防止交叉污染的呼气检测过滤装置、咬嘴和呼气检测方法与流程

1.本发明涉及一种呼出气体检测领域，特别是涉及防止交叉污染的过滤装置、咬嘴和检测方法。


背景技术：

2.早在18世纪初，研究人员就发现人呼出气味的不同预示着某些疾病的发生。随着现代医学技术的发展，呼出气体中有越来越多疾病相关的标志物被发现，目前呼出气体的检测已经广泛用于临床研究和临床诊断，检测范围覆盖呼出气体中的挥发性有机化合物(vocs)、呼出气体冷凝液(ebc)、呼出气体中的颗粒物等。目前已经在临床检测应用的呼出气体中有机化合物包括一氧化氮、一氧化碳、氢气、甲烷、氨气、硫化氢、氧气和二氧化碳等。
3.呼气一氧化氮(feno)作为国际公认的嗜酸性粒细胞(eos)性气道炎症的无创检测标志物，已经广泛地在临床中检测应用。根据美国胸科学会(ats)与欧洲呼吸学会(ers)于2005年联合制定的呼气一氧化氮检测的技术标准，推荐检测前先吸入无一氧化氮(<5ppb)的空气，然后再呼气进行检测，避免环境气体中的一氧化氮对检测结果的影响。目前现有技术普遍在吸气路径中设置含去除一氧化氮材料的过滤装置以达到吸入无一氧化氮(<5ppb)空气的目的；同时在呼气路径中设置过滤装置以过滤食物残渣、颗粒物、飞沫、细菌等污染物，避免污染检测通道和设备，但是对于病毒或小分子污染物仍然会有通过的风险。
4.公告号为cn104244819b的中国专利公开了一种手持部以及呼气分析装置，包括吸气孔、吸气路径、呼气排出部、呼气路径和弯曲部。通过弯曲部减少使用中连接分析主体的管路收到损伤的风险。该装置在吸气路径中设置有过滤部，过滤部前后设置有两组单向阀，用于吸气或呼气时过滤部的开合。该技术的缺点是，装置的吸气入口部11和呼气排出部13实际为同一个气体流通部，第二吸气路径和排气路径实际为同一个气体流通部。由于装置中呼气路径和吸气路径存在共用部分，且手持部是多次使用的，这导致多人共用一个手持部时存在交叉污染的风险。
5.公告号为cn105388278b的中国专利公开了一种手持式呼吸过滤装置，该装置分为吸气通路和呼气通路。吸气通路包含开口、滤腔、含单向阀的中隔板、湿化纸及吹嘴组成；吸气时，该单向阀打开，气体可以进入人体；呼气时，该单向阀关闭，气体不会进入滤腔等吸气通道。但是该装置的单向阀设置在呼吸过滤装置的主体结构上，呼气时呼出气体不可避免的达到单向阀以上的主体结构部分，例如吹嘴17、湿化纸10等是吸气通路和呼气通路共用的部位，呼出气体将经过这些共用的部位，如果呼出气体中的污染源会残存在这些共用的部位。由于手持式呼吸过滤装置是多人使用的，当下一个测试者再使用时，随着测试者的吸气，残存在共用部位的残存污染源就会随着测试者的吸气进入人体内。因此当不同人员使用时，还是会存在交叉污染的风险。
6.呼气检测设备，包括检测仪器主体和呼气过滤装置，基于使用频次和成本的考虑，目前都是多人使用。检测时，呼出气体需要通过装置进入检测仪器；而对于一氧化氮等检测指标，在检测前又需要通过过滤装置吸入气体，因此存在极大的交叉污染风险。近年来，世
界上也频繁出现呼吸系统传播的传染性疾病，所以对于呼气检测设备，从设计上防止交叉污染的风险，对设备的临床应用安全性尤为重要。


技术实现要素：

7.为克服现有技术存在的上述问题和缺陷，本发明提供了一种防止交叉污染的过滤装置、咬嘴和检测方法，旨在消除装置在实际应用中、多人使用存在的交叉污染的风险。
8.本发明的目的之一是一种用于呼气检测的过滤装置，包括装置主体，所述装置主体包括壳体，设置在壳体内的吸气通道和呼气通道，呼气通道内的气体不能进入吸气通道；装置主体一端包括进气口，进气口与装置主体的吸气通道气体相通；咬嘴可拆卸式地安装于装置主体的另一端，所述咬嘴包括壳体，壳体内设置有吸气通道和呼气通道，安装后，咬嘴的呼气通道和吸气通道分别与装置主体的呼气通道和吸气通道互相对应并气密性结合；咬嘴的吸气通道上设置有单向阀，吸气时，吸气通道上的单向阀开放以打开吸气通道，呼气时，吸气通道上的单向阀封闭以关闭吸气通道；还包括呼气通道开合装置，吸气时，开合装置关闭，呼气通道处于关闭状态。
9.装置主体呼气通道上的单向阀、咬嘴呼气通道上的单向阀、与过滤装置连通的检测仪器上的电磁阀，均可作为呼气通道的开合装置。呼气时，单向阀开放和/或电磁阀打开，以打开呼气通道；吸气时，单向阀封闭和/或电磁阀关闭，以关闭呼吸通道。具有气道开合的其他结构也属于本发明所述的开合装置。
10.例如防止交叉污染的呼气检测过滤装置，包括咬嘴和装置主体，所述咬嘴为单人使用，可拆卸地安装于装置主体上，装置主体可供多人使用。所述咬嘴由壳体和设置在壳体内的呼气通道、吸气通道组成。所述装置主体由壳体和设置在壳体内的呼气通道、吸气通道组成，呼气通道和吸气通道彼此独立。当咬嘴安装于装置主体上时，所述咬嘴的呼气通道、吸气通道分别和所述装置主体的呼气通道、吸气通道互相对应并气密性结合。所述咬嘴的吸气通道中至少包含一个单向阀，所述单向阀仅在吸气时打开，此时气体可通过咬嘴吸入人体；而呼气时所述单向阀关闭，呼出气体不会通过咬嘴的吸气通道进入装置主体的吸气通道，避免造成多人使用的装置主体吸气通道的污染。
11.根据本发明的技术方案，咬嘴和装置主体安装后，能有效地、彻底地保证所述装置主体的呼气路径和吸气路径不存在公共空间或界面，把存在公共空间的仅保留在单人专用的咬嘴上，从而达到彻底杜绝交叉污染的目的。
12.所述的单向阀，可采用柔性的塑料或硅胶材料，制作成伞型、t型或卡扣型的形状，安装在所述咬嘴或所述装置主体内部的隔板上。当呼气和吸气时，受到呼气压力或吸气负压的正向作用力，单向阀的主体部受力向上翘起，通道打开；当不进行呼气或吸气时，单向阀复原到初始位置，与单向阀安装隔板透气孔贴合，当受到呼气或吸气的反作用力时，单向阀的主体部分和透气孔贴合更加紧密，确保气体只能单方向流动。
13.本发明的目的之一是提供一种咬嘴，包括壳体，壳体内设置有吸气通道和呼气通道，在吸气通道上设置有单向阀，吸气时，吸气通道上的单向阀开放以打开吸气通道，呼气时，吸气通道上的单向阀封闭以关闭吸气通道。所述咬嘴可与呼气检测的过滤装置配合。
14.根据实际使用的需要，所述咬嘴可以设计成口含式咬嘴形式或面罩形式。口含式咬嘴需要受测者口含咬嘴，确保含紧不漏气，进行口呼气检测；对于无法做到紧密口含咬嘴
的，可以采用面罩形式的咬嘴，面罩设计成紧密贴合受测者的口部；对于需要进行鼻呼气测试的情形，面罩可以设计成同时覆盖口鼻部的形式。
15.咬嘴内可设置有隔板，所述吸气通道和呼气通道开设在隔板上。在一个方案中，隔板上设置有单向阀安装部。
16.所述咬嘴的吸气通道可以是一段圆柱形、矩形的、或不规则形状的有一定长度的通道，也可以是一个开口。所述咬嘴的吸气通道设置有至少一个单向阀，所述单向阀下方设置有通气孔。吸气时，单向阀向上开放，气体可以通过通气孔吸入人体；呼气时，所述单向阀紧密贴合通气孔呈关闭状态，呼出气体不会通过所述通气孔进入装置主体的吸气通道。所述单向阀可以设置多个，作为优选，单向阀应设计成对称排布。所述通气孔尺寸不宜过大，其设置可以提高吸气时对单向阀的压力，保证单向阀的开放，同时也保障呼气时单向阀的密闭性。
17.所述咬嘴的呼气通道可以是一段圆柱形、矩形的、或不规则形状的有一定长度的通道，也可以是一个开口。吸气时，呼气通道可通过设置在装置主体的单向阀、或设置在检测仪器呼气路径上的阀门(例如一些实施方式中，检测仪器的呼气路径上设置有电磁阀和压力传感器，电磁阀平时是关闭的，当检测到呼气压力时打开，开始气体采样，样本采集时间足够后关闭。)进行关闭，即通道是关闭的，因此气体是不会通过装置主体的呼气通道进入咬嘴的呼气通道。
18.在吸气时，由于装置主体呼气通道被单向阀或电磁阀关闭，呼气通道为密闭管路状态，吸气使呼气通道处于一种负压状态，但因为吸气通道是开放的、负压的程度不会很高，所以呼气通道内的气体并不容易被吸出。例如呼气通道为不易变形的材料，呼气通道的内部空间通常只有几十毫升(例如实施例的呼气通道最大体积也仅仅约30ml)，而且根据呼气通道开合装置(如单向阀、电池阀)的设置位置不同，实际能被负压作用的空间最少只有几个毫升，因此通过负压从该通道吸出的也仅仅是毫升级别甚至微乎其微的气体。在更优的方案中，在咬嘴上设置过滤膜，即使有极微小气体被吸出，过滤膜也能将气体中的细菌等过滤掉。因此交叉污染的风险明显降低。
19.作为优选，所述咬嘴的呼气通道可以设置有单向阀，单向阀上方设置有通气孔，呼气时单向阀开放，吸气时单向阀紧密贴合通气孔呈关闭状态，此方案可以确保吸气时所述咬嘴的呼气通道不会吸入气体、而不必确认装置主体或检测仪器已经关闭呼气通道，气体仅能从所述咬嘴的吸气通道吸入。所述通气孔尺寸不宜过大，其设置可以提高呼气时对单向阀的压强，确保单向阀的开放，同时也保障吸气时单向阀的密闭性。
20.受测者进行吸气时，吸入空气中不排除存在粉尘和病菌，因此在所述咬嘴的吸气通道可以设置有过滤材料，如细菌过滤棉、高分子材料无纺布。受测者进行呼气时，呼气中不可避免的存在唾液、飞沫、食物残渣等颗粒物，甚至细菌、病毒等，因此在所述咬嘴的呼气通道可以设置有过滤材料，如细菌过滤棉、高分子材料无纺布、吸水纸等材料或这些材料的组合。所述的过滤材料可以单独设置在所述咬嘴的吸气通道和呼气通道中，但基于工艺和成本考虑，作为优选，过滤材料可以统一设置在所述咬嘴的吸气通道和呼气通道的上方，即比所述通道离人体更近的位置。呼气时，气体通过过滤材料再进入所述咬嘴的呼气通道；吸气时，气体通过所述咬嘴的吸气通道再通过过滤材料并最终进入人体。优选地，在过滤材料的下方可设置一层湿化纸，在呼气时可以所述湿化纸可以平衡呼出气体中的热量和水汽。
因咬嘴为单人专用部件，即便在优选方案的过滤材料及湿化纸处存在呼气和吸气的公共区域，也不会存在交叉污染的问题。在一个方案中，所述过滤材料和湿化纸放置在隔板支架上。
21.所述装置主体由壳体和设置在壳体内的呼气通道、吸气通道组成，并彼此独立。所述装置主体的呼气通道、吸气通道应分别和所述咬嘴的呼气通道和吸气通道互相对应并紧密配合，组合后不会漏气。其配合连接处，在产品结构设计上可有多种常用方法确保连接的气密性，比如自紧过盈配合方式、垫片密封方式、o型圈密封方式、螺纹密封方式等方法。
22.所述装置主体的壳体上设置有进气口，吸气时空气从进气口进入吸气通道。所述吸气通道的上端，即离咬嘴更接近的位置，还可以设置有单向阀，吸气时单向阀开放，呼气时关闭，作为防交叉污染的进一步屏障。所述吸气通道中设置有过滤装置，通道设计确保气流不会绕过过滤装置进入下游通道，过滤装置可以包含过滤吸入气体中待测物质的过滤材料，如对于检测呼气一氧化氮时(feno)，过滤材料可以是高锰酸钾颗粒、活性炭、分子筛等物质或者是这些材料的混合物。过滤装置可以设计成细菌过滤棉或高分子无纺布包裹过滤材料的形式，避免过滤材料的泄漏。
23.所述装置主体的呼气通道中可以设置有单向阀，呼气时开放，吸气时关闭。单向阀可以设置在所述呼气通道的任何一处，但作为优选，单向阀设置在呼气通道的前端，即和咬嘴呼气通道的连接处附近，以达到最大程度降低吸气时装置主体内的气体吸入人体风险的目的。所述呼气通道可以设置有过滤材料，用于过滤呼出气体中水分、细菌和小颗粒物质，过滤材料可以是细菌过滤棉、干燥剂、分子筛等材料或这些材料的组合。可以通过设置所述过滤材料的孔隙率、长度等参数，调整呼气阻力，以满足检测对呼气阻力的要求。所述呼气通道的末端设置有连接装置，根据实际使用情形的需要，可以设计成直接或间接和检测仪器相连的方式；对于间接相连的实施方式，连接装置可以设计成管路的接头。
24.本发明的目的之一是还提供了一种呼气检测的方法，包括：提供一种包括咬嘴和装置主体的过滤装置，咬嘴可拆卸式地连接于装置主体的一端；
25.所述装置主体包括壳体，设置在壳体内的吸气通道和呼气通道；装置主体另一端包括进气口，进气口与装置主体的吸气通道气体相通；
26.所述咬嘴包括壳体，壳体内设置有吸气通道和呼气通道，在吸气通道上设置有单向阀，吸气时，吸气通道上的单向阀开放以打开吸气通道，呼气时，吸气通道上的单向阀封闭以关闭吸气通道；
27.咬嘴装于装置主体的一端后，咬嘴的呼气通道和吸气通道分别与装置主体的呼气通道和吸气通道互相对应并气密性结合；
28.过滤装置还包括呼气通道开合装置，吸气时，开合装置让呼气通道处于关闭状态；
29.提供可与所述装置主体呼气通道连通的检测仪器；
30.受测者吸气时，咬嘴吸气通道上的单向阀打开、呼气通道上的开合装置关闭，外界气体从装置主体的进气口进入，并通过装置主体吸气通道进入咬嘴的吸气通道，最终吸入人体；受测者呼气时，呼气通道上的开合装置打开、咬嘴吸气通道上的单向阀关闭，呼出的气体通过咬嘴的呼气通道进入装置主体的呼气通道，并将呼出气体输送到检测仪器。
31.作为优选，装置主体的呼气通道内的气体不能进入吸气通道。
32.本发明所述过滤装置中的咬嘴为单人使用，可以避免多人使用的装置主体吸气通
道的污染，以达到在呼气检测过程中防止交叉污染的目的，可用于检测呼气中的一氧化氮、一氧化碳、呼气氢或甲烷等含量，非常适合在临床上推广应用。
33.目前，呼气检测仪器也有小型号、便携式的设计趋势。本发明的技术方案也可应用到呼气过滤装置和检测仪器一体化设计中，过滤装置的形式可能会有一些变形应用，如借用检测仪器的部分外壳作为过滤装置的外壳、或者把过滤装置置入到检测仪器的内部。类似的属于本发明精神，都应在本发明的保护范围之内。
附图说明
34.图1为实施例1所述呼气检测过滤装置的剖视图。
35.图2为实施例2所述呼气检测过滤装置的剖视图。
36.图3为实施例3所述呼气检测过滤装置的咬嘴部件的剖视图。
37.图4a为实施例1和实施例所述呼气检测过滤装置的咬嘴部件的剖视图。
38.图4b为实施例1和实施例所述呼气检测过滤装置的咬嘴部件单向阀部位的俯视图。
39.图4c为实施例1咬嘴的吸气通道未安装单向阀的结构示意图。
40.图5为实施例4所述呼气检测过滤装置的咬嘴部件的剖视图。
41.图6为咬嘴和装置主体拆卸后的示意图。
42.图7为咬嘴和装置主体组合的示意图。
43.图8a吸气时，吸气通道上的单向阀打开状态示意图。
44.图8b呼气时，吸气通道上的单向阀关闭状态示意图。
45.图9a吸气时，呼气通道上的单向阀关闭状态示意图。
46.图9b呼气时，呼气通道上的单向阀打开状态示意图。
具体实施方式
47.实施例1
48.如图1、图6和图7所示的一种防交叉污染的呼气检测过滤装置，包括咬嘴100和装置主体200，咬嘴可拆卸式地连接于装置主体上。例如在一个设计方案中，咬嘴100为可更换、单人专用，装置主体200可供多人使用。
49.咬嘴100由壳体101、壳体内包括吸气通道110和呼气通道120。在吸气通道110上设置有单向阀111，所述单向阀111可设计成膜片状，吸气时开放以打开吸气通道，呼气时封闭以关闭吸气通道。
50.如图1、图4a、图4b、图4c、图6和7所示的咬嘴100为面罩形式的咬嘴。外壳101包括面罩102和气体通道外管壁103。面罩包括一通气口104，气体通道外管壁103将吸气通道110和呼气通道120包围在其内。面罩与气体通道外管壁为一体成型或两者气密性地组装在一起。吸入的气体经吸气通道和面罩通气口进入人体，呼出的气体经面罩通气口进入呼气通道。
51.如图4a、图4b和图4c所示，本实施例的咬嘴100内设有吸气通道110和呼气通道120，气体通道外管壁内设有隔板105，隔板的一端与外管壁连接，另一端与呼气通道120的管壁连接。在本实施例中呼气通道设置在咬嘴的中间，呼气通道的管壁与气体通道外管壁
之间的空腔形成了吸气通道110，吸气通道的上方设置有单向阀111。如图8a所示，吸气时，吸气通道上的单向阀开放以打开吸气通道，吸入的气体经吸气通道进入受测者。如图8b所示，呼气时，单向阀封闭以关闭吸气通道，受测者呼出的气体不能通过吸气通道的单向阀进入吸气通道。
52.在本实施例中，隔板105上设有吸气通道的通气孔112，通气孔112位于吸气通道110的单向阀111的吸气路径上方。设置通气孔可以提高吸气时吸气通道中的气体对单向阀的压强，保证单向阀的开放。通气孔尺寸也不宜过大，以免影响单向阀闭合时的密闭性。例如通气孔的尺寸小于单向阀膜片，当单向阀闭合时，单向阀的膜片能完全覆盖住所述通气孔。
53.隔板上设有单向阀111的安装插孔114，单向阀的插脚113插入在所述插孔114内，单向阀111的膜片覆盖住吸气通道，在本实施例中单向阀111的膜片覆盖住通气孔112。单向阀的插脚113插入隔板上安装插孔114，插脚113与插孔114过盈配合，通过单向阀材质的压缩变形，以保证插脚插入至插孔内形成气密性连接。
54.在吸气通道110和呼气通道120的上方设置有过滤材料131，例如在吸气通道和呼气通道与咬嘴通气口之间设有过滤材料。所述过滤材料安装在咬嘴的隔板支架上，并且位于吸气气道和/或通气气道之上。在一个优选的方案中，过滤材料131安装在过滤材料支架106上，所述支架的一端连接在隔板上，另一端支撑着过滤材料。过滤材料与单向阀的膜片之间具有一定的距离，以提供单向阀开合的空间，保证气流的通畅。过滤材料可以是细菌过滤棉、高分子材料的无纺布、吸水纸等或这些材料的组合，用以过滤呼气中的唾液、食物残渣、飞沫、水分、细菌和病毒等，也用于过滤吸入空气中可能的粉尘和细菌。
55.在一个设计方案中，咬嘴内设置有隔板，隔板上包括一具有一定长度的呼气通道，以及开设在隔板上的吸气通道开口。呼气通道设置在隔板的中心位置，呼气通道管壁与咬嘴的壳体内壁之间形成吸气通道。所述隔板可拆卸式的放置在咬嘴内，或者与咬嘴一体成型。
56.装置主体200包括壳体201和设置在壳体内的吸气通道210、呼气通道220，呼气通道内的气体不能进入吸气通道，例如呼气通道和吸气通道彼此独立。当咬嘴组装到装置主体上时，咬嘴100的呼气通道120、吸气通道110分别和装置主体200的呼气通道220、吸气通道210互相对应并气密性结合，所述气密性结合是指两个呼气通道的连接处或两个吸气通道的连接处在组合后不会漏气。装置主体200的壳体上设置有进气口219，吸气时空气从进气口219进入吸气通道210。呼气通道220的末端(即远离咬嘴的一端)设置有连接装置229，连接装置可以直接连接至检测仪器上或通过气管300连接至检测仪器，从而将呼气检测过滤装置与检测仪器连接在一起。
57.如图1和图2所示的装置主体200内设有吸气通道210和呼气通道220，壳体内设有隔板205，隔板可以后期安装并通过卡扣和壳体内壁以及呼气通道220的管壁连接。在本实施例中，呼气通道设置在装置主体的中间，呼气通道的管壁与壳体内壁之间的空腔形成了吸气通道110。
58.在图1所示例的吸气通道210的上端，即远离进气口219的一端，设置有单向阀211，吸气时开放，呼气时关闭。该单向阀的设置可以进一步避免呼气检测中的防交叉污染。同时也可以让受测者在交叉污染风险不大的情况下(如该装置为个人专人使用、或使用的不同
人员明确为健康人群等情况)，就可使用现有技术咬嘴(例如咬嘴内没有分设吸气通道和呼气通道)，并与装置主体配合，以降低使用成本。在一个实施例中，隔板上设有单向阀的安装插孔，单向阀的插脚插入在所述插孔内，单向阀的膜片覆盖住吸气通道。所述插脚与插孔过盈配合，通过单向阀材质的压缩变形，以保证插脚插入至插孔内形成气密性连接。
59.吸气通道210中设置有存放滤材215的第一腔室，所述第一腔室设置在吸气通道的两个隔板之间，气流不会绕过滤材215进入下游通道(例如咬嘴的吸气通道)。所述滤材可以放置在壳体内的隔板上。滤材215可以包含过滤吸入气体中待测物质的过滤材料，如对于检测呼气一氧化氮时(feno)，过滤材料可以是高锰酸钾颗粒、活性炭、分子筛等物质或者是这些材料的混合物。滤材215可以选用细菌过滤棉或高分子无纺布包裹过滤材料的形式，避免过滤材料的泄漏。在需要的情况下，在吸气通道210中还可以设置存放滤材的第二腔室216，所述两个腔室在吸气通道上串联排列。在本实例中，滤材设置在单向阀的下方，即在吸气路径中单向阀的上游。
60.呼气通道220靠近咬嘴100的一端设置有单向阀221，呼气时开放，吸气时关闭，确保吸气时装置主体200中的呼气通道220的气体不会被吸入人体。
61.呼气通道220内设置有滤材225，滤材可以是细菌过滤棉、干燥剂、分子筛等材料或这些材料的组合，用于进一步过滤呼出气体中的水分、细菌和小颗粒物质，避免呼出气体污染检测仪器、以及在检测仪器气路中产生冷凝水。所述滤材可以放置在呼气通道内的支撑架上。
62.呼气检测过滤装置内的滤材在呼气测试时基本不会在壳体内移动。
63.如图1和7所示，装置主体的头端(即与咬嘴结合的一端)设有安装插孔202，咬嘴的气体通道外管壁103或插脚插入所述插孔202中，从而将咬嘴与装置主体连接在一起。咬嘴上的吸气通道和装置主体上的吸气通道形成气路相通。在本实施例中，装置主体的呼气通道插入至咬嘴的呼气通道内，实现两个呼气通道的连接。在本实例中，咬嘴上的呼气通道和装置主体上的呼气通道通过两者间的过盈配合相互连接，并且保证两者间的气密性。
64.基于上述实施例，第一位受测者吸气时，空气从装置主体200的进气口219进入，并依次通过装置主体吸气通道210中的滤材、单向阀211，然后进入咬嘴100的吸气通道110，再依次经过吸气通道110上的单向阀111、咬嘴上的过滤材料131，最终吸入人体。受测者呼气时，呼出气体依次通过咬嘴上的过滤材料131、咬嘴上的呼气通道120进入装置主体的呼气通道220，然后依次通过装置主体呼气通道上的单向阀221、滤材225到达连接装置229，并通过气管300把呼出气体样本输送到检测仪器。吸气和呼气的气流走向参见图1，实线的箭头线条示意了吸气气流的走向，虚线的箭头线条示意了呼气气流的走向。
65.当第一位受测者完成呼气检测后，从装置主体上取下咬嘴。当第二位受测者需要进行呼气检测时，将一个新的咬嘴安装在装置主体上。第二位受测者吸气时，外界气体通过吸气通道进入人体。由于装置主体呼气通道上设置有单向阀，特别是装置主体呼气通道的单向阀设置在呼气通道的开口处，第二位受测者在吸气时，即使装置主体呼气通道中残存着第一位受测者的呼气残留物，这些残留物也不会通过咬嘴的呼气通道进入受测者。
66.如果装置主体呼气通道的单向阀没有安装在装置主体呼气通道的开口处，而是设置在开口稍微偏下一点的位置，使所述单向阀和开口之间留有一小段无法被单向阀关闭的通道。由于这段通道在装置主体与咬嘴的结合部，消毒试剂是比较容易达到，并能被彻底消
毒清洗的。因此当第一位受测者完成呼气检测后医护人员只需用消毒试剂对这小部分呼气通道进行消毒处理，就可完成装置主体的清洁消毒工作，避免交叉污染的情况。而且由于装置主体呼气通道是被单向阀关闭的，在吸气时，咬嘴的呼气通道是一种负压的状态，因此该通道内的气体也不容易被吸出或只有极少量的气体能够被吸出。这大大降低了交叉污染的风险。
67.实施例2
68.本实施例如图2所示。实施例2和实施例1相比，实施例2的咬嘴设计和实施例1完全相同，主要区别是实施例2装置主体200的吸气通道210上不设置单向阀211。因为咬嘴100的吸气通道110上已经设置了单向阀111，呼气时咬嘴上的单向阀111关闭，呼出气体不能进入咬嘴的吸气通道，因而也不会进入装置主体200的吸气通道210，避免了呼出的气体污染装置主体的吸气通道，达到本发明防止交叉污染的实际效果。
69.实施例3
70.如图3所示的咬嘴，实施例3可以适用实施例1或实施例2的装置主体200。在本实施例的咬嘴设计上，在咬嘴的呼气通道120内增加了单向阀121。在一个优选的方案中，在所述呼气路径单向阀的上方设置有通气孔122。在咬嘴的呼气通道120和吸气通道110上均设置了单向阀121，111，进一步确保了呼出气体的不会污染装置主体的吸气通道，在吸气时确保不会从呼气通道的路径吸入气体，完全杜绝了交叉污染的风险。所述咬嘴可应用于呼气和吸气检测的装置中。
71.如图9a所示，吸气时，呼气通道上的单向阀封闭以关闭呼气通道，呼气通道内的气体无法进入受测者。如图9b所示，呼气时，单向阀开放以打开呼气通道，受测者呼出的气体通过呼气通道的单向阀进入呼气通道。
72.实施例4
73.如图5所示的咬嘴，在咬嘴100的过滤材料131的下方增加了一层湿化纸132，所述湿化纸能对呼出气体的热量和水分进行平衡，避免呼出气体进入装置主体200的呼气通道220后，加速过滤材料225的损耗，或者在装置主体的呼气通道200甚至检测仪器内产生冷凝水。本实施例咬嘴可以与实施例1或实施2所述装置主体配合使用。
74.在保证装置主体与咬嘴组装在一起后，装置主体的呼气通道、吸气通道分别和咬嘴的呼气通道和吸气通道互相对应并气密性配合的情况下。吸气通道和呼气通道在咬嘴或装置主体内的排布方式可以根据需要任意设计。比如呼气通道设置在咬嘴或装置主体的中间，吸气通道包围在呼气通道的外周。再比如，吸气通道和呼气通道分设于咬嘴或装置主体的两个彼此独立的区域，例如吸气通道和呼气通道左右并排排列。
75.咬嘴和装置主体上的呼气通道可以一个或多个，咬嘴和装置主体上的吸气通道可以一个或多个。
76.咬嘴的呼气通道和吸气通道可以是圆柱形、矩形的或不规则形状的有一定长度的通道，也可以是一个开口或通气孔。
77.经验证分析，本发明的过滤装置在呼气检测中具有良好的防交叉感染的性能。