телефони:
	(044) 599-10-11
	(066) 320-01-10
	(098) 449-61-80
	(093) 284-10-90
	-
info@doza.net.ua

•   

Що таке алкотестер (алкометр)?

Алкометр - це засіб вимірювальної техніки (ЗВТ), призначений для виміру або концентрації алкоголю в повітрі, що видихається людиною, або концентрації алкоголю в крові людини (по повітрю, що видихається). Якщо похибка алкометра нормована, то він підлягає метрологічній перевірці і може використовуватися для офіційних процедур огляду на стан алкогольного сп'яніння.

Перші алкотестери з'явилися на початку 1930-х років в США, і могли показувати лише факт наявності алкоголю в крові. Визначати кількість алкоголю в крові алкотестери того часу були ще не в змозі. Алкотестери почали регулярно використовуватися поліцією лише з 1939 року, проте їх можливості стали наближатися до сучасних лише через декілька десятиліть (перша «дихальна трубочка» була запатентована німецькою фірмою Drager лише в 1953 році).

Класифікація алкометрів по типу датчика

Датчик алкоголю в алкометрі - це конструктивно відособлений первинний вимірювальний перетворювач, що сприймає зовнішній вплив (присутність молекул алкоголю в повітрі, що продувається через датчик) і перетворює його в сигнал вимірювальної інформації, зручний для передачі, обробки або реєстрації. За типом вбудованого в прилад датчика виділяють три групи алкометров: з напівпровідниковими, електрохімічними або інфрачервоними датчиками.

Алкометри з напівпровідниковими датчиками. Дана група алкометров нечисельна зважаючи на нестабільність технічних і метрологічних характеристик приладів.

Напівпровідниковим датчиком є речовина з пористою кристалічною структурою, яка підібрана так, що при продуванні повітря, що видихається, через датчик молекули алкоголю сорбуються об'ємом датчика і міняють провідність цієї речовини. Міняється електричний струм через датчик, і зовні це виглядає як зміна цифри на дисплеї приладу або відхилення стрілки, або свічення певного індикатора. Проблема цих датчиків в тому, що окрім молекул алкоголю в їх об'ємі можуть сорбуватися інші маломолекулярні з'єднання органічних речовин, схожі по структурі і розмірам на молекули алкоголю (наприклад: аміак, сірководень, кетонові тіла).

Основні властивості напівпровідникового датчика:

1. Низька вибірковість по відношенню до етанолу;
2. Низька стабільність (вимагає частого регулювання);
3. Показання сильно залежать від температури навколишнього середовища;
4. Низька швидкодія.

Алкометри з електрохімічними датчиками. Переважна більшість професійних алкометров сьогодні відносяться саме до цієї групи.

Електрохімічний датчик є електрохімічною коміркою з двома платиновими електродами, на аноді якої обложений каталізатор, специфічний по відношенню до етанолу. У присутності цього каталізатора саме алкоголь вступає в окислювально-відновну реакцію з виділенням вільних електронів. Відносно цих датчиків існує відоме упередження, що вони вимагають заміни з регулярністю в один рік. Це не так. Насправді, вони справно служать 5 - 7 років, оскільки каталізатор при реакції присутній, але не витрачається.

Основні властивості електрохімічного датчика:

1. Висока вибірковість по відношенню до етанолу, висока чутливість і точність;
2. Висока стабільність;
3. Мало залежать від температури оточуючого повітря;
4. Висока швидкодія.

Алкометри з інфрачервоними датчиками. Це стаціонарні прилади, застосовуються в основному в лабораторних умовах або в пересувних пунктах медичного огляду.

Прилади використовують принцип поглинання інфрачервоного випромінювання парами алкоголю. Це спектрофотометри, налаштовані на певну довжину хвилі поглинання. Сучасні прилади даного типа аналізують поглинання інфрачервоного спектру відразу на двох хвилях, що забезпечує високу точність вимірів і хорошу селективність аналізу.

Основні властивості інфрачервоного датчика:

1. Абсолютна вибірковість по овідношенню до етанолу;
2. Висока стабільність;
3. Показання сильно залежать від температури навколишнього середовища;
4. Тривалий час аналізу. Прогрів перед початком роботи триває близько 20 хвилин. Потім кожна процедура вимірювання займає до 10 хвилин.

Одиниці вимірювання концентрації алкоголю в крові

Під вмістом алкоголю в крові розуміється концентрація етанолу, виражена в ‰ - проміле (тисячних долях об'єму). Наприклад, вираження «концентрація алкоголю в крові 1,5 проміле» означає, що в одному літрі крові (точніше кажучи, в одному літрі суміші крові з чистим етанолом) знаходиться 1,5 міллілітра чистого етанолу.

Виявлена концентрація етанолу в крові оцінюється за простою схемою - кожному інтервалу концентрацій відповідає своя міра алкогольної інтоксикації. Для визначення міри вираженості алкогольній інтоксикації при розтині, згідно Методичних вказівок Мінздорову СРСР від 03.07.1974, використовується наступна орієнтовна схема:

- відсутність впливу алкоголю - до 0,5 проміле;
- легка ступінь сп'яніння - 0,5-1,5 проміле;
- середня ступінь сп'яніння - 1,5-2,0 проміле;
- сильна ступінь сп'яніння - 2,0-3,0 проміле;
- важке отруєння - 3,0-5,0 проміле;
- смертельне отруєння - більш 5,0 проміле.

Розрахунок концентрації алкоголю в крові

Шведський хімік Ерік М. П. Відмарк розробив формулу для визначення максимальної теоретично можливої концентрації етанолу в крові (опублікована в 1932 році), яка використовується і зараз:

де: c - концентрація алкоголю в крові в ‰, A - маса випитого чистого алкоголю в грамах, m - маса тіла в кілограмах, r - коефіцієнт розподілу Відмарка (0,70 - для чоловіків, 0,60 - для жінок).

Для отримання реальної концентрації етанолу в крові з розрахованої по наведеній вище формулі потрібно відняти з маси випитого чистого алкоголю А від 10% (вживання алкоголю на порожній шлунок) до 30% (вживання алкоголю на повний шлунок) так званого дефіциту резорбції, оскільки частина алкоголю не доходить до периферичної крові.

Для обчислення кількості випитого алкоголю застосовується наступна формула:

Слід зазначити, що дані формули не враховують декілька чинників, що впливають на концентрацію алкоголю в крові людини. Зокрема, не враховується період часу, протягом якого був спожитий алкоголь. Не враховується вигляд алкогольного напою (швидкість всмоктування в кров алкоголю, що міститься в різних алкогольних напоях, неоднакова). Також не враховується чи був алкоголь спожитий на голодний шлунок або ж супроводився їдою. Не враховується і те, яка їжа була спожита до, в час, і після вживання алкоголю. Тому ці формули швидше виражають загальну закономірність - чим менше маса тіла, тим вище концентрація алкоголю в крові при однаковій кількості випитого, чим дають реальну кількісну оцінку вмісту алкоголю.

Виведення алкоголю з організму

Фаза всмоктування або резорбції. Зазвичай алкоголь потрапляє в організм при вживанні напоїв і всмоктується через слизисті оболонки шлунково-кишкового тракту. Всмоктування починається в ротовій порожнині, стравоході і шлунку. Із-за нетривалого контакту слизових оболонок ротової порожнини і стравоходу з алкоголем доля резорбірованного алкоголю вкрай мала. У шлунку всмоктується близько 20% від загального об'єму випитого алкоголю. Практично весь іншій алкоголь всмоктується в тонкому кишечнику. При порожньому шлунку резорбція закінчується приблизно через 30-60 хвилин. Після всмоктування в кров'яне русло, незначна частина алкоголю в незміненому вигляді починає виділятися через легені, частина знов виділяється в шлунок. Частина алкоголю, по невідомих на сьогоднішній день причинах, втрачається і не доходить до периферичного кров'яного русла. При порожньому шлунку втрачаються приблизно 10%, а при повному 30% випитого алкоголю (так званий "дефіцит резорбції"). Дефіцит резорбції залежить також і від концентрації алкоголю в напої.

Фаза дифузії або розподілу алкоголю по організму. Спочатку концентрація алкоголю в артеріальній крові вище чим у венозній, потім іде вирівнювання концентрацій. Органи з вищим вмістом води досягають вищих концентрацій, ніж органи з низьким вмістом. Особливо швидко вирівнюються концентрації в органі і в кров'яному руслі в головному мозку і в нирках.

Фаза виведення або елімінації. Зниження концентрації алкоголю в крові з часом йде, переважно, за рахунок хімічної реакції з перетворенням етанолу за допомогою печінкового ферменту алкогольдегидрогенази в ацетальдегід. Цим шляхом утилізується 90-95% від всього резорбірованного алкоголю. Багаточисельні незалежні дослідження в багатьох країнах показали, що середній фізіологічний показник виведення етанолу за годину (так звана середня швидкість виведення етанолу з організму) відповідає 0,15 проміле. Ця величина не залежить ні від статі, ні від маси тіла і, навіть, не змінюється у випадках важких стадій захворювань печінки. На практиці можна використовувати знання даного параметра для розрахунку часу досягнення стану «тверезості». Наприклад, для елімінації (виведення) 1,5 ‰ алкоголю з крові потрібно близько 10 годин.