alkoholszonda

Az emberi vérben található alkohol (közvetett) kimutatására szolgáló eszközök neve.
Laboratóriumban nagyon pontosan meghatározható vérmintából a véralkoholszint. Ezt azonban általában csak "vitás esetekben" alkalmazzák.

Egyszerűbb és gyorsabb módszer a kilélegzett levegőt vizsgálni.
Ennek alapja, hogy az elfogyasztott alkohol (változatlan formában) a véráramba kerül és a tüdő légcseréje során gőzei a kilélegzett levegőben is megjelennek.
Az is fontos, hogy a kilélegzett levegő alkoholkoncentrációja arányos a vérben lévő koncentrációval, méghozzá annak 2100-ad része. (Vagyis 2100 ml kilélegzett levegő annyi alkoholt tartalmaz, mint 1 ml vér.)

A kilélegzett levegő alkoholkoncentrációjának mérésére többféle eszköz alkalmas, amelyek mindegyike valamilyen kémiai reakció vagy fizikai jelenség alapján működik.

1 A "hagyományos" alkoholszonda (az ismert kis üvegcsövecske) működési alapja az alábbi kémiai reakció:

3 CH3CH2OH + 2 K2Cr2O7 (narancsvörös) + H2SO4 -> 3 CH3COOH + 11 H2O + 2 Cr2(SO4)3 (zöld) + 2 K2SO4

Vagyis az alkohol (CH3CH2OH) ecetsavvá (CH3COOH) történő oxidációja során a narancsvörös kálium-dikromát helyett zöld króm-szulfát jelenik meg, vagyis színváltozás történik és ez arányos a vérben lévő alkohol koncentrációjával.

2 Egy másik módszer az infravörös spektroszkópia alapján működik.

Ennek alapja a molekulák állandó rezgése és az a tulajdonsága, hogy a különböző kötések nem egyformán nyelik el a különböző hullámhosszúságú fénysugarakat.

A Fényforrás
B Befújt alkoholgőzzel telt levegő
C Kiáramló levegő
D Minta kamra
E Lencsék
F Szűrőtárcsa
G Fotocella
H Mikroprocesszor

Az átbocsátott fény gerjeszti a minta molekuláit. A szűrőtárcsa olyan keskenysávú optikai szőrőket tartalmaz, emelyek az alkohol által elnyelt hullámhosszra specifikusak. Ezt az áthaladó fényt egy fotocella a mikroprocesszor által feldolgozható elektromos impulzusokká alakítja, amely a beépített programja szerint, ebből kalkulálja a véralkoholszintet.

3 A jelenleg legkorszerűbb csoportot az elektrokémiai szondák jelentik.
Egy üzemanyagcellát tartalmaznak, amely két platina elektród között elhelyezett porózus sav-elektrolit anyagból áll.

Amikor az alkoholgőz átáramlik a cellán a platina, katalitikusan ecetsavoxidálja, miközben protonok és elektronok is keletkeznek, az elektronok a platina elektródákon át a készülék áramkörébe kerülnek, ami egy árammérőhöz kapcsolódik.
Minél nagyobb mennyiségű alkohol oxidálódik, annál nagyobb áram folyik át a rendszeren, ebből megállapítható a kilélegzett levegőben, vagyis ebből következően a vérben lévő alkohol mennyisége.

Felhasznált irodalom