顧琴 曾凡超 鄭偉/.上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院;.湖北省計(jì)量測試技術(shù)研究院
近期,新型冠狀病毒肺炎疫情嚴(yán)峻,測量體溫成為防控疫情的必要手段,而紅外體溫計(jì)等人體測溫儀器是疫情防控中用于人體體溫篩查的必備醫(yī)用計(jì)量器具。通過近段時(shí)間開展的計(jì)量校準(zhǔn)工作(如圖1所示),我們認(rèn)為疫情防控用體溫測量儀器使用和計(jì)量工作需要注意以幾個(gè)方面。
圖1 計(jì)量人員在機(jī)場開展測溫儀校準(zhǔn)工作
人體體溫是指人體內(nèi)部的溫度,是人體內(nèi)在活動(dòng)的一種客觀反映,有深部溫度與表層溫度之分,是反映人體健康狀況的重要指標(biāo)之一。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,社會(huì)的進(jìn)步,體溫計(jì)已由傳統(tǒng)的單一玻璃水銀體溫計(jì)發(fā)展成為醫(yī)用電子體溫計(jì)、紅外耳溫計(jì)、紅外額溫計(jì)及紅外人體表面溫度快速篩檢儀(簡稱:紅外篩檢儀)等,如圖2所示。體溫計(jì)按測量方法可分為接觸式測溫(玻璃水銀體溫計(jì)、醫(yī)用電子體溫計(jì))和非接觸式測溫(紅外耳溫計(jì)、紅外額溫計(jì)、紅外篩檢儀),兩者區(qū)別在于是否接觸人體皮膚。從測量準(zhǔn)確度上來說,水銀溫度計(jì)和紅外耳溫計(jì)準(zhǔn)確度要高于紅外額溫計(jì)和紅外篩檢儀;從測量速度上來說,紅外體溫計(jì)通常測量只要1~3 s,相比接觸式體溫計(jì)要快得多;從應(yīng)用場合來說,在人流量大、環(huán)境復(fù)雜的公共場所,一般多應(yīng)用紅外篩檢儀、紅外額溫計(jì)等非接觸測溫儀器對人體溫度進(jìn)行初步篩查,再對篩查后的人員用接觸式體溫計(jì)進(jìn)行發(fā)熱確認(rèn)。當(dāng)前,新型冠狀病毒肺炎疫情嚴(yán)峻,在人流密集的各交通關(guān)口、醫(yī)院、住宅小區(qū)、企事業(yè)單位需要快速篩查公共場所人群的體溫,接觸式溫度計(jì)無法滿足實(shí)際需求,故各大公共場所大量應(yīng)用非接觸測溫的紅外體溫計(jì)作為人體溫度篩查的設(shè)備,能起到初步快速篩查體溫的作用。
圖2 各類體溫計(jì)
人體熱量會(huì)通過熱輻射的形式散發(fā)到環(huán)境中,紅外體溫計(jì)通過內(nèi)置的紅外傳感器探測人體的熱輻射,從而實(shí)現(xiàn)測量體溫的目的。紅外篩檢儀利用紅外熱成像技術(shù)對人體表面溫度進(jìn)行非接觸式的快速測量,當(dāng)被測溫度達(dá)到或超過預(yù)設(shè)警示溫度值時(shí)進(jìn)行警示。紅外耳溫計(jì)是利用耳道和鼓膜與紅外傳感器間的紅外輻射交換來間接獲取大腦組織的溫度,一定程度上反映了人體深部溫度。紅外額溫計(jì)是利用皮膚與紅外傳感器間的紅外輻射交換測量皮膚溫度。
對于新購買的、或使用頻繁以及對測量結(jié)果有懷疑的紅外體溫計(jì),應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行校準(zhǔn),以確定其修正值,則能盡量消除體溫計(jì)的系統(tǒng)誤差。因此,無論是在機(jī)場、火車站和出入境口岸等公共區(qū)域的紅外體溫篩檢儀設(shè)備,還是每個(gè)人日常使用的紅外耳溫計(jì)、額溫計(jì)都需要定期進(jìn)行計(jì)量校準(zhǔn),才能保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。當(dāng)前計(jì)量部門采用黑體輻射源作為標(biāo)準(zhǔn)溫度源來對紅外體溫計(jì)的校準(zhǔn)模式、溫度示值進(jìn)行校準(zhǔn)。
黑體輻射源對有效發(fā)射率、控溫穩(wěn)定度都有較高的要求。黑體輻射源的溫度通常采用標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)或玻璃液體溫度計(jì)等接觸溫度計(jì)測量,其溫度與紅外體溫計(jì)測得值相比較以獲得修正值。校準(zhǔn)紅外耳溫計(jì)的黑體輻射源的腔體還需根據(jù)被檢溫度計(jì)的要求專門設(shè)計(jì)其開口形狀和尺寸。
紅外體溫計(jì)的校準(zhǔn)模式是用于校準(zhǔn)或檢定紅外體溫計(jì)的一種特殊測量模式和顯示方式。在此模式下,體溫計(jì)顯示亮度溫度的測量結(jié)果。校準(zhǔn)模式下的示值誤差(或修正值)主要用于修正體溫計(jì)的亮度溫度。如圖3所示,一臺已經(jīng)經(jīng)過計(jì)量部門校準(zhǔn)的紅外額溫計(jì),在37 ℃的修正值為+0.1 ℃,使用者在實(shí)際測量體溫時(shí),若示值顯示為36.4 ℃,則修正后數(shù)值為36.5 ℃。該方法需要查找每一型號儀器所對應(yīng)的校準(zhǔn)模式調(diào)節(jié)方法,方可計(jì)量準(zhǔn)確。
圖3 經(jīng)校準(zhǔn)后的紅外額溫計(jì)
當(dāng)前全國計(jì)量單位都在匯總各類紅外體溫計(jì)的校準(zhǔn)模式調(diào)節(jié)方法。為了應(yīng)對各地計(jì)量技術(shù)能力不一的情況,中國計(jì)量科學(xué)研究院計(jì)量人員還總結(jié)了一套以接觸式溫度計(jì)測量腋下溫度作為標(biāo)準(zhǔn)溫度的臨時(shí)核查方法,作為校準(zhǔn)方法的補(bǔ)充。
如果測量方法不正確,測量結(jié)果也會(huì)不準(zhǔn)確,因此,正確使用紅外體溫計(jì)很關(guān)鍵。目前市場上的紅外耳溫計(jì)和紅外額溫計(jì)均具有多種測量模式,一般為人體測溫模式(通常顯示為人臉或耳朵的圖案)和物體表面測溫模式(通常顯示為房子的圖案)。測量體溫時(shí),一定要確認(rèn)紅外耳溫計(jì)和紅外額溫計(jì)處于體溫測量模式(設(shè)置方法見說明書),確認(rèn)測溫單位為“℃”。
紅外額溫計(jì)、紅外耳溫計(jì)一般正常工作的環(huán)境溫度范圍為16~35 ℃(不同型號溫度計(jì)見說明書)。如果實(shí)際情況達(dá)不到要求,可采用將紅外體溫計(jì)放置在溫度合適的干燥的保溫箱中,輪換使用;將紅外體溫計(jì)放入衣物中用體溫進(jìn)行保溫;紅外體溫計(jì)貼上暖寶寶進(jìn)行保溫(注意及時(shí)更換);其他可以保持紅外體溫計(jì)正常工作的保溫措施(請勿放置在高溫濕熱的環(huán)境中)。
當(dāng)有人員從溫度差異較大的環(huán)境進(jìn)入室內(nèi)測量時(shí),應(yīng)讓人員靜待5~10 min后再進(jìn)行測量;當(dāng)有運(yùn)動(dòng)或情緒激動(dòng)的人員時(shí),請不要立即測量體溫,應(yīng)讓人員休息5~10 min后再進(jìn)行測量。
各類紅外體溫計(jì)都有規(guī)定的測量距離,一般為1~5 cm(請按照說明書確認(rèn))。紅外額溫計(jì)測量時(shí),將儀器對準(zhǔn)額頭正中心(眉心上方并保持垂直),測量部位不能有毛發(fā)、汗水、帽子等遮擋,如圖4所示。紅外耳溫計(jì)測量時(shí)請用于同一只耳朵以確保測量準(zhǔn)確性,加上探頭保護(hù)罩,避免交叉感染。
圖4 紅外額溫計(jì)測量時(shí)應(yīng)對準(zhǔn)額頭正中心
當(dāng)使用紅外篩檢儀和額溫計(jì)篩查出高發(fā)熱人員時(shí),建議使用水銀溫度計(jì)和紅外耳溫計(jì)對發(fā)熱人員體溫進(jìn)一步確認(rèn)。如發(fā)現(xiàn)紅外體溫計(jì)示值差異過大,考慮聯(lián)系相關(guān)計(jì)量部門校準(zhǔn)。
特別需要注意的是,工業(yè)檢測用紅外溫度計(jì)不建議用于測量人體溫度。工業(yè)檢測用紅外溫度計(jì)通常測量范圍下限值可在-20~-30 ℃之間,上限值可在200~1 000 ℃之間,測量范圍較廣,準(zhǔn)確度較低,在人體溫度附近一般不會(huì)優(yōu)于±1.0 ℃。因此從測量準(zhǔn)確度的要求來看,使用工業(yè)檢測用紅外溫度計(jì)來測量人體溫度是不太合適的。而且工業(yè)檢測用紅外溫度計(jì)沒有體溫模式,無法將測溫示值修正到體溫。因此,不建議將工業(yè)檢測用紅外溫度計(jì)用于測量人體溫度。