Tiết lộ đầy đủ về sự ra đời của oxy y tế

Tiết Lộ Toàn Bộ Quy Trình Sinh Ra Oxy Y Tế

Sự ra đời của oxy y tế đại diện cho sự kết hợp giữa công nghệ chính xác và an toàn tính mạng. Quá trình biến đổi từ không khí thành "khí cứu sinh" phải trải qua ba quy trình cốt lõi (tách lạnh, tách màng và hấp phụ thay đổi áp suất), sau đó là quá trình lọc tiệt trùng nghiêm ngặt. Phân tích độc quyền bởi Today's Headline — công nghệ cốt lõi đằng sau mỗi nhịp thở oxy y tế!

I. Ba Quy Trình Chuẩn Bị Chính: Chuyển Hóa Từ Không Khí Thành Oxy Độ Tinh Khiết Cao

1. Phương Pháp Tách Lạnh: Bản "Tấu Chương Của Lửa Và Băng" Ở -196°C

• Nguyên tắc : Sử dụng sự khác biệt về điểm sôi giữa oxy (-183°C) và nitơ (-196°C). Không khí được nén, hóa lỏng, sau đó từ từ được làm nóng để tách oxy lỏng ra.
• Tính tinh khiết : ≥99,5%, đáp ứng tiêu chuẩn cao nhất dành cho oxy y tế (theo yêu cầu của Dược điển Trung Quốc ).
• Thiết bị chính : Tháp phân tách không khí, bơm oxy lỏng và bồn chứa nhiệt độ thấp (cách nhiệt -183°C).
• Ứng dụng : Nguồn chính cung cấp oxy trung tâm cho các bệnh viện lớn và oxy y tế đóng chai. Phương pháp cryogenic (nhiệt độ thấp) chiếm hơn 90% nguồn cung oxy y tế toàn cầu nhưng đòi hỏi đầu tư thiết bị cao và tiêu hao năng lượng lớn, do đó chỉ phù hợp với sản xuất quy mô lớn.

2. Hấp phụ thay đổi áp suất (PSA): "Lọc thông minh" của sàng phân tử

• Nguyên tắc : Không khí nén đi qua các sàng phân tử zeolit, trong đó nitơ được hấp phụ và oxy được làm giàu rồi đưa ra ngoài (chu kỳ hấp phụ - giải hấp xảy ra luân phiên).
• Tính tinh khiết : 90%–96% (khí oxy làm giàu), phù hợp với máy tạo oxy tại gia đình và hệ thống cung cấp oxy tập trung trong bệnh viện.
• Nâng cấp Công nghệ :
  • VPSA (Hấp phụ thay đổi chân không và áp suất): Hấp phụ ở áp suất thấp + giải hấp bằng chân không, giảm tiêu hao năng lượng tới 30%.
  • Hoạt động luân phiên hai tháp: Một tháp hấp phụ và sản xuất oxy trong khi tháp kia giải hấp và thải nitơ, cho phép cung cấp oxy liên tục.
  • Lưu ý: Nồng độ oxy trong máy tạo oxy tại nhà giảm khi tốc độ dòng tăng (ví dụ, chỉ còn 70% ở mức 5L/phút).

3. Phương pháp Tách màng: Thẩm thấu "Chính xác" cấp độ nano

• Nguyên tắc : Không khí đi qua màng polymer làm giàu oxy, trong đó các phân tử oxy (đường kính 0,346nm) thẩm thấu nhanh hơn nitơ (0,364nm), đạt được sự tách biệt.
• Tính tinh khiết : 30%–50% (một giai đoạn), cần làm sạch lần thứ hai để đạt độ tinh khiết 90%.
• Phát triển Bứt phá : Công nghệ lai PSA + Tách màng — trước tiên sử dụng PSA để tạo không khí giàu oxy 90%, sau đó dùng tách màng để loại bỏ argon, nâng nồng độ lên 99,5%. Ưu điểm của tách màng: Không có bộ phận chuyển động, vận hành im lặng, phù hợp để tạo oxy khẩn cấp trên xe.

So sánh ba quy trình

II. Máy tạo oxy sản xuất oxy như thế nào? Phân tích 4 bước cơ bản của quy trình lõi

Lấy máy tạo oxy phân tử y tế Yite Medical làm ví dụ, hãy cùng khám phá "trận địa vi mô" biến không khí thành oxy:

1. Nén và Tăng áp - Tạo ra "Trường áp suất cao"

• Một máy nén khí không dầu tăng áp không khí lên 0,2–0,3 MPa (tương đương áp suất dưới nước ở độ sâu 20–30 mét), ép các phân tử khí va chạm dày đặc và tạo điều kiện cho quá trình hấp phụ của phân tử sàng.
• Thiết kế im lặng: Động cơ DC giữ độ ồn ≤45 decibel (im lặng đạt tiêu chuẩn bệnh viện), tránh làm phiền bệnh nhân.

2. Làm sạch Không khí - Loại bỏ "Các tạp chất gây hại"

• Lọc ban đầu: Không khí trải qua quá trình lọc nhiều giai đoạn (bộ lọc sơ cấp chặn phấn hoa và bụi; bộ lọc hiệu suất cao chặn vi khuẩn >0,3μm và PM2,5).
• Làm sạch sâu: Máy sấy lạnh loại bỏ độ ẩm, than hoạt tính hấp phụ sương dầu, đảm bảo không khí "sạch sẽ và không ô nhiễm".

3. Hấp phụ bằng Phân tử sàng - Quá trình "Tách biệt giữa Nitơ và Oxy"

• Giai đoạn hấp phụ: Không khí nén đi vào một tháp hấp phụ được lấp đầy bằng các sàng phân tử zeolit. Nitơ (đường kính phân tử 3,64Å) bị hấp phụ mạnh bởi các lỗ vi mô (3–5Å) trên bề mặt sàng phân tử, trong khi oxy (3,46Å) tự do đi qua, từ đó đạt được sự làm giàu oxy.
• Chiến lược hai tháp: Hai tháp hoạt động luân phiên –
  • Tháp A thực hiện quá trình hấp phụ và liên tục sản xuất oxy trong khoảng 30–60 giây.
  • Tháp B giải hấp, nhanh chóng giảm áp suất để giải phóng nitơ và làm sạch hoàn toàn tháp bằng khí oxy thổi ngược.

4. Làm sạch và đầu ra oxy – Giai đoạn "Làm sạch vô trùng" cuối cùng

• Lọc vô trùng: Khí oxy giàu tập trung đi qua màng lọc vô trùng 0,22μm (giữ lại 99,99% vi khuẩn), đáp ứng các tiêu chuẩn y tế về độ vô trùng.
• Điều hòa độ ẩm và nhiệt độ: Oxy đi qua bình tạo ẩm (chứa nước cất) để làm ẩm, tránh gây tổn thương niêm mạc hô hấp.

Oxy Y Tế "Tiêu Chuẩn Chiến Đấu": Đảm bảo tiêu chuẩn nghiêm ngặt hơn các máy tạo oxy thông thường

Tại Sao Nồng Độ Oxy Phải Trên 90%?

Nồng độ oxy dưới 90% không thể đáp ứng nhu cầu tăng nồng độ oxy trong máu của bệnh nhân mắc bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính (COPD) hoặc suy tim, trong khi nồng độ trên 96% có thể gây nguy cơ nổ.

• Điểm Nguy Hiểm Chết Người : Nếu hàm lượng vi khuẩn oxy trước khi lọc vượt quá 10 CFU/100ml hoặc màng lọc bị hư hỏng, có thể gây nhiễm trùng phổi cho bệnh nhân.
• Chống chỉ định y tế : Những tình huống này cấm "tham gia"—
• Người Dùng Bị Cấm : Bệnh nhân có tiền sử nhiễm độc oxy hoặc dị ứng với oxy (hiếm gặp nhưng gây tử vong).
• Cảnh Báo Môi Trường : Nghiêm cấm sử dụng gần lửa trần (oxy có thể cháy), và duy trì mức nước trong chai tạo ẩm ở mức 1/2 (để tránh sự cố do chảy ngược).

Kết Luận: Rào Cản Công Nghệ Trong Việc Sản Xuất Oxy Y Tế  

Máy tạo oxy bằng phân tử zeolit y tế chuyển đổi không khí thông thường thành "nguyên liệu oxy cứu sinh" thông qua ba lớp công nghệ: hấp phụ phân tử zeolit chính xác, chiến thuật tuần hoàn hai tháp, và tinh chế đạt tiêu chuẩn vô trùng.^[31]^ Giá trị cốt lõi của chúng nằm ở:

• Độ Tinh Khiết Cứu Sinh : Nồng độ oxy 90%–96% phù hợp chính xác với nhu cầu bệnh lý.
• Dư Thừa An Toàn : Giám sát thời gian thực + lọc kép loại bỏ nguy cơ nhiễm trùng.
• Hiệu Quả Chiến Đấu Bền Vững : Tuổi thọ phân tử zeolit 20.000 giờ đảm bảo điều trị oxy dài hạn.