一種雙相可調節釋放一氧化氮的裝置的製作方法

2024-04-14 17:30:05

1.本實用新型涉及一種釋放一氧化氮(no)的裝置和方法，特別是涉及一種雙相可調節釋放一氧化氮的裝置。


背景技術：

2.當前市面上常用的一氧化氮生成及釋放裝置中，通常一氧化氮的濃度及釋放量無法調節，無法適用於不同人群(例如：病情處在不同程度的鼻疾病患者，以及成人與兒童等)。此外，常用的一氧化氮生成及釋放裝置通常採用單一酸來生成一氧化氮，而且單一酸釋放產生的一氧化氮的ph值偏酸性，導致患者長時間使用後，對人體呼吸道免疫系統具有一定損傷，對患者呼吸道免疫系統而言具有一定的危害性。
3.因此，需要對現有的釋放一氧化氮的裝置和方法進行改進。


技術實現要素：

4.為克服現有技術的缺陷，本實用新型旨在提供一種雙相可調節釋放一氧化氮的裝置，以便於根據需要調節釋放no的濃度，從而能夠適用於不同人群，並能夠減少對人體呼吸道免疫系統的損傷。
5.一方面，本實用新型涉及一種雙相可調節釋放一氧化氮的裝置。該裝置包括：第一儲液瓶和第二儲液瓶，分別儲存用於產生一氧化氮的第一溶液和第二溶液；按壓式噴頭組件，具有用於汲取第一溶液和第二溶液的汲液口和用於噴出所需氣體的噴氣口；三通管件，包括條形管腔和開設在所述條形管腔的腔壁上的第一、第二和第三接口，用於分別與所述第一儲液瓶、第二儲液瓶和所述噴頭組件的汲液口連通；及濃度調節構件，包括設於所述條形管腔內且配置為在所述第三接口附近沿所述條形管腔的軸向方向移動的可移動隔板，用於將所述條形管腔分隔成分別由第一接口和第二接口通向所述第三接口的兩個通道，並調節所述兩個通道在所述第三接口處的橫截面積，從而調節第一溶液和第二溶液的混合比例。
6.優選地，所述濃度調節構件還包括適於在所述條形管腔內滑動的條形套筒；所述條形套筒的外表面與所述條形管腔的內表面配合；所述條形套筒上開有與所述條形管腔的第一接口、第二接口和第三接口一一對應的第一開孔、第二開孔和第三開孔；所述可移動隔板固定安置在所述條形套筒的所述第三開孔的中間位置處，以將所述第三開孔分隔為兩個大小相等的子開孔。
7.優選地，所述條形套筒和所述可移動隔板一體成型。
8.優選地，所述條形套筒的第一、第二和第三開孔大於所述第一、第二和第三接口。
9.優選地，所述濃度調節構件的所述條形套筒和所述三通管件的所述條形管腔的內表面之間設置有密封件。
10.優選地，所述第三接口位於第一接口和第二接口之間；所述密封件包括4個密封圈，分別設置在所述第一接口與靠近所述第一接口的所述條形管腔的端部之間、所述第一
接口和所述第三接口之間、所述第三接口與所述第二接口之間、所述第二接口與靠近所述第二接口的所述條形管腔的端部之間。
11.優選地，所述三通管件的所述條形管腔的兩端部為開口狀，以允許所述條形套筒滑動超出所述條形管腔；所述條形套筒的兩端部分別設置有對應的按鈕，用於對所述條形套筒進行密封，並用於被按壓以帶動所述條形套筒在所述條形管腔內滑動。
12.優選地，還包括用於封裝的外殼；所述外殼的兩側分別設置有與所述按鈕對應的按鈕槽，所述按鈕槽內開有槽孔，所述按鈕經由所述槽孔插入所述條形套筒的端部。
13.優選地，所述按鈕包括遠離所述條形套筒的遠端段、靠近所述條形套筒的近端段以及位於所述遠端段和所述近端段之間的中間段；所述近端段與所述條形套筒的端部過盈配合，所述中間段的橫截面尺寸大於所述近端段的橫截面尺寸且小於所述槽孔的橫截面尺寸，所述遠端段的橫截面尺寸大於所述槽孔的橫截面尺寸。
14.優選地，所述條形套筒兩端的按鈕的所述遠端段與所述槽孔之間具有間隙，且所述間隙的長度小於或等於所述三通管件的所述第三接口沿所述條形管腔軸向方向的長度值的一半。
15.優選地，所述第一儲液瓶和第二儲液瓶還各自包括瓶體和瓶蓋，所述瓶體和瓶蓋通過螺紋可拆卸地連接。
16.優選地，所述第一儲液瓶和第二儲液瓶的頂部分別設置有適於與所述三通管件的第一接口或第二接口套接的插管；所述插管內插有吸管，用於將所述第一儲液瓶或所述第二儲液瓶內的液體導入所述條形管腔內。
17.與現有技術相比，本實用新型的優點在於：
18.1、通過設置濃度調節構件，充分考慮到了輕重緩急的鼻炎症狀患者對應的一氧化氮治療濃度的差異，該濃度調節構件通過可移動隔板的移動來設置亞硝酸鹽與酸溶液體積比例調節，可以適配不同鼻炎症狀患者，也可以適配不同人群，例如，成人和兒童(成人與兒童的每次呼氣吸入的空氣體積是不同的，成人大於兒童，如果一氧化氮的量是一樣，也就是說給兒童配有成人的一氧化氮量，必然造成兒童吸入一氧化氮的濃度大於成人)。
19.2、濃度調節構件中，條形套筒和密封圈的巧妙設置使得可以在三通管件中方便地對可移動隔板的移動進行控制的同時，確保了裝置的密閉性，從而可以較好地防止溶液洩露，並保證對儲液瓶中溶液的抽吸力度。
20.3、條形套筒兩端的按鈕與外殼兩側對應的按鈕槽的配合可以到限位作用，確保可移動隔板在合理的範圍內移動，避免條形套筒完全遮蔽三通管件的第三接口。
21.4、亞硝酸鹽與酸溶液進行分開保存，能夠提高便攜性；亞硝酸鹽與酸溶液一接觸就能釋放出一氧化氮，使用方便快捷。
22.5、具有更安全的亞硝酸鹽濃度設置；可以根據需要設置亞硝酸根離子溶液和酸溶液的濃度範圍，從而可以在更寬的範圍內調節體系的ph值。
23.6、採用單一酸和檸檬酸鈉或抗血酸鈉的混合溶液形成的酸性緩衝溶液來替代單一酸，拓寬氫離子的提供體系，同時在酸性緩衝溶液作用下，比單一酸能釋放更多的一氧化氮，同時體系的ph更偏中性，確保使用安全性。
附圖說明
24.附圖通過示例性但非限制性的方式對本實用新型的實施例進行圖示，且其中：
25.圖1為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置的分解結構示意圖；
26.圖2為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置的整體外觀結構示意圖；
27.圖3為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置的剖面結構示意圖；
28.圖4為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置的三通管件附近局部剖面結構示意圖；
29.圖5為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置中濃度調節構件的結構示意圖；
30.圖6為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置中濃度調節構件的剖面結構示意圖；
31.圖7a為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置得到的一氧化氮釋放濃度隨時間變化關係示意圖，其中亞硝酸鈉的質量百分比濃度為0.1wt％，檸檬酸的質量百分比濃度為0.1wt％，亞硝酸鈉與檸檬酸的體積比例按2:1、1:1和1:2調節；
32.圖7b為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置得到的一氧化氮釋放濃度隨時間變化關係示意圖，其中亞硝酸鈉的質量百分比濃度為0.1wt％，檸檬酸和抗壞血酸鈉的混合溶液中，檸檬酸的質量百分比濃度為0.1wt％，抗壞血酸鈉的質量百分比濃度為0.3wt％，亞硝酸鈉與檸檬酸和抗壞血酸鈉的混合溶液的體積比分別按2:1、1:1和1:2調節；
33.圖8a和8b分別為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置來生成一氧化氮的過程中，調節第一溶液和第二溶液的體積比為1:1時，三通管件的俯視圖以及第三接口的局部放大圖；
34.圖9a和9b分別為根據本實用新型的一種實施方式的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置來生成一氧化氮的中過程中，調節第一溶液和第二溶液的體積比為2:1時，三通管件的俯視圖以及第三接口的局部放大圖。
具體實施方式
35.下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步詳細的說明，但本實用新型不限於下面的實施例。
36.需要說明的是，在本實用新型的描述中，除非另有明確的規定和限定，術語「設置」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對於本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
37.在本文中，諸如「第一」、「第二」、「第三」之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。
38.如圖1-6，在一個具體實施方式中，本實用新型的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置包括：第一儲液瓶1、第二儲液瓶2、按壓式噴頭組件3、三通管件4和濃度調節構件5。
39.第一儲液瓶1和第二儲液瓶2分別儲存用於產生一氧化氮的第一溶液和第二溶液。例如，第一溶液可以是亞硝酸根離子溶液，第二溶液可以是酸溶液，或者第二溶液為亞硝酸根離子溶液，第一儲溶液為酸溶液。其中，亞硝酸根離子溶液具體是任何水溶性的無機或有機亞硝酸鹽，優選亞硝酸鈉、亞硝酸鉀；酸溶液具體是任何無機酸或任何有機酸或任何酸性緩衝溶液，例如鹽酸、硫酸、檸檬酸、抗壞血酸、草酸、檸檬酸和檸檬酸鈉的混合溶液、鹽酸和檸檬酸鈉的混合溶液、檸檬酸和抗壞血酸鈉的混合溶液等。
40.按壓式噴頭組件3組具有汲液口31和噴氣口32，汲液口31用於汲取第一溶液和第二溶液，噴氣口32用於噴出所需氣體。該按壓式噴頭組件3的具體結構為現有技術，可以參考傳統噴霧瓶的常規設計，例如可以包括噴頭33和噴頭座組件34，其中噴氣口32位於噴頭33頂部，汲液口位於噴頭座組件34下方，汲液口31和噴氣口32彼此連通，向下按壓噴頭33後，其內的活塞向下運動，從而通過汲液口34從第一儲液瓶1和第二儲液瓶2內汲取液體以反應生成no，噴頭33和噴頭座組件34的具體內部結構在此不再贅述，為行業內通用結構。
41.三通管件4包括條形管腔41和開設在條形管腔的腔壁上的第一、第二和第三接口42-44，分別用於與第一儲液瓶1、第二儲液瓶2和噴頭組件3的汲液口31連通。第三接口44位於第一接口42和第二接口43之間。
42.濃度調節構件5包括設於條形管腔41內且配置為在第三接口44附近沿條形管腔41的軸向方向移動的可移動隔板51，該可移動隔板51用於將條形管腔41分隔成分別由第一接口42和第二接口43通向第三接口44的兩個通道，並調節兩個通道在第三接口44處的橫截面積，從而調節第一溶液和第二溶液的混合比例，進而控制所釋放的no的量或濃度。
43.為了對可移動隔板51進行操控，濃度調節構件5還包括適於在條形管腔41內滑動的條形套筒52。該條形套筒52的外表面與三通管件4的條形管腔41的內表面配合。條形套筒52上開有與條形管腔41的第一、第二和第三接口42-44一一對應的第一、第二和第三開孔521-523。該可移動隔板51固定安置在條形套筒52的第三開孔523的中間位置處，以將第三開孔523分隔為兩個大小相等的子開孔。此外，條形套筒52的第一、第二和第三開孔521-523大於第一、第二和第三接口42-44；特別是，在條形套筒52的軸向方向上，第一、第二和第三開孔521-523的長度大於第一、第二和第三接口42-44的長度，以使得條形套筒52在三通管件4的條形管腔內進行所需範圍內的移動時，第一、第二和第三接口42-44不會覆蓋或遮擋第一、第二和第三開孔521-523。
44.在優選的實施例中，條形套筒52和可移動隔板51一體成型。然而，在其他實施例中，可移動隔板51和條形套筒52之間也可以通過焊接、膠黏、卡合等其他方式實現固定連接。
45.為了防止第一溶液和第二溶液從濃度調節構件5的條形套筒52和三通管件4的條形管腔41之間的間隙溢出造成損耗或汙染，條形套筒52和條形管腔41的內表面之間設置有多個密封圈6。在優選的實施例中，密封圈的個數為4個，分別設置在所述第一接口與靠近所述第一接口的所述條形管腔的端部之間、所述第一接口和所述第三接口之間、所述第三接口與所述第二接口之間、所述第二接口與靠近所述第二接口的所述條形管腔的端部之間。密封圈6的形狀應當與條形管腔41以及條形套筒52的形狀相適應，例如，針對不同橫截面形
狀的條形管腔41以及條形套筒52，密封圈6可以為圓形、橢圓形、方形或三角形等。在其他實施例中，密封圈6也可以替換為可以在條形套筒52和條形管腔41的內表面之間起到液體密封作用的其他密封件，例如密封管、密封環等。此外，在其他實施例中，密封圈6的數目也可以改變，例如，為大於4的整數等。
46.優選地，三通管件4的條形管腔41的兩端部為開口狀，以允許所述條形套筒滑動超出所述條形管腔。條形套筒52的兩端部分別設置有對應的按鈕53，用於對所述條形套筒52進行密封，並用於被按壓以帶動條形套筒52在條形管腔41內滑動。
47.上述釋放一氧化氮的裝置還包括用於封裝的外殼7。外殼7的兩側分別設置有與按鈕53對應的按鈕槽71，且按鈕槽71內開有槽孔，以使按鈕53經由槽孔插入條形套筒52的端部。優選地，按鈕53包括遠離條形套筒52的遠端段、靠近條形套筒52的近端段以及位於遠端段和近端段之間的中間段。其中，近端段與條形套筒52的端部過盈配合，中間段的橫截面尺寸大於近端段的橫截面尺寸且小於槽孔的橫截面尺寸，遠端段的橫截面尺寸大於槽孔的橫截面尺寸。此外，條形套筒52兩端的按鈕53的遠端段與槽孔之間具有間隙，且間隙的長度小於或等於三通管件4的第三接口44沿條形管腔41軸向方向的長度值的一半。通過這樣的設置，可以起到限位的作用，確保濃度調節構件5中的可移動隔板51相對於三通管件4的第三接口44在合理的範圍內移動，且確保濃度調節構件5不會從三通管件4中滑出，並避免條形套筒52完全遮蔽三通管件4的第三接口44，從而實現所需的濃度調節。
48.優選地，外殼7為桶狀結構，上述釋放一氧化氮的裝置還包括端蓋35，其與外殼7配合以將第一儲液瓶1和第二儲液瓶2、三通管件4以及濃度調節構件5存放在其中，端蓋35的中間位置處開有小孔，以允許按壓式噴頭組件3的汲液口31插入其中與三通管件4的第三接口44連通。更為優選地，上述釋放一氧化氮的裝置還包括上蓋8，其能夠卡合在端蓋35上，以包裹遮蔽位於端蓋35上方的按壓式噴頭組件3，防止噴氣口被汙染。
49.優選地，第一儲液瓶1和第二儲液瓶2還各自包括瓶體和瓶蓋，其中瓶體和瓶蓋通過螺紋可拆卸地連接。
50.優選地，第一儲液瓶1和第二儲液瓶2的頂部分別設置有適於與三通管件4的第一接口42或第二接口43套接的插管，插管內還插有吸管，用於將第一儲液瓶1或第二儲液瓶2內的液體導入條形管腔41內。
51.在另一具體實施方式中，本實用新型提供了一種使用上述裝置來雙相可調節釋放一氧化氮的方法。具體地，該方法大致包括如下步驟：
52.(1)在第一儲液瓶和第二儲液瓶中分別裝入第一溶液和第二溶液。其中，第一溶液設為亞硝酸根離子溶液，第二溶液設為酸溶液。其中，為了確保人體使用的安全性，亞硝酸根離子溶液中亞硝酸鹽的質量百分比濃度小於或等於0.6wt％，更優選地為0.05-0.2wt％。
53.(2)根據需要調節濃度調節構件5，從而調節亞硝酸根離子溶液和酸溶液混合時的體積比例。其中，體積比例的調節範圍為10:1至1:10，優選5:1至1:5，優選2:1至1:2。具體的調節方式為：通過按壓位於濃度調節構件5中條形套筒52兩端的按鈕53，使位於條形套筒52的第三開口523中間位置處的可移動隔板51的位置發生變化，從而改變由第一接口42和第二接口43通向第三接口44的兩個通道在第三接口43處的橫截面積，進而調節第一溶液和第二溶液混合時的體積比例。如圖8a和8b，此時亞硝酸根離子溶液和酸溶液的體積比例為1:1，可移動隔板51正好位於三通管件4的第三接口44的中間位置。當需要亞硝酸根離子溶液
和酸溶液的體積比例為2:1時，可以將靠近儲存亞硝酸根離子溶液的第一儲液瓶一側的按鈕向裡推動至與按鈕槽71的表面接觸，此時三通管件4的第三接口44處可移動隔板51的位置如圖9a和9b所示。體積比例的調節範圍可以通過條形套筒52兩端的按鈕53的遠端段到按鈕槽71之間的間隙寬度來進行控制。
54.(3)在對所述濃度調節構件5進行調節後，對按壓式噴頭組件3進行按壓，從而使第一儲液瓶1中的第一溶液與第二儲液瓶2中的第二溶液經由三通管件4到達按壓式噴頭組件3的汲液口31進行混合，反應產生的一氧化氮從按壓式噴頭組件3的噴氣口32噴出。
55.此外，在上述步驟(1)中，酸性溶液優選採用檸檬酸和抗壞血酸鈉的混合溶液形成的酸性緩衝溶液，其中檸檬酸的質量百分比濃度小於或等於1.0wt％，優選為0.1-0.5wt％；抗壞血酸鈉的質量百分比濃度小於或等於0.5wt％，優選為0.1-0.3wt％。這樣的配置能夠比單一酸釋放更多的一氧化氮，同時使得體系的ph更偏中性，確保使用安全性。以下通過兩個不同的實施例進行對比來對不同酸溶液釋放一氧化氮的效果進行說明。
56.實施例一
57.第一溶液為亞硝酸鈉溶液，第二溶液為檸檬酸溶液。
58.亞硝酸鈉的質量百分比濃度為0.1wt％，檸檬酸的質量百分比濃度為0.1wt％。
59.亞硝酸鈉與檸檬酸的體積比例按2:1、1:1和1:2調節，釋放的no濃度如圖7a所示。
60.實施例二
61.第一溶液為亞硝酸鈉溶液，第二溶液為檸檬酸和抗壞血酸鈉的混合溶液。
62.亞硝酸鈉的質量百分比濃度為0.1wt％，檸檬酸的質量百分比濃度為0.1wt％+抗壞血酸鈉0.3wt％。
63.亞硝酸鈉與檸檬酸的體積比按2:1、1:1和1:2調節，釋放的no濃度如圖7b所示。
64.對比7a和7b可知，在亞硝酸鈉和檸檬酸的質量百分比濃度不變的情況下，在檸檬酸中加入抗壞血酸鈉能提高生成的no的濃度。同時，實驗檢測結果表明，檸檬酸和抗壞血酸鈉的混合溶液形成的酸性緩衝溶液的ph值比單純的檸檬酸溶液的ph值更偏中性，能夠減小對人體呼吸道免疫系統的損傷，從而使用起來更加安全。
65.通過以上說明可見，本實用新型的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置和方法充分考慮到了輕重緩急的鼻炎症狀患者對應的一氧化氮治療濃度的差異，通過調節設置亞硝酸鹽與酸溶液體積比例調節，可以適配不同鼻炎症狀患者，也可以適配不同人群，例如，成人和兒童。同時，在本實用新型的雙相可調節釋放一氧化氮的裝置和方法中，採用單一酸和檸檬酸鈉或抗血酸鈉的混合溶液形成的酸性緩衝溶液來替代單一酸，拓寬氫離子的提供體系，同時在酸性緩衝溶液作用下，比單一酸能釋放更多的一氧化氮，同時體系的ph更偏中性，確保使用安全性。此外，本實用新型的裝置溶液的密閉性好且更換方便，濃度調節方便，具有很好的便攜性，適於進行廣泛的工業生產和應用。
66.本實用新型的實施方式並不限於上述實施例所述，在不偏離本實用新型的精神和範圍的情況下，本領域普通技術人員可以在形式和細節上對本實用新型做出各種改變和改進，而這些均被認為落入了本實用新型的保護範圍。