества и объема этилового спирта происходит благодаря оценке выдыхаемого человеком воздуха. Такой анализ в отличие от анализа крови занимает меньше времени, он более точный и безболезненный. Принцип его работы заключается в том, что:

  1. Человек выдыхает в специальный мундштук, расположенный в корпусе прибора. Вдох нужно проводить до тех пор, пока алкотестер не издаст звуковой сигнал, свидетельствующий о том, что объема воздуха достаточного для проведения измерений.
  2. Частица спирта, из полученного воздуха вступают в химическую реакцию со специальными реагентами, расположенными в специальном внутреннем отсеке.
  3. В ходе такой реакции и получается результат измерения, который выводится на дисплее.

Справка! В некоторых алкостетерах результат исследований отображается в виде цветового изменения специального датчика или в виде выведения на экран специальной диаграммы. Все зависит от конкретного вида устройства.

Как правильно тестировать

Для того чтобы результаты освидетельствования были правдивыми и точными, необходимо помнить, что:

  • при повышении температуры человеческого тела, концентрация спирта в его организме будет увеличиваться;
  • если в ротовой полости есть дополнительные спиртосодержащие компоненты, то они увеличат результат исследований;
  • регулярно необходимо проводить правильную калибровку устройства;
  • наличие некоторых заболеваний может вызывать повышение показателей алкотестера.

К тому же некоторые устройства могут работать правильно только при оптимальных погодных условиях. Поэтому, чтобы получить верные результаты исследования необходимо убедиться, что человек не болен никакими серьезными заболеваниями, у него нет во рту посторонних спиртосодержащих веществ, прибор правильно откалиброван и используется в соответствии с инструкцией производителя.

Внимание! Именно калибровка алкотестера зачастую оказывает наибольшее влияние на точность полученного результата.

Погрешность и калибровка

Каждый алкотестер имеет предельно допустимую погрешность измерений. Она указана в паспорте устройства, а ее значение получено в ходе специальных многоэтапных исследований.

Наиболее точными считаются профессиональные алкотестеры, у них погрешность измерений минимальная. Фотометрические устройства практически не имеют никакой погрешности в измерениях, но при этом их необходимо использовать только в определенных условиях. Наибольшую погрешность измерений имеют обычные алкотестеры предназначенные для личного использования.

Для того, чтобы узнать точное содержание спирта в крови в промиллях измерения выдыхаемого воздуха, следует проводить несколько раз подряд с интервалом в 10 – 20 секунд. Наиболее точным значением будет средний арифметический показатель всех измерений.

Правильная калибровка позволяет привести алкотестер в рабочее состояние, близкое к эталонному. Ее регулярное проведение позволяет снизить погрешность измерений практически до нуля.

Калибровка алкотестера должна проводиться опытными специалистами и в специальных лабораторных условиях. Она может быть выполнена двумя способами:

  • методика сухого газа;
  • метод мокрой ванны.

Для каждого метода необходимы не только специальные условия окружающей среды, но и специальное оборудование. Поэтому и доверять калибровку алкотестера можно только сертифицированным специалистам.

Виды устройств, используемых в домашних условиях

Современный ассортимент этих устройств довольно обширен. Но все приборы подразделяются на 4 большие группы, каждая из которых имеет свои уникальные характеристики:

  1. Профессиональные алкотестеры могут быть использованы в течение суток более 200 раз. Они имеют высокую точность измерений, оснащены специальными, самыми современными датчиками. Максимальная погрешность измерений до 0,1% промилле. Полученный в ходе измерения результат может быть сохранен на внутренней памяти устройства. Минимальная стоимость такого алкотестера 5000 рублей.
  2. Индивидуальные устройства имеют более доступную цену. Они просто и легки в использовании. В течение суток такой прибор может быть использован не более 10 раз, как правило, он не имеет внутренней памяти хранения. Данные его измерения могут иметь отклонения до 0,5%.
  3. Специальные приборы используют обычно в медицинских учреждениях небольшого размера, иногда их можно встретить и в крупных барах или ресторанах. Стоимость такого прибора от 4000 рублей. В сутки с его помощью можно проводить до 30 замеров. Погрешность измерений не более 0,05% промилле.
  4. Индикаторы – это самые современные и наименее высокоточные приборы для определения наличия спирта в организме. С их помощью можно понять употреблял ли человек алкоголь накануне или нет, а вот выяснить хотя бы примерный объем выпитого спиртного практически невозможно. Так же важно будет знать как избавиться от перегара.

Есть и еще один очень важный критерий разделения этих приборов на группы, а именно тип их датчика. По этому признаку все алкотестеры разделяются на три группы:

  1. Приборы с инфракрасными датчиками функционируют на основе того, что специальное одноименное излучение поглощает пары спирта. В результате их взаимодействия и происходит замер алкоголя в крови, а данные измерения высвечиваются на мониторе.
  2. Электрохимический сенсор в настоящее время является одним из наиболее популярных. Срок использования такого прибора 7 лет. Принцип его работы основан на том, что катализатор, расположенный на аноде помогает алкоголю вступить в реакцию с образованием электронов. Именно данные, полученные в ходе такой реакции, и считаются результатом измерений.
  3. Полупроводниковый сенсор сейчас практически вообще не используется, так как данные таких алкотестеров считаются самыми неточными. Молекулы спирта, попадая в специальный отсек прибора, вступают там, в реакцию, в результате чего это видоизменяет электрический ток внутри него. Такие изменения и указывают на общий объем спирта в крови.

Алкотестер – это прибор со сложным внутренним устройством и принципом действия. Непосвященному человеку в нем трудно разобраться, поэтому очень важно прислушиваться к советам специалистов по выбору такого устройства.

Рекомендации по выбору

Посмотрите видео, в котором рассказывается как правильно выбрать алкотестер:

Только алкотестер, купленный в соответствии с этими рекомендациями, принесет своему владельцу пользу. Отправляясь за покупкой, следует учитывать:

  1. Рано или поздно все равно придется менять дисплей прибора, поэтому лучше отдавать предпочтение тем фирмам, сервисные центры которых есть в близлежащих городах.
  2. Нужно учитывать и условия, в которых будет алкотестер использоваться. В некоторых ситуациях прибор должен быть специально сертифицированным, иначе его показания будут считаться недействительными.
  3. Частота использования. Если приобретается алкотестер для личного использования, то вполне подойдет и самая простая модель. Для многократного применения в течение суток лучше выбирать профессиональные устройства.
Читать еще:  Как снизить алкогольную зависимость

Алкотестер — это доступный прибор, который всегда позволит определить степень опьянения человека и зафиксировать его. Такой прибор отлично подойдет как для личного, так и для профессионального использования.

Химические реакции и электронные приборы для определения алкоголя

Химические реакции на алкоголь

Проба А.М.Рапопорта

Безусловно, это проба вчерашнего дня, и в настоящее время должны применяться более современные методы. Однако она до сих пор повсеместно проводится в регионах России. Так, при анализе протоколов медицинского освидетельствования, поступивших в Минздрав РФ в 1999 г. из 60 регионов, в 75% случаев освидетельствований исследование выдыхаемого воздуха проводилось с помощью пробы Рапопорта.

Поскольку методика проведения пробы в различных медицинских изданиях изложена по-разному, мы приводим ее подробно в редакции Методических указаний Минздрава СССР (1988 г.).

В две чистые сухие пробирки наливают по 2 мл дистиллированной воды. В одну из них опускают пипетку с узким вытянутым концом, и испытуемый выдыхает через нее 1,9-2,1 л выдыхаемого воздуха. Объем воздуха дозируется продолжительностью выдоха.

Для продувания воздуха используют пипетку типа пастеровской, и воздух продувают в течение 20-30 секунд. Проходя через воду, алкоголь, содержащийся в выдыхаемом воздухе, растворяется в ней, а затем наличие его определяется с помощью следующей химической реакции.

В обе пробирки приливают осторожно по 20 капель химически чистой концентрированной серной кислоты и после этого — по 1 капле 0,5% свежеприготовленного раствора марганцевокислого калия. Необходимо тщательное выполнение технологии проведения пробы: соблюдение последовательности операций, использование свежеприготовленных дистиллированной воды и 0,5% раствора перманганата калия, чисто вымытых и высушенных пробирок и пипеток, шлангов, проведение реакции в контрольной пробирке.

Внимание! Соблюдение описанной последовательности действий обязательно. Недопустимо продувание выдыхаемого воздуха через раствор, содержащий серную кислоту, так как в этих случаях возможно попадание кислоты в дыхательные пути.

Результаты исследования оцениваются в течение 1 -2 минут с момента введения в пробирку раствора марганцевокислого калия. Если в течение 2 минут раствор в сравнении с контрольным не изменил цвета — экзогенного алкоголя в организме обследуемого нет, испытуемый на момент исследования под воздействием алкоголя не находится.

При полном или частичном обесцвечивании раствора пробу через 15-20 минут проводят повторно. Полное обесцвечивание раствора за 1-2 минуты при повторной пробе свидетельствует о наличии экзогенного алкоголя в выдыхаемом воздухе, что при точном соблюдении методики исследования может подтверждать факт потребления испытуемым спиртных напитков. Порог индикации методом Рапопорта — 0,2-0,3 промилле.

Если при повторной пробе полного обесцвечивания раствора в течение 2-х минут не наступило, результаты пробы расцениваются как отрицательные.

Изменение цвета раствора в контрольной пробирке свидетельствует о нарушении условий проведения пробы (загрязненная сосуда, некачественные реагенты) и опровергает результаты исследования.

Индикаторные трубки Мохова-Шинкаренко и «Контроль трезвости»

Они отлично зарекомендовали себя за более чем три десятилетия применения при медицинском освидетельствовании.
Эти трубки имеют сухую индикаторную набивку (реагент), что исключает необходимость в проведении каких-либо манипуляций с реактивами в момент освидетельствования.

Реагент индикаторных трубок состоит из носителя (силикагеля), импрегнированного раствором хромового ангидрида в концентрированной серной кислоте. При воздействии на реагент парами этилового спирта происходит реакция, во время которой пары спирта восстанавливают ионы 6-ти валентного хрома до ионов 3-х валентного хрома, в связи с чем оранжевый или желтый цвет реагента изменяется на зеленый, что оценивается как положительная реакция.

Несмотря на некоторую неспецифичность метода, все же индикаторные трубки выгодно отличаются от других проб тем, что при воздействии на реагент парами некоторых веществ, лекарств и ядов отсутствует положительная реакция реагента, в то время как она имеет место, например, при пробе Рапопорта.

Реагент изменяет цвет на зеленый при воздействии паров следующих веществ: этилового и иных спиртов, эфиров, ацетона, альдегидов, сероводорода. При воздействии бензина, скипидара, уксусной кислоты, камфоры, а также фенола, дихлорэтана реагент приобретаеттемно-коричневую или коричневую окраску.

При воздействии паров валидола, ментола, воды, хлороформа, хлорангидрида, керосина, аммиака, щелочи, этиленгликоля, окиси углерода, чистого выдыхаемого воздуха и слюны цвет реагента — оранжевый.

Правила пользования индикаторными трубками изложены в прилагаемой к ним инструкции. Позеленение даже нескольких кристалликов реагента в процессе проведения пробы позволяет говорить о наличии в организме освидетельствуемого алкоголя в концентрации 0,3-0,4 промилле и выше.

Порог индикации алкоголя с помощью индикаторных трубок Мохова-Шинкаренко и «Контроль трезвости» был подтвержден в НИИ наркологии в 2000 году в ходе их медицинских испытаний.

Следует отметить, что в последние годы на трубку «Контроль трезвости» не наносится красная индикаторная полоса, упоминаемая в отдельных инструкциях по освидетельствованию. Это связано с тем, что отмечаемый ею количественный критерий (0,4-0,5 промилле) практически не подтвердился.

Электронные приборы

Помимо химических реакций в практике освидетельствования все чаще применяются электронные приборы. В сравнении с химическими реакциями они имеют ряд преимуществ, одно из которых — дозируемый пробоотбор. Дело в том, что точное соответствие концентраций алкоголя между воздухом и кровью (динамическое равновесие) устанавливается в альвеоле, и для количественного определения алкоголя в выдыхаемом воздухе необходима порция именно альвеолярного воздуха.

Эмпирически установлено, что для анализа альвеолярного воздуха необходимо сбросить первые 5 объемов вредного пространства (150 мл х 5=750 мл) и исследовать последующую порцию выдыхаемого воздуха, которая и будет содержать только альвеолярный воздух.

Подавляющее большинство индикаторов и анализаторов паров алкоголя в выдыхаемом воздухе имеют пробоотборные устройства, которые позволяют не исследовать первые 750-1000 мл выдыхаемого воздуха и проводить анализ именно альвеолярного воздуха.

Первым из выпущенных в СССР индикаторов паров спирта в выдыхаемом воздухе был настольный индикатор — «Прибор паров спирта ППС-1». В настоящее время он не выпускается промышленностью, но все еще применяется на территории России и стран СНГ. Прибор основан на сорбции паров алкоголя выдыхаемого воздуха с последующей термодесорбцией и сжиганием на элементах чувствительного детектора.

Порядок работы на приборе ППС-1 подробно изложен в прилагаемой к нему инструкции по его медицинскому применению.

Следует отметить, что термокаталитический метод, реализуемый с помощью прибора ППС-1, так же, как и качественные пробы на алкоголь (проба Рапопорта, трубки Мохова-Шинкаренко и «Контроль трезвости»), неизбирательны к этиловому спирту. Указанные способы дают положительные результаты и при наличии в выдыхаемом воздухе ряда других летучих веществ, например, ацетона, эфиров, бензина. В связи с этим в практике медицинского освидетельствования перечисленные пробы используются как предварительные и их результаты должны подтверждаться другими.

Доказательное значение имеет отрицательный результат качественных проб и исследований с помощью индикаторных приборов или сочетание положительных реакций с клинической картиной опьянения.

Следующим индикатором паров алкоголя в выдыхаемом воздухе, разработанным и внедренным в производство в СССР, был «Индикатор паров алкоголя АГ-1200».

Индикатор паров алкоголя АГ-1200

Индикатор паров алкоголя АГ-1200 предназначен для выявления наличия паров алкоголя при его концентрации 100 мкг/л и более в выдыхаемом воздухе (0,2 и более промилле в крови). Он широко используется в наркологических диспансерах, кабинетах медицинского освидетельствования, приемных покоях больниц, в травматологических пунктах, на транспортных предприятиях, а также работниками ГИБДД.

Принцип работы индикатора основан на преобразовании электрического сигнала датчика, изменяющего сопротивление чувствительного слоя при адсорбции паров этанола, воздействующих на его поверхность.

Прибор работает от сети переменного тока и от источника постоянного тока 12 вольт. Размеры 17x7x4,6 см, масса 450 г. Снабжен световой и звуковой индикацией, на передней панели 3 светодиода: желтый, зеленый, красный. Готовность к пробоотбору обеспечивается путем введения в прибор мундштука, через который производится пробоотбор. Никаких других элементов управления прибором нет, что защищает обследуемого от ошибок при неправильном управлении прибором.

Хотя метод полупроводниковой хемосорбции не обеспечивает избирательности к алкоголю, конструкция прибора исключает возможность влияния загазованности окружающей среды на показания прибора.

Через 1,5-2 мин после включения в сеть датчик прибора прогревается до 350 С и на него через открытую камеру поступает окружающий воздух. При наличии в окружающем воздухе летучих горючих веществ в концентрации более 25 мкг/л отключается светодиод «Готов» (зеленый) и исключается возможность введения пробы выдыхаемого воздуха.

Полный рабочий цикл индикатора АГ-1200 — около 40 сек, что позволяет обследовать с его помощью до 100 человек в час.

В последние годы в России разработан и начал производиться серийно анализатор концентрации паров этанола АКПЭ-01. Это избирательный к алкоголю, обладающий высокой точностью прибор, конструкция которого обеспечивает: исследование окружающего воздуха на алкоголь перед каждым взятием пробы выдыхаемого воздуха; исследование в выдыхаемом воздухе именно альвеолярной его порции; автоматический режим проведения всего рабочего цикла (без вмешательства оператора); распечатку на бумажном носителе результатов исследования с регистрацией номера прибора, даты его последней поверки, даты и времени проведения освидетельствования.

Читать еще:  Первая помощь при коматозных состояниях. Кома при отравлении алкоголем

Как мы уже говорили, наиболее широко используемым в наркологической практике в настоящее время является индикатор АГ-1200. Особенно удобен этот прибор при проведении предрейсовых осмотров. Первоначально во время таких осмотров мы использовали импортные приборы: индикатор фирмы Дрегер (Германия), индикатор фирмы Хонда (Япония), Алкотестер фирмы Лайн Лабораториес (Англия) и др., однако позже остановились на АГ-1200 — в основном, в связи с простотой пользования им, четким порогом индикации паров алкоголя на уровне 100 мкг/л (0,2 промилле), высокой производительностью и наличием защиты от неизмеряемых компонентов.

В последние годы в НИИ наркологии по заданию Минздрава РФ проведены медицинские испытания еще нескольких моделей индикаторов паров алкоголя в выдыхаемом воздухе, в том числе Алерт, Драйсейф и Инжури (Канада). Наш предшествующий опыт и проведенные испытания показали, что ни один из импортных индикаторов не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к приборам предрейсового контроля.

Это обусловлено тем, что зарубежные фирмы производят индикаторы алкоголя в основном для двух видов потребителей:

  • для индивидуальных водителей (для самоконтроля) — упрощенной конструкции и относительно дешевые (до 100 долларов);
  • для дорожных полицейских — более надежные, точные и дорогие (700-1200 долларов).

Оба типа приборов разработаны с учетом повышенной точности в пределах допустимых порогов концентрацией алкоголя в выдыхаемом воздухе, принятых в западных странах (0,5 и 0,8 промилле). В зоне констатации факта употребления алкоголя, как это необходимо для предрейсового осмотра (0,2 промилле), импортные приборы имеют либо повышенную (например, Драйсейф и Инжури), либо недостаточную чувствительность (например, Алерт).

Кроме того, в настоящее время периодические проверки, калибровка, настройка импортных приборов (а они требуются для большинства приборов через каждые 2-4 недели) продавцами приборов или какой-либо организацией не обеспечены.

Все это приводит к получению принципиально ошибочных результатов при обследовании как трезвых, так и находящихся под влиянием алкоголя граждан с последующими конфликтами.

При выборе прибора для кабинета освидетельствования следует учесть, что, согласно установленному порядку, наличие регистрации Госстандарта России без дополнительной регистрации изделия Минздравом России и утверждения инструкции по медицинскому применению не дает права для официального использования изделия в медицинской практике.

8. Способы и устройства для определения алкоголя в выдыхаемом воздухе

Целесообразность определения этанола в выдыхаемом воздухе обусловлена наличием прямой пропорциональной зависимости между концентрациями этанола в крови альвеолярных капилляров и альвеолярном воздухе, т.к. молекулы этанола свободно диффундируют через клеточные мембраны. Разность уровней этанола в крови и воздухе связана с разностью плотностей этих сред и является, следовательно, величиной постоянной. В большинстве стран принято соотношение 1:2100 , что означает, что в 2100 см куб. альвеолярного воздуха содержится такое же количество алкоголя, как и в 1 см. куб. крови.Именно в воздухе альвеол наступает равновесие уровня этанола с уровнем в крови. В воздухе верхних дыхательных путей содержание этанола тем меньше, чем больше расстояние от альвеол легких. По этой причине для получения точного количественного результата при отборе пробы выдыхаемого воздуха для определения в ней концентрации паров этилового спирта на анализ должна быть отобрана порция альвеолярного воздуха. С началом продувания в прибор начинает поступать воздух «вредного пространства» (из рото-носовой полости, трахеи, бронхов, бронхиол – всего около 140-150 мл), затем начинает поступать смесь воздуха «вредного пространства» с альвеолярным воздухом и только затем пригодный для анализа альвеолярный воздух. Эмпирически установлено, что необходимо сбросить примерно пятикратный объем «вредного пространства», т. е. первые 750 мл воздуха и лишь затем активировать пробоотборную систему анализаторов. Все современные приборы оснащены измерительными датчиками, позволяющими оценивать объем проходящего через них воздуха, и автоматически включают процесс анализа лишь после сброса определенного объема воздуха из верхних дыхательных путей через 4-6 секунд после начала выдоха.

Содержание паров алкоголя в выдыхаемом воздухе выражается в миллиграммах на 1 на литр воздуха (мг/л). С учетом отношений плотности крови и воздуха концентрация в крови может быть вычислена умножением концентрации в выдыхаемом воздухе на 2100. Единицы измерения концентрации алкоголя в крови — г/л (промилле).

При проведении исследования выдыхаемого воздуха для исключения ошибок следует принимать во внимание два обстоятельства:

– при приеме алкоголя часть этанола адсорбируется на слизистой оболочке ротовой полости и если проводить анализ раньше чем через 15-20 минут после приема, этот алкоголь может привести к ошибочному результату измерения. Особенно высокие концентрации обнаруживаются в течение первых 2-3 минут. Такой же эффект может вызвать прием спиртосодержащих лекарств или некоторых продуктов питания и напитков, (например, спиртового раствора валерианы, кваса, кефира, квашеной капусты и др.) содержащих небольшое количество алкоголя. В связи с этим, если результат анализа вызывает сомнение, необходимо провести повторное тестирование через 20 минут после первого.

Устройства, применяемые в индикаторных методах обнаружения алкоголя в выдыхаемом воздухе, не отличаются избирательностью к алкоголю и могут среагировать на другие соединения. Наличие в окружающем воздухе ацетона, бензина, выхлопных газов и других летучих веществ приводят к их вдыханию обследуемым, и могут затем проявиться в выдохе и привести к искажению результата исследования. В течение 3 -5 минут после курения на результаты исследования могут оказывать влияние выделяющиеся из дыхательных путей соединения углерода.

Выпускаемые в настоящее время электронные анализаторы этанола в выдыхаемом воздухе могут иметь три различных принципа детекции, соответственно, три различных типа сенсорных датчиков на алкоголь:

1. Полупроводниковый сенсор обеспечивает обнаружение паров этанола по принципу полупроводниковой хемосорбции. При прохождении содержащего пары этанола воздуха через сенсор, молекулы этанола адсорбируются чувствительным слоем датчика, в результате чего меняется его сопротивление и, следовательно, сила проходящего через этот слой электрического тока. Эти изменения прямо пропорциональны количеству молекул этанола, проходящих через детектор. Приборы с таким типом сенсора являются самыми доступными по цене, но наименее точными, избирательными и стабильными из всех анализаторов, в связи с чем такие приборы практически никогда не сертифицировались в качестве средств измерения (единственное исключение – модель Alert J 4 X производства компании ACSCorp.,Канада, выпуск которой прекращен в 2007 г.). Из других известных марок этой категории приборов, широко использовавшихся в предрейсовых осмотрах, выпуск которых уже прекращен, можно отметить канадские модели Ensureи Drivesafe,а также разработанный еще в советское время индикатор АГ-1200. В настоящее время выпускается только один прибор с таким типом сенсора — корейский индикатор Alcoscan AL -1100, принцип работы которого будет рассмотрен в п.8.

2. Электрохимический сенсор и, соответственно, принцип электрохимической детекции основан на химических процессах окисления-восстановления молекул спиртов на платиновых электродах при прохождении через них электрического тока. Такие сенсоры очень точны и избирательны, поскольку реагируют только на спирты и не дают ложноположительных результатов с другими летучими соединениями, кроме того, они обладают гораздо более высокой чувствительностью и надежностью по сравнению с полупроводниковыми сенсорами, но они и дороже первых. Большинство приборов с таким типом датчиков сертифицированы в качестве средств измерения и широко применяются как медиками-профессионалами, так и инспекторами ГИБДД. Такими сенсорами оснащаются китайские анализаторы Alcotector в различных модификациях, анализаторы серии LionAlcometerпроизводства Великобритании, несколько моделей серии Alcotest (Германия), а также отечественные приборы Юпитер. До 2012 г. канадской фирмой ACS выпускалась модификация прибора AlertJ4Xec. Наиболее доступные приборы с электрохимическим датчиком это MarkV (Китай), DrivesafeII (Канада), а также корейские DingoE-010, DingoE-200 и DingoScreen.

3. Оптические датчики, работающие по принципу спектроскопии в инфракрасном свете (ИК-спектроскопия). Это наиболее дорогие, сложные и высокоизбирательные приборы. В силу своей дороговизны и конструктивных особенностей такие анализаторы крайне редко применяются при предрейсовых осмотрах. К таким анализаторам относятся LionIntoxilyzer 8000 (Великобритания), приборы АКПЭ (Фирма МЕТА, Жигулевск, Россия) и SafIREvolution (ACS,Канада).

В заключение обзора типов датчиков на алкоголь необходимо отметить одну существенную особенность – с течением времени полупроводниковые и электрохимические датчики постепенно изнашиваются, что приводит к росту погрешности результатов. Поэтому приборам с такими сенсорами необходимо время от времени проводить техническое обслуживание, заключающееся в проверке и, при необходимости, корректировке показаний, а при невозможности такой корректировки – замене сенсорного элемента. Типовые интервалы технического обслуживания составляют для анализаторов с полупроводниковыми сенсорами 3-6 месяцев или через несколько сот измерений, для приборов с электрохимическими сенсорами – 12 месяцев и от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч тестов. Как правило, корректировку таких приборов производят при ежегодной поверке – аттестации метрологических характеристик анализаторов – средств измерений органом Гостандарта. Приборы с оптическими датчиками не нуждаются в корректировке показаний весь срок службы, однако их тоже полагается регулярно поверять.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector