DE19528158A1 - Vorrichtung zur Gewinnung der Inhaltsstoffe der Ausatemluft - Google Patents
Vorrichtung zur Gewinnung der Inhaltsstoffe der AusatemluftInfo
- Publication number
- DE19528158A1 DE19528158A1 DE1995128158 DE19528158A DE19528158A1 DE 19528158 A1 DE19528158 A1 DE 19528158A1 DE 1995128158 DE1995128158 DE 1995128158 DE 19528158 A DE19528158 A DE 19528158A DE 19528158 A1 DE19528158 A1 DE 19528158A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- exhaled air
- lungs
- peltier element
- exhaled
- respiratory tract
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 6
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 6
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 3
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 claims description 2
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 claims 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 abstract description 8
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 abstract description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 3
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 abstract description 2
- 208000028571 Occupational disease Diseases 0.000 abstract description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 abstract description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 abstract description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001473 noxious effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 abstract 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000003862 health status Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/497—Physical analysis of biological material of gaseous biological material, e.g. breath
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gewinnung der In
haltsstoffe der Ausatemluft nach dem Oberbegriff des 1.
Patentanspruches.
Aus WO 91/ 05 255 A1 ist ein Verfahren zur Diagnose des Ge
sundheitszustandes sowie zur Therapieüberwachung und zur Ver
laufskontrolle von Krankheiten, speziell der Lunge und der
Atemwege, bekannt, wonach nicht flüchtige Substanzen - gege
benenfalls zusammen mit endogenen und exogenen flüchtigen
Stoffen - in der menschlichen Ausatemluft analysiert werden.
Vorteilhafterweise erfolgt zuvor eine Anreicherung der Sub
stanzen durch Kondensation auf gekühlten Oberflächen, die auf
einer Temperatur unterhalb des Gefrierpunktes der gesuchten
Substanzen gehalten werden. Zur Kühlung wird flüssiger Stick
stoff verwendet.
Nachteilig ist der erhebliche apparative Aufwand und der
Umgang mit flüssigem Stickstoff, der besondere Sicherheitsvor
kehrungen verlangt.
Es ist weiterhin ein Verfahren zum Sammeln von ausgeatmetem
Atemkondensat bekannt (Am. Rev. Repir. Dis. Vol. 148, 1993,
955-960) . Hierbei wird von der zu untersuchenden Person über
ein Mundstück durch ein Rohr aus PVC ausgeatmet. Das Rohr wird
mit Eis gekühlt, so daß sich ein Atemkondensat bildet, das in
eine eisgekühlte Flasche tropft. Die Abkühlungstemperatur der
Ausatemluft liegt bei 0°C.
Es ist Nachteil dieses Verfahrens, daß lediglich Stoffe der
Ausatemluft gewonnen werden, die bei ca. 0°C kondensieren.
Damit ist das Verfahren in seiner Verwendung erheblich einge
schränkt.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einerseits eine
apparativ einfache und andererseits eine vollständige
Gewinnung der Inhaltsstoffe der Ausatemluft zu ermöglichen,
wobei der Betriebszustand in kürzester Zeit erreichbar sein
muß.
Erfindungsgemäß wird das Problem mit den im Kennzeichenteil
der Patentansprüche geschützten Merkmalen gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Gewinnung der Inhalts
stoffe der Ausatemluft durch Kondensation ermöglicht neben der
Diagnose des Gesundheitszustandes und von Stoffwechselleistun
gen der Lunge und der Atemwege sowie anderer Organe auch den
Nachweis der Existenz von Tumoren, wobei bestimmte
Stoffwechselprodukte über die Lunge abgeatmet werden, sowie
den Nachweis der Schädigungen der Lunge und der Atemwege durch
Umweltbelastungen (Ozon, NOx) und den Beweis von Berufs
erkrankungen der Lunge und der Atemwege durch Analyse der
entsprechenden beruflichen Noxen.
Die Vorteile der Erfindung sind dadurch begründet, daß ein
relativ geringer apparativer Aufwand erforderlich ist und die
Betriebsfähigkeit bereits nach ca. einer halben Minute
erreicht ist.
Im Gegensatz zum Stand der Technik wird bereits bei einer
Arbeitstemperatur von vorzugsweise -30 bis -100°C eine voll
ständige Kondensation der relevanten Inhaltsstoffe der Aus
atemluft erreicht.
Von besonderer Bedeutung für objektive Meßwerte ist die Ver
wendung nichtadsorptiver Folien. Es hat sich gezeigt, daß
Glasoberflächen bzw. PVC zu einer erheblichen Verfälschung der
Analysenwerte führt.
Die Erfindung soll nachstehend durch ein Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt den
Aufbau der Vorrichtung.
Hauptelemente der Vorrichtung sind die Folie 5 und das
Peltierelement 4.
Zu den weiteren Elementen gehören: Kühlwasserzulauf 8, Kühl
wasserablauf 9, Kühlplatte 10, Halteplatte 11, Aufnahme 12,
Platte 13, Schlauchanschluß 14 und Dichtung 15.
Über das Mundstück 3 gelangt die Ausatemluft 1 der zu
untersuchenden Person auf die Folie 5, wodurch die Inhalts
stoffe als Atemkondensat 6 kondensieren. Bevorzugt wird eine
Temperatur von -30 bis -100°C eingestellt. Durch den Auf
prall auf die Folie 5 wird die Ausatemluft 1 durchgewirbelt.
Dadurch wird eine weitgehend vollständige Kondensation der In
haltsstoffe auf der gekühlten Folie erreicht, wodurch
quantitative Analysenwerte erreicht werden.
Die von den Inhaltsstoffen befreite Abluft 2 wird über ein
Ausatemventil abgeleitet.
Bezugszeichenliste
1 Ausatemluft
2 Abluft
3 Mundstück
4 Peltierelement
5 Folie
6 Atemkondensat
7 Vakuum
8 Kühlwasserzulauf
9 Kühlwasserablauf
10 Kühlplatte
11 Halteplatte
12 Aufnahme
13 Platte
14 Schlauchanschluß
15 Dichtung
2 Abluft
3 Mundstück
4 Peltierelement
5 Folie
6 Atemkondensat
7 Vakuum
8 Kühlwasserzulauf
9 Kühlwasserablauf
10 Kühlplatte
11 Halteplatte
12 Aufnahme
13 Platte
14 Schlauchanschluß
15 Dichtung
Claims (2)
1. Vorrichtung zur Gewinnung von Inhaltsstoffen der Ausatem
luft durch Kondensation an einer gekühlten Oberfläche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kondensation auf einer nichtadsorpti
ven und vorzugsweise elastischen sowie dünnen Folie (5),
vorzugsweise mit einer Stärke von < 10 µm, die mittels Vakuum
(7) auf einer eine Temperatur von vorzugsweise -30 bis -100°C
aufweisenden Oberfläche eines Peltierelementes (4), das gege
benenfalls eine zusätzliche Platte mit hoher Kälteleit
fähigkeit aufweist, fixiert ist, erfolgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Folie (5) aus Polytetrafluoräthylen oder Polypropylen be
steht.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995128158 DE19528158A1 (de) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | Vorrichtung zur Gewinnung der Inhaltsstoffe der Ausatemluft |
| EP96900851A EP0840894A1 (de) | 1995-07-24 | 1996-01-19 | Vorrichtung zur gewinnung von inhaltsstoffen der ausatemluft |
| PCT/DE1996/000105 WO1997004310A1 (de) | 1995-07-24 | 1996-01-19 | Vorrichtung zur gewinnung von inhaltsstoffen der ausatemluft |
| AU44814/96A AU4481496A (en) | 1995-07-24 | 1996-01-19 | Device for recovering substances present in exhaled air |
| DE19680593T DE19680593D2 (de) | 1995-07-24 | 1996-01-19 | Vorrichtung zur Gewinnung von Inhaltsstoffen der Ausatemluft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995128158 DE19528158A1 (de) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | Vorrichtung zur Gewinnung der Inhaltsstoffe der Ausatemluft |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19528158A1 true DE19528158A1 (de) | 1997-01-30 |
Family
ID=7768362
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1995128158 Withdrawn DE19528158A1 (de) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | Vorrichtung zur Gewinnung der Inhaltsstoffe der Ausatemluft |
| DE19680593T Expired - Fee Related DE19680593D2 (de) | 1995-07-24 | 1996-01-19 | Vorrichtung zur Gewinnung von Inhaltsstoffen der Ausatemluft |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19680593T Expired - Fee Related DE19680593D2 (de) | 1995-07-24 | 1996-01-19 | Vorrichtung zur Gewinnung von Inhaltsstoffen der Ausatemluft |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0840894A1 (de) |
| AU (1) | AU4481496A (de) |
| DE (2) | DE19528158A1 (de) |
| WO (1) | WO1997004310A1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999028743A1 (de) * | 1997-12-03 | 1999-06-10 | Ufz-Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle Gmbh | Vorrichtung zur untersuchung von atemwegserkrankungen und diagnostische mittel |
| WO2004020067A1 (es) * | 2002-09-02 | 2004-03-11 | Pablo Vicente Romero Colomer | Condensador termoeléctrico de vapor exhalado durante la respiración |
| WO2006114335A3 (de) * | 2005-04-25 | 2006-12-28 | Univ Potsdam | Verfahren und vorrichtung zur gewinnung und analyse von atemkondensaten |
| DE102008030158A1 (de) * | 2008-06-27 | 2010-02-11 | Dina Levina | Vorrichtung zur Gewinnung von Atemluftkondensat |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12442726B2 (en) | 2020-04-19 | 2025-10-14 | John J. Daniels | Mask-based testing system for detecting biomarkers in exhaled breath condensate, aerosols and gases |
| US12031982B2 (en) | 2020-04-19 | 2024-07-09 | John J. Daniels | Using exhaled breath condensate for testing for a biomarker of COVID-19 |
| US12369816B2 (en) | 2020-04-19 | 2025-07-29 | John J. Daniels | Mask-based diagnostic system using exhaled breath condensate |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3932784C3 (de) * | 1989-09-30 | 2002-08-01 | Nmi Univ Tuebingen | Verfahren zur Gewinnung nichtflüchtiger Substanzen als analytisches Probenmaterial aus der menschlichen Atemluft |
-
1995
- 1995-07-24 DE DE1995128158 patent/DE19528158A1/de not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-01-19 AU AU44814/96A patent/AU4481496A/en not_active Abandoned
- 1996-01-19 DE DE19680593T patent/DE19680593D2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-01-19 WO PCT/DE1996/000105 patent/WO1997004310A1/de not_active Ceased
- 1996-01-19 EP EP96900851A patent/EP0840894A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999028743A1 (de) * | 1997-12-03 | 1999-06-10 | Ufz-Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle Gmbh | Vorrichtung zur untersuchung von atemwegserkrankungen und diagnostische mittel |
| WO2004020067A1 (es) * | 2002-09-02 | 2004-03-11 | Pablo Vicente Romero Colomer | Condensador termoeléctrico de vapor exhalado durante la respiración |
| WO2006114335A3 (de) * | 2005-04-25 | 2006-12-28 | Univ Potsdam | Verfahren und vorrichtung zur gewinnung und analyse von atemkondensaten |
| DE102008030158A1 (de) * | 2008-06-27 | 2010-02-11 | Dina Levina | Vorrichtung zur Gewinnung von Atemluftkondensat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU4481496A (en) | 1997-02-18 |
| EP0840894A1 (de) | 1998-05-13 |
| WO1997004310A1 (de) | 1997-02-06 |
| DE19680593D2 (de) | 1998-06-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9918661B2 (en) | Alveolar breath collection apparatus | |
| DE69327816T2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Untersuchung ausgeatmeter Luft für klinische Zwecke | |
| JP6332597B2 (ja) | 呼気から薬物物質をサンプリングするための携帯用サンプリングデバイス及び方法 | |
| DE102007028831A1 (de) | Atemkondensatprobennehmer und Verfahren zum Sammeln einer Atemkondensatprobe mit einem Beatmungsgerät | |
| US11617521B2 (en) | Multiple breath sampling method | |
| CA2924107C (en) | System and method for eluting and testing substance from exhaled aerosol sample | |
| EP1139870A4 (de) | Vorrichtung und verfahren zur überwachung von asthma | |
| DE102009043236A1 (de) | Multifunktions-Steuerventil für Gasmessgeräte | |
| CN110123382A (zh) | 一种人体呼出气体离线采集装置及方法 | |
| DE19528158A1 (de) | Vorrichtung zur Gewinnung der Inhaltsstoffe der Ausatemluft | |
| DE3932784C3 (de) | Verfahren zur Gewinnung nichtflüchtiger Substanzen als analytisches Probenmaterial aus der menschlichen Atemluft | |
| EP2066236B1 (de) | Vorrichtung zum fraktionieren des exspirationsvolumens | |
| DE19718924A1 (de) | Vorrichtung zur Gewinnung von Inhaltsstoffen der Ausatemluft sowie Verfahren zur Isolierung der Inhaltsstoffe und deren Verwendung | |
| DE19718925A1 (de) | Vorrichtung zur fraktionierten Gewinnung von Inhaltsstoffen der Ausatemluft sowie Verfahren zur Isolierung der Inhaltsstoffe und deren Verwendung | |
| EP1036322B1 (de) | Vorrichtung zur untersuchung von atemwegserkrankungen und diagnostische mittel | |
| DE102009048644A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur fraktionierten Gewinnung von Inhaltstoffen der Ausatemluft | |
| DE102005026933B4 (de) | Verfahren und Verwendung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Messung und Analyse von Bestandteilen von exhaliertem Atemgas | |
| KR100593871B1 (ko) | 냉각장치를 이용한 폐호기 응결액 포집기 | |
| DE102007012210A1 (de) | Transportabler Pneumotachograph zur Messung von Bestandteilen des Exspirationsvolumens sowie ein Verfahren hierzu | |
| DE10137564A1 (de) | Verfahren zur qualitativen und quantitativen Feststellung des Vorhandenseins von Arzneimitteln oder Drogen im menschlichen oder tierischen Körper | |
| DE102006039140A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Fraktionieren des Exspirationsvolumens | |
| Periago et al. | Correlation between concentrations of n‐hexane and toluene in exhaled and environmental air in an occupationally exposed population | |
| DE102004009545A1 (de) | Verfahren zur Probennahme für Analyseverfahren | |
| WO2020148030A1 (de) | Vorrichtung zur sammlung einer gasförmigen atemprobe eines probanden | |
| DE9421065U1 (de) | Vorrichtung zum Sammeln von ausgeatmetem Atemkondensat |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8122 | Nonbinding interest in granting licenses declared | ||
| 8143 | Withdrawn due to claiming internal priority |