электропроводный адгезив

Формула изобретения

Электропроводный адгезив, состоящий из матрицы и жидкой фазы, содержащей воду, глицерин, электролит, включающий хлорид олова, натрия хлорид, стабилизатор, включающие винную кислоту, нитрат натрия, отличающийся тем, что, с целью снижения его электросопротивляемости, в качестве матрицы используют агар-агар, жидкая фаза содержит дополнительно фосфатный буфер 7,36, электролит дополнительно содержит хлориды калия, магния, кристаллогидрат основного карбоната магния, ацетат цинка, стабилизатор дополнительно содержит салициловую кислоту и мыло при следующем соотношении компонентов, г:

Агар-агар 0,440 0,4576

Фосфатный буфер рН 7,36 8,8 11,0

Натрия хлорид 4,676 6,204

Калия хлорид 3,036 4,048

Магния хлорид 2,354 4,708

Глицерин 38,9004 42,2576

Винная кислота 0,3168 0,33

Салициловая кислота 0,3036 0,3806

Кристаллогидрат основного карбоната магния 0,3036 0,4312

Нитрат натрия 0,3512 0,3916

Ацетат цинка 0,4818 0,8052

Хлорид олова 0,484 0,495

Мыло 0,242 0,3366

Вода 29,854 30,734

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в физиологии и биологии в сочетании с измерительными и регистрирующими приборами.

Известны различные составы, применяемые в сочетании с регистрирующими и измерительными приборами в диагностических целях (клейкий электропроводящий состав, патент США, N 4674511, кожный препарат для применения с управляющими электродами электрокардиографа и электроэнцефалографа, патент США N 4658826).

Наиболее близкой по составу к заявляемой пасте является электропроводная гибкая подложка, предназначенная для установления электрического контакта с кожей пациента (патент США N 4674512).

Подложка состоит из однородной, гидратированной, гидрофильной, устойчивой, непровисающей достаточно гибкой матрицы, способности при наложении на кожу принимать форму данного участка тела.

Матрица содержит 10 50% диспергированной фазы, состоящей из гидрофильной природной и(или) синтетической полисахаридной камеди и(или) гидрофильного синтетического полимера, и жидкой фазы. Жидкая фаза, гидратирующая матрицу и превращающая ее в гидроколлоидную суспензию содержит 1 многоатомный спирт, электролит, многоосновную органическую кислоту и стабилизатор-винную кислоту, С₈ C₁₆, алкилсульфонат, лимонную кислоту или цитрат щелочного металла. В качестве электролита используют 1 растворенную соль двухвалентного олова, сульфат, хлорид, дегидрат хлорида, фторид или бромид.

Стабилизатор присутствует в количестве, достаточном для поддержания ионов олова (II) в растворе при комнатной температуре, что предотвращает образование нерастворимых солей олова. Стабилизатор поддерживает pН состава, ингибирует коррозию олова и уменьшает чувствительность кожи.

Недостатком известных составов является высокая электросопротивляемость, затрудняющая запись электропотенциалов, снижающая степень достоверности получаемых результатов, а следовательно, точность диагностики по полученным параметрам.

Кроме того, перечисленные составы дорогостоящие, нередко отсутствуют в сети поликлиник и больниц.

Целью заявляемого изобретения является снижение электросопротивляемости при сохранении хороших гигиенических свойств.

Поставленная цель достигается тем, что в заявляемом адгезиве в качестве матрицы используют гидрофильный агар-агар, способный образователь гели, и кристаллогидрат основного карбоната магния, жидкая фаза дополнительно содержит фосфатный буфер pН 7,36 и в составе электролита катионы Na⁺, K⁺, Mg²⁺. Zn²⁺, а в состав стабилизатора вводят салициловую кислоту и мыло при следующем соотношении компонентов в г:

агар-агар 0,440-0,4576

фосфатный буфер pН 7,36 8,8000-11,0000

натрия хлорида 4,6760-6,2040

калия хлорида 3,0360-4,0480

магния хлорида 2,3540-4,7080

глицерина 38,9004-42,2576

винной кислоты 0,3168-0,3300

салициловой кислоты 0,3036-0,3806,

основного карбоната магния 0,3036-0,4312

цитрата натрия 0,3512-0,3916

ацетата цинка 0,4818-0,8052

хлорида цинка 0,4840-0,4950

мыла 0,2420-0,3366

воды 29,8540-30,7340

Использование агар-агара позволяет получить однородную гидратированную, устойчивую гибкую матрицу, которая образует гели.

В состав матрицы включен также кристаллогидрат основного карбоната магния, который при наличии избытка стабилизатора образует золь гидроксида магния.

Электролит, включающий ионы Mg²⁺, Na⁺, K⁺, Zn²⁺ распределяется в матрице, гидратируя ее и превращая в гидроколлоид.

В состав стабилизатора вводят салициловую кислоту и мыло.

Адгезив приготавливают следующим образом.

В колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой, строго соблюдая предложенную последовательность при постоянном помешивании, помещают 0,44 г агар-агара, 8,8 л фосфатного буфера с pН 7,36, 13,2 мл насыщенного раствора хлорида натрия, 6,6 мл насыщенного раствора хлорида калия, 2,2 мл хлорида магния, с молярной концентрацией эквивалента 1 моль/л (2,3540 г), глицерина 30,8 мл, 2,2 мг/моль, винной кислоты (0,31 г), 2,2 мг/моль салициловой кислоты (0,3036 г), 2,2 мг/моль МоСО₃(ОН)₂3H₂О (0,3036 г), 2,2 мг/моль цитрата натрия (0,3512 г), 2,2 мг/моль ацетата цинка (0,4818 г), растворенного в 1 мл воды, 2,2 мл/моль хлорида олова (0,4840 г) и 0,2420 мыла.

Содержимое колбы нагревают при перемешивании до температуры 92-94^oC, чтобы выделение углекислого газа было не слишком бурным и выдерживают до полного прекращения выделения СО₂. На что требуется 10 минут.

При естественном охлаждении до комнатной температуры образуется однородный электролитный, гелеобразный, гидрофильный гидратированный, устойчивый, гибкий препарат, который можно использовать в качестве медицинской пасты. Выделение препарата из колбы осуществляют после охлаждения до температуры 40^oC, так как при данной температуре масса более подвижна.

Для экспериментальной проверки заявляемого адгезива были приготовлены три смеси ингредиентов в г.

Пример 1.

агар-агара 0,4400

фосфатного буфера pН 7,36 8,8000

хлорида натрия 4,6760

хлорида калия 3,0360

хлорида магния 2,3540

глицерина 38,9004

винной кислоты 0,3168

салициловой кислоты 0,3036

основного карбоната магния 0,3036

цитрата натрия 0,3512

ацетата цинка 0,4818

хлорида олова 0,4840

мыла 0,2420

воды 29,8540

Пример 2.

агар-агара 0,4488

фосфатного буфера pН 7,36 9,9000

натрия хлорида 5,4400

калия хлорида 3,5420

магния хлорида 3,5310

глицерина 40,5790

винной кислоты 0,3234

салициловой кислоты 0,3421

основного карбоната магния 0,3674

цитрата натрия 0,3714

ацетата цинка 0,4895

хлорида олова 0,4895

мыла 0,2893

воды 30,2940

Пример 3.

агар-агара 0,4576

фосфатного буфера pН 7,36 11,0000

натрия хлорида 6,2040

калия хлорида 4,0480

магния хлорида 4,7080

глицерина 42,2576

винной кислоты 0,3300

салициловой кислоты 0,3806

основного карбоната магния 0,4312

цитрата натрия 0,3916

ацетата цинка 0,8052

хлорида олова 1,4950

мыла 0,3366

воды 30,7340

Были приведены клинические испытания с пастами NN 1, 2, 3, а именно проводилась запись электроэнцефалографии и реоэнцефалографии.

Паста N 1 представляла собой густую, неподвижную массу, которая легко наносилась на поверхность электродов. После ее удаления раздражения на коже не было. Запись была удовлетворительной, однако приходилось долго балансировать каналы. Возможно это было связано с тем, что электросопротивляемость пасты высокая (2510³ Ом), а электрические свойства низкие (0,0410³).

Паста N 2 отличается от пасты N 1 соотношением компонентов, однако запись также была удовлетворительной, балансировка каналов стали легче, т.к. электросопротивляемость пасты уменьшилась до 310³ Ом, а электропроводимость увеличилась до 0,3310³ Ом.

Что касается пасты N 3, то можно отметить, что в ней подобрано оптимальное соотношение компонентов, т. к. графическая запись энцефалограмм и реоэнцефалограмм проводится достаточно быстро, без трудоемкого балансирования каналов и четким изображением.