高原救生固体化学氧气发生器的研制

作者：周兴明; 邓略; 王兴伟; 胡晓; 周海亮; 毛胜华; 毛龙; 张毅; 向进; 陈立雄; 谢弘; 罗永昌

来源：中华航空航天医学杂志, 2014, 25(03): 198-202.

• 高海拔
• 缺氧
• 救生物品
• 氧气发生器

目的研制可用于高原环境、便于携带和使用的固体化学氧气发生器(简称固氧),供氧量为120 L,供氧流量>1.5 L/min,供氧时间30 min,使用环境温度为-4050℃。方法根据氯酸盐燃烧分解产氧原理设计高原救生固氧的结构,设计4种不同配方的固氧药柱。配方1:91%产氧剂+3%金属粉+2%催化剂+4%抑氯剂;配方2:91%产氧剂+5%金属粉+4%抑氯剂;配方3:前部91%产氧剂+5%金属粉+4%抑氯剂,后部91.5%产氧剂+4.5%金属粉+4%抑氯剂;配方4:前部88%产氧剂+5%金属粉+4%抑氯剂+3%稳定剂,后部88.5%产氧剂+4.5%金属粉+4%抑氯剂+3%稳定剂。在高、低、常温3种不同状态下对4种配方的供氧时间、流量等性能进行测试,并对固氧所产氧气质量进行净化研究。选取2名健康志愿者作为高原环境实际应用试验对象,观察其在不同高度使用固氧后血氧饱和度的变化。结果配方3和配方4的产氧性能均能满足指标要求,配方4供氧性能更稳定,温度敏感系数更低。固氧所产气体成分均能满足标准和规范。2名受试者在4 939 m高原使用固氧产品后血氧饱和度均达到了90%以上。结论 -4050℃环境条件下能正常工作30 min的固氧,可满足高原救生供氧使用要求。降低催化剂含量,提高金属粉用量,药柱中加入稳定剂有助于稳定固氧的产氧速度。1支30 min固氧可同时满足2人吸氧并保证吸氧效果,达到了高原缺氧防护的目的 。

• 单位
  湖北航天化学技术研究所; 空军航空医学研究所