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今天,你測溫了嗎?

2020-06-09 12:27:54
大眾科學 2020年3期
關鍵詞:測量

“滴”一下,你的體溫數值就顯示出來了!疫情期間,測量體溫成為常態,紅外測溫儀被廣泛用于防疫場所。不過,當你被測量體溫時,有時測額頭,有時測手腕,測哪兒更準確?甚至有傳言稱,頻繁紅外線測溫會傷害身體,究竟會不會?

關于紅外測溫

目前,常見的體溫測量方式有兩種,一種是接觸式的。比如常用的水銀體溫計。水銀體溫計準確度高,但缺點也明顯,比如耗時,需要清洗、消毒等。同時,由于其內部有對人體有害的水銀,如果在使用過程中出現體溫計打碎等意外情況,還會帶來潛在的危險。

另一種是非接觸式的。比如紅外測溫儀,是通過檢測人體發出的紅外信號,在不接觸人體的情況下測量體溫的。因其方便快捷,且非接觸性,而被廣泛用于檢測帶傳染性疾病(比如新型冠狀病毒、SARS病毒等)的人體溫度。

事實上由于技術原因,起初的紅外測溫儀并非用于人體體溫測量,而僅用于對溫度精度要求不高的普通工業領域。2003年,SARS疫情暴發后,為了滿足大量測溫需求,人們將原本用于工業的紅外測溫儀進行了改良,然后用于人體體溫測量。2009年,甲型H1N1流感疫情在全球肆虐時,全國口岸檢驗檢疫部門基本都采用了新型的紅外測溫設備。新冠肺炎疫情暴發后,各種紅外測溫儀再次進入各防疫場所,“幫助”人們抗擊疫情。

近年來,紅外測溫技術不斷優化,測量精度也不斷提升。今年3月,中國兵器工業集團電子院華東光電集成器件研究所通過技術攻關,已完成傳感器芯片各類單項試驗,性能指標精度達到0.1℃,抗干擾能力優于目前市場主流產品(性能指標精度為0.3℃)。

測哪兒更準?

隨著紅外測溫儀品種不斷增多,適用范圍也不斷擴大,測量精度也得到了提高。不過實際測量時,我們還是會發現紅外測溫儀的測量結果和實際體溫有時候會出現較大差異。

對此,中國計量技術研究院的專家表示,測量準確度首先與儀器本身的準確程度及儀器自身質量有關。其次,測量儀器在實驗室的標定溫度與實測溫度之間計量標準的不同,也容易引起測量誤差。第三,測溫儀測的人的額頭、手腕、臉部等,測量結果屬于人的體表溫度,而體表溫度可能受人活動狀態的影響產生波動,因此它并不一定能真正代表人體溫度。

那么,為了減少誤差,提高準確度,我們是測額頭還是測手腕?中國疾病預防控制中心研究員馮錄召介紹說,如果要通過體溫槍測量從室外進入室內的人的體溫,或者在室外測量時,測量被衣服覆蓋的部位溫度如手腕或頸部則會更加準確。這不僅是因為衣服具有保溫作用,當你處于清醒狀態時,手腕的溫度變化幅度僅在1℃左右,比起裸露在外界環境中的額頭,這個波動幅度并不大。所以,測量手腕溫度確實算得上是一種折中的方法。

為了減少測量誤差,實際測量時,可請被測人員露出被衣服覆蓋、沒有暴露在空氣里的手腕部分皮膚,在距離手腕6~8厘米處進行測量,這樣測量出的溫度更接近人體真實溫度。此外,我們還可以通過取平均值或與水銀溫度計所測得的溫度做比較的方式,來減小測量誤差。

會不會傷害身體

測溫儀帶來便利的同時,也遭到了質疑。有傳言稱,“使用紅外測溫儀測體溫最好測手腕,如果紅外測溫儀頻繁照射到眼睛會傷害眼晴視網膜,輕則會引起眼球的玻璃晶體混濁及白內障等眼病,嚴重的會產生眼底黃斑變性。如果測頸脖,因為靠近甲狀腺,使用不當也會產生不良影響。”

對此,北京兒童醫院順義婦兒醫院眼科副主任醫師祁海燕介紹說,如果紅外線強度較大,的確會對眼睛有一定的刺激和損害,嚴重的可引起白內障、視網膜損傷,甚至失明。眼睛對于波長小于1.5μm的紅外線有一定吸收作用,如果直接照射眼睛,可使眼球中的液體因吸收短波紅外線而發生反應,引發眼病。

但要糾正的是,紅外線測溫儀并不是對人體發射紅外線。中國疾控中心研究員馮錄召說,紅外測溫儀的工作原理是當人體的紅外熱輻射聚焦到檢測器上,檢測器把輻射功率轉換為電信號,這個電信號在被補償環境溫度之后以溫度為單位來顯示,所以紅外線測溫儀并不是對人體發射紅外線,而是接收我們身體發出的紅外線熱輻射,對我們的眼睛和身體都是沒有傷害的。

祁海燕進一步解釋道,人體在36℃~37℃時放射的紅外線波長為9~13μm米,這是生物體自射波長。物體溫度越高,發射的波長越短。舉個例子:當物體溫度達到300℃時發射的紅外線波長為6.8μm,而人的體溫最高也就40℃多一點,此時發射的紅外線波長大于6.8μm,遠遠高于眼睛可吸收的波長范圍(1.5μm),所以人體自射遠紅外線是安全的。

(編輯/任偉)

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