2023年，宗泰在醫(yī)療領(lǐng)域相關(guān)的供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)投入了大量的研發(fā)資源，包括以廣義的“給氧支持”為概念的大眾氧療行業(yè)，我們將從氧源的充足供給到用戶呼吸端的友好銜接，一起打包提供完善的解決方案和技術(shù)支持，為需要氧氣支持的個人和需要提高氧氣含量的場所提供物美價廉的創(chuàng)新性產(chǎn)品。在產(chǎn)品研發(fā)期間，宗泰還根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和行業(yè)分析撰寫了相關(guān)的論文，并于2023年年末在《醫(yī)學(xué)研究》雜志上發(fā)表了論文《推動氧氣呼吸機系統(tǒng)解析及創(chuàng)新的“給氧支持”》，這將助力醫(yī)療呼吸機和氧療行業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。
論文標題：推動氧氣呼吸機系統(tǒng)解析及創(chuàng)新的“給氧支持”
摘要: 本文闡述了zanty新研發(fā)的無磁滯電磁比例閥的實驗數(shù)據(jù)和理論，證明了其可以替代氧氣呼吸機內(nèi)的進口比例閥。無磁滯比例閥的線性特性有助于簡化氧氣呼吸機控制系統(tǒng)的設(shè)計、生產(chǎn)和算法難度、降低成本及促進氧氣呼吸機的普及。此外，通過解析和建立呼吸機的實物模型，我們解決了關(guān)于呼吸機的技術(shù)難題。
本文還提出了”給氧支持”的概念，強調(diào)了呼吸健康不僅是重癥病人所需，也是基礎(chǔ)病、防疫、社康等領(lǐng)域的重要需求。各種規(guī)格的氧氣呼吸機具有巨大的市場潛力，可以帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展和競爭，提升全民醫(yī)療、防疫和健康的水平。
關(guān)鍵詞：氧氣呼吸機；電磁比例閥
；無磁滯電磁比例閥；輸出特性曲線
；磁滯干擾
；氧氣流量控制器；給氧支持
；健康呼吸
前言
新冠病毒疫情初期，原有的醫(yī)院系統(tǒng)被突破，急需的氧氣呼吸機成為最緊急的輔助治療設(shè)備
。之前被忽視的昂貴的醫(yī)院給氧支持設(shè)備引起了國家和行業(yè)的關(guān)注
。其中核心零部件之一
，氧氣電磁比例閥的研究和開發(fā)工作也是從疫情開始。目前
，深圳市宗泰電機有限公司開發(fā)成功的無磁滯電磁比例閥
，不僅可以實現(xiàn)標準化生產(chǎn)，降低呼吸機的制造成本
，同時可以重新評估給氧支持的廣義市場和產(chǎn)品開發(fā)需求的趨勢
。這將有助于接軌未來全民醫(yī)療、全民防疫和全民健康的更大的氧氣呼吸機的市場需求
。
一、
“給氧支持”將拓展醫(yī)療氧氣呼吸機的應(yīng)用市場
1.1水是生命之源，氧氣是生命之門
氧氣是生命存在的基礎(chǔ)，它是所有活體生物必需的呼吸氣體
，沒有氧氣，所有生物都無法生存
。在生物學(xué)上
，氧氣在呼吸過程中與食物中的營養(yǎng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以產(chǎn)生能量
。這個過程被稱為細胞呼吸
，是生物體維持生命所必需的。沒有氧氣
，細胞無法進行呼吸
，能量供應(yīng)就會中斷，導(dǎo)致細胞死亡和生命的終止
。因此
，氧氣不僅是生命的門戶，還是生命維持和延續(xù)的關(guān)鍵
。
1.2呼吸健康概念的提出
聯(lián)合國衛(wèi)生組織（WHO）提出了關(guān)于呼吸健康的重要性，并提倡健康的呼吸方式和呼吸系統(tǒng)疾病的預(yù)防和治療。WHO強調(diào)了保持空氣清潔和減少空氣污染的重要性
，因為空氣質(zhì)量對呼吸系統(tǒng)健康有著直接影響
。他們還提出了減少吸煙、預(yù)防肺部感染和提高呼吸系統(tǒng)健康意識的各種措施
。
WHO還倡導(dǎo)采取行動來預(yù)防和治療呼吸系統(tǒng)疾病，包括哮喘、慢性阻塞性肺?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。–OPD）
、肺結(jié)核、肺癌等。他們提倡加強全球范圍內(nèi)的呼吸系統(tǒng)疾病監(jiān)測和研究
，以便更好地了解和應(yīng)對這些疾病
。
1.3傳統(tǒng)給氧支持的概念
給氧支持是一種常見的醫(yī)療手段，用于治療各種呼吸系統(tǒng)疾病以及在其他醫(yī)學(xué)情況下需要增加氧氣濃度的情況。對于那些患有呼吸困難
、低氧血癥或其他呼吸系統(tǒng)問題的患者來說，給氧支持是非常重要的
。這種治療方法可以幫助患者恢復(fù)呼吸功能
，維持身體的氧氣供應(yīng)，從而對呼吸系統(tǒng)疾病進行有效治療
。
所以，提供給氧支持對于那些有呼吸問題或呼吸系統(tǒng)疾病的患者來說是非常有意義的。
但是對于普通的基礎(chǔ)病患者很難得到較好的給氧支持，原因就是設(shè)備價格太高無法普及。
1.4廣義給氧支持的討論
1.4.1已知條件下的給氧支持
在人的一生中，通常情況下不會需要長期的氧氣支持
，但是有些特定情況下，人們可能會需要臨時或短期的氧氣支持
，例如：
a.在高海拔地區(qū)：當人們前往高海拔地區(qū)時，由于氧氣稀薄，可能會導(dǎo)致高原反應(yīng)
，這時需要暫時提供氧氣支持
。
b.在進行手術(shù)或接受麻醉過程中：手術(shù)過程中有時會需要氧氣支持，以維持患者的呼吸功能 。
c.在遭受嚴重外傷 、中毒或突發(fā)心臟或呼吸系統(tǒng)疾病時：這些情況下可能會導(dǎo)致呼吸困難或低氧血癥，需要緊急氧氣支持
。
1.4.2多視角關(guān)注給氧支持
特殊環(huán)境和突發(fā)事件需要”給氧支持”已確定 。然而，對于人生慢變量中的
”缺氧支持” ，例如
”疲勞” 、
”防疫”、”亞健康”和”衰老”這些狀態(tài) ，從疾病治療的角度來看
，通常無法得到長期的氧氣支持。但從老年
、健康
、輔助治療和康復(fù)的角度來看，中等氧氣濃度含量（30%-50%）的
“給氧支持”顯得尤為重要。 例如，在疲勞的情況下
，充足的氧氣可以幫助恢復(fù)身體的精力和活力。在預(yù)防疾病方面
，維持良好的氧氣攝取也對免疫系統(tǒng)的健康和預(yù)防疾病具有重要作用
。對于康復(fù)和衰老而言，足夠的氧氣供應(yīng)可以幫助恢復(fù)受損的組織和促進身體的健康
。
給氧支持可以被視為一種促進健康和康復(fù)的手段，對于預(yù)防疾病、康復(fù)和促進身體健康都是非常重要的
。這種觀點對于提升人們對健康和康復(fù)的認識和重視具有積極意義
。
人體衰老是一個復(fù)雜的過程，涉及多個系統(tǒng)和器官的功能逐漸減退。關(guān)于氧氣在衰老過程中的角色
，有一些研究表明隨著年齡的增長，人體對氧氣的利用效率可能會降低
，這可能與肺部功能隨著年齡增長而下降有關(guān)
。
肺部是人體吸收氧氣的關(guān)鍵器官，衰老可能會導(dǎo)致肺功能下降，包括肺泡表面積減少和肺活量減小，這可能會影響人體對氧氣的吸收。此外，隨著年齡的增長，血液中的紅細胞數(shù)量也可能減少，這可能會導(dǎo)致氧氣輸送到身體各部位的效率下降。
然而 ，人體免疫力的降低不僅是由于氧的攝入減少，還受到多種因素的影響
，包括免疫細胞的功能下降
、炎癥反應(yīng)增加等多種因素。因此
，衰老對免疫力的影響是個復(fù)雜的問題
，不僅僅取決于氧氣的攝入。
1.5廣義給氧支持防疫是國防需求
1.5.1給氧支持在新冠疫情中發(fā)揮的作用
給氧支持在應(yīng)對疫情中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用 ，特別是在面對呼吸道疾病
，如COVID-19這樣的流行病毒時，許多患者因為呼吸困難而需要氧氣治療
。在這種情況下
，提前在家庭
、社區(qū)、醫(yī)療機構(gòu)以及長者護理機構(gòu)等地方進行給氧支持的準備工作
，對于有效地控制疫情和解決醫(yī)療和社會資源是非常重要的
。這種預(yù)防性的布局可以幫助提供急需的支持，在疫情期間為患者提供必要的護理和治療
。
在高峰期和醫(yī)療資源緊張時 ，給氧支持的提前準備也有助于減輕醫(yī)療系統(tǒng)的壓力，幫助確保每位患者都能得到所需的治療
。提前進行給氧支持的布局和準備
，確實可以在控制疫情和解決醫(yī)療和社會資源方面發(fā)揮重要作用。
1.5.2疫情防御體現(xiàn)國防力量
疫情可能由多種因素引發(fā) ，包括自然原因
、人為因素，甚至是政治和戰(zhàn)爭手段
。在這種情況下
，確保國家具備全面的應(yīng)對疫情的能力和資源，可被視為一項長期的國防需求
。
國家在面對疫情時，必須采取全面的防疫措施，包括加強傳染病監(jiān)測、建立醫(yī)療物資儲備、提高醫(yī)療救治能力、加強國際合作等。這些措施以及應(yīng)對疫情的能力，與國家的國防能力有著密切的聯(lián)系。
在應(yīng)對疫情的過程中，國家已經(jīng)制定長期的國家防疫戰(zhàn)略，并將其納入國家的整體國防規(guī)劃和長期戰(zhàn)略之中。這種長期的國家防疫戰(zhàn)略，可以確保國家在面臨未來可能出現(xiàn)的各種疫情挑戰(zhàn)時，都具備足夠的準備和能力。
其中，給氧支持設(shè)施，比如氧氣呼吸機，確實在社區(qū)和家庭中具有防疫功能。這樣的設(shè)施可以用來幫助那些因疾病或其他健康問題而需要額外氧氣支持的個人，比如患有嚴重肺部疾病或其他呼吸系統(tǒng)問題的患者。然而，在疫情期間，這種設(shè)施也可以用來治療那些因感染所引起的呼吸系統(tǒng)問題，例如COVID-19等病毒感染引起的呼吸困難。
二、氧氣呼吸機的市場需求及意義
氧氣呼吸機通常配置在重癥監(jiān)護病房（ICU）中，因為這些設(shè)備通常需要專業(yè)的監(jiān)控和維護 ，而且使用它們需要有專業(yè)的知識和技能
。此外，氧氣呼吸機通常十分昂貴
，使得將其配置到每個病床或社區(qū)
、家庭成本過高。然而
，在疫情期間
，隨著呼吸系統(tǒng)相關(guān)疾病的增多，有些國家也在積極采取措施
，提供更多的氧氣呼吸機以滿足惡化病情的患者需求
。
對于社區(qū)和家庭，一些便攜式氧氣裝置和氧氣供應(yīng)設(shè)備，比如氧氣氣瓶、便攜式氧氣濃縮器等，更適合于簡單的氧療需求。這些設(shè)備可以更靈活地滿足一些患者的基本氧氣需求。此外，一些患者也可以通過定期的門診或家庭護理來獲取氧氣治療。
2.1統(tǒng)計比較
根據(jù)全球主要國家的數(shù)據(jù)統(tǒng)計比較，每10萬人擁有的ICU氧氣呼吸機臺數(shù)如下：
- 美國：根據(jù)一些統(tǒng)計數(shù)據(jù)，美國每10萬人擁有的ICU氧氣呼吸機數(shù)量大約在30-35臺左右。
- 日本：日本的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，每10萬人擁有的ICU氧氣呼吸機數(shù)量約為10-15臺之間。
- 中國：中國的數(shù)據(jù)顯示，每10萬人擁有的ICU氧氣呼吸機數(shù)量大約在3-5臺之間。
這些數(shù)據(jù)都是根據(jù)最近的一些統(tǒng)計和研究數(shù)據(jù)得出的，但具體數(shù)字可能會因為統(tǒng)計時間和數(shù)據(jù)來源的不同而有所差異?div id="4qifd00" class="flower right">
？傮w來說，美國的ICU氧氣呼吸機設(shè)備數(shù)量普遍較高
，中國相對來說數(shù)量較少
。
如果中國三甲醫(yī)院病床都配套氧氣呼吸機預(yù)算估計，中國三甲醫(yī)院的呼吸科病床通常在每10萬人中大約有15到30張，根據(jù)這個數(shù)字，如果每個呼吸科病床都配備氧氣呼吸機，那么每10萬人將配備150到300臺氧氣呼吸機。這是根據(jù)中國現(xiàn)有醫(yī)院情況估算的大致數(shù)字，實際情況可能會有所不同。
如果中國三甲醫(yī)院急診病床都配套氧氣呼吸機預(yù)算估計，中國三甲醫(yī)院急診病床一般在每10萬人中大約有30到50張，同時根據(jù)國際標準，對于每張急診病床需要至少兩臺氧氣呼吸機作為配備?div id="jfovm50" class="index-wrap">；谶@個估算
，每10萬人需要配備60到100臺氧氣呼吸機。
如果中國三線城市以上的社康醫(yī)療站（健康服務(wù)中心）配備一臺氧氣呼吸機，我們可以通過簡單的計算10萬人需要配備多近一萬臺
。
如果加上縣級醫(yī)院、養(yǎng)老院和部分家庭病床需求，僅醫(yī)療系統(tǒng)氧氣呼吸機有幾百萬臺的市場潛在需求
。
2.2醫(yī)院氧氣呼吸機普及的關(guān)鍵瓶頸
根據(jù)上面的設(shè)定統(tǒng)計，僅三甲醫(yī)院（沒有包括社康、養(yǎng)老院和家庭）如此大的氧氣呼吸機缺口
，按目前市場價格去要計算是一筆巨大的投資，其主要原因就是現(xiàn)有氧氣呼吸機的價格較高
。
氧氣呼吸機的價格在很大程度上取決于其性能、功能和品牌。通常情況下
，氧氣呼吸機的價格可能高達數(shù)千美元甚至更高
。要使氧氣呼吸機在醫(yī)院
、社區(qū)得到普及應(yīng)用
，價格必須大幅度的下降。
醫(yī)療器械的價格下降是一個綜合性的問題，需要在技術(shù)創(chuàng)新、生產(chǎn)效率和監(jiān)管要求之間尋找平衡。隨著技術(shù)的發(fā)展和市場競爭的加劇，我們可能會看到更多的醫(yī)療設(shè)備價格降低，也使得這些設(shè)備更廣泛地應(yīng)用于醫(yī)療環(huán)境中。
2.3帶動市場對氧氣呼吸機各種場景產(chǎn)品的需求和開發(fā)
人們對健康和醫(yī)療護理的關(guān)注日益增加，導(dǎo)致對氧療的需求也在增加。一些慢性疾病患者、運動員和老年人等群體可能需要長期或定期進行氧療。此外，在突發(fā)公共衛(wèi)生事件或自然災(zāi)害中，氧氣呼吸機是救治重癥患者的重要設(shè)備之一。因此，隨著氧氣概念更廣泛的推廣
，可能會催生對氧氣呼吸機產(chǎn)品更多樣化的需求。針對不同場景和需求
，可能會開發(fā)不同類型的氧氣呼吸機產(chǎn)品
，包括便攜式氧氣呼吸機、家用氧氣治療設(shè)備以及專門用于特定疾病/情景的氧氣呼吸機等
。這種多樣化的產(chǎn)品開發(fā)和需求可能會在一定程度上推動醫(yī)療設(shè)備和技術(shù)的創(chuàng)新
。
除了氧氣呼吸機的需求，還可能促進相關(guān)配套設(shè)備和服務(wù)的發(fā)展，如氧氣供應(yīng)系統(tǒng)
、監(jiān)測設(shè)備和數(shù)據(jù)分析技術(shù)等。這些體現(xiàn)了廣義給氧支持概念和意義對醫(yī)療設(shè)備市場的積極影響
?div id="jfovm50" class="index-wrap">？傮w而言，給氧支持概念的推廣可能促進了氧氣呼吸機產(chǎn)品的多樣化需求
，同時也給醫(yī)療設(shè)備行業(yè)的發(fā)展帶來了一定的啟示
。
更進一步，這種多樣化需求可以激發(fā)新的創(chuàng)新和產(chǎn)品開發(fā)，從而擴大了醫(yī)療設(shè)備市場的規(guī)模
。例如，為了滿足不同類型患者的需求
，制造商可能會開發(fā)不同型號和規(guī)格的氧氣呼吸機
，從而增加了市場的多樣性。同時
，數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以幫助醫(yī)生和病人更好地理解患者的病情和治療效果
，從而提高了醫(yī)療設(shè)備的整體質(zhì)量和效率。
此外，給氧支持概念的推廣也可能促進醫(yī)療設(shè)備行業(yè)的科技進步
。隨著新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，制造商可能會將這些技術(shù)應(yīng)用于新產(chǎn)品中
，以提高產(chǎn)品的性能和用戶體驗
。例如，可以將人工智能和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)應(yīng)用于氧氣呼吸機中
，以提高其智能化程度和精準度
。這些進步不僅可以提高醫(yī)療設(shè)備的整體水平，也可以為患者提供更好的治療服務(wù)
。
2.4帶動技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)型升級
氧氣呼吸機市場需求的增加可能會導(dǎo)致技術(shù)創(chuàng)新和成本降低 ，從而進入良性循環(huán)
。
隨著需求的增加，制造商將投入更多資源進行研發(fā)，開發(fā)更先進
、高效的氧氣呼吸機，使用最新的材料和技術(shù)設(shè)計更輕便
、更便攜的產(chǎn)品
，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性，改善治療效果等
。技術(shù)創(chuàng)新還可能涉及數(shù)據(jù)分析
、遠程監(jiān)控和智能化技術(shù)的引入，提高使用便捷性和治療效果
。同時
，技術(shù)進步將提高生產(chǎn)效率，降低原材料成本和生產(chǎn)成本
，導(dǎo)致氧氣呼吸機生產(chǎn)成本的降低
。此外，隨著供應(yīng)鏈的改進和規(guī)模效應(yīng)的提升
，生產(chǎn)成本也可能會進一步降低
。最終，這些技術(shù)創(chuàng)新和生產(chǎn)成本的降低可能會導(dǎo)致氧氣呼吸機的價格下降
，使更多的醫(yī)療機構(gòu)
、個人和家庭能夠承擔得起這種設(shè)備。價格下降可能會進一步刺激市場需求
，形成一個良性循環(huán)
。因此，市場需求的增加可能會促進氧氣呼吸機行業(yè)技術(shù)和成本的改善
，從而更廣泛地應(yīng)用于醫(yī)療和護理領(lǐng)域
。
2.5意義
氧氣呼吸機是一種醫(yī)療設(shè)備，通過為病患提供呼吸支持來幫助維持或改善其呼吸功能。了解和解析氧氣呼吸機的原理不僅對醫(yī)學(xué)科研和實踐具有重大的科學(xué)意義
，而且對于社會全民醫(yī)療
、全民防疫以及促進市場經(jīng)濟效益具有重大意義
。
三、還原和解析氧氣呼吸機的原理和機制
3.1了解呼吸生理學(xué)
氧氣呼吸機的原理涉及到人體呼吸系統(tǒng)的生理學(xué)原理 。通過深入研究呼吸機的工作原理
，可以更好地理解人體呼吸功能的機理，包括肺部氣體交換
、呼吸頻率和容量等
。這對于醫(yī)生和醫(yī)護人員來說是至關(guān)重要的
，因為他們需要根據(jù)病患的具體情況來調(diào)節(jié)呼吸機的參數(shù)，以最大程度地滿足患者的生理需求
。
3.2提高治療效果
深入了解氧氣呼吸機的原理可以有助于優(yōu)化和改進設(shè)備 ，提高呼吸支持治療的效果，使得患者能夠獲得更有效的治療
?div id="m50uktp" class="box-center"> ？茖W(xué)意義在于通過研究和分析氧氣呼吸機的原理，不斷改進設(shè)備的性能和功能
，以確?div id="m50uktp" class="box-center"> ；颊叩玫阶罴训暮粑委煛?/span>
3.3技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用
對氧氣呼吸機原理的科學(xué)解析與研究 ，可能會為相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用提供有益的啟示
。這可能包括新材料、智能控制系統(tǒng)
、數(shù)據(jù)分析技術(shù)等的應(yīng)用
，這些創(chuàng)新有助于提高呼吸機的性能并促進醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域的發(fā)展。
3.4破局國外企業(yè)長久壟斷 ，促進國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈多元化發(fā)展
巨大體量的呼吸機市場需求吸引巨額資本投資。市場競爭和逐漸形成大規(guī)模生產(chǎn)會快速降低呼吸機成本，滿足給氧支持市場的需求
。
3.5氧氣呼吸機原理的系統(tǒng)模型
氧氣呼吸機系統(tǒng)通常由這四個主要模塊組成