الكيمياء والصيدلة > كيمياء

طريقة عمل جهاز فحص الكحول

الحاجة إلى الاختبار:

تُحدّد درجةُ الثمالة الناجمة عن استهلاك الكحول قانونيًّا عن طريق مستوى تركيز الكحول في الدم، وفي جميع الأحوال؛ فإنَّ أخذ عينةٍ من الدم بالميدان لفحصها لاحقًا في المختبر لم يكن عمليًّا أو فعّالًا في حجز السائقين المُشتبه بقيادتهم وهم في حالة ثمالة أو ما يُشار إليه بـ DWI أو القيادة تحت تأثير الكحول (أي لم يصل إلى حدِّ الثمالة القانوني) DUI، وما كانوا بحاجة إليه هو طريقة لقياس محتوى الدم من الكحول BAC دون وخز جسد المُشتبه به.

أثبتت فحوص البول أنَّها غير عملية تمامًا كأخذ عيِّنات الدم، ونُشرت في فترة الأربعينيات 1940 أجهزةُ اختبار الكحول أول مرة لتُستخدَم من الشرطة، وعام 1954 اخترع دكتور روبرت بوركنستاين (من مركز شرطة ولاية إنديانا) جهازًا يكشف الكحول في النفَس سُمِّي محلِّل النفَسBreathalyzer؛ وهو أحد أجهزة فحص مستوى الكحول في النَّفَس المُستخدمة من وكالات تطبيق القانون في يومنا هذا، ويظهر الكحول في نَفَس الشخص الذي يشربه؛ لأنه يُمتصُّ بالفم والحنجرة والمعدة والأمعاء ليصل إلى مجرى الدم، ولا يُمتصُّ الكحول عقب شُربِه ولا يتغير تركيبه كيميائيًّا في مجرى الدم، وعندما يصل إلى الدم ينتقل إلى الرئتين، ويعبر بعض الكحول عن طريق أغشية أكياس الهواء في الرئة أو ما تُسمَّى (الأسناخ الرئوية) ليصل إلى الهواء؛ لأنَّ الكحول سيتبخر من المحلول لكونه قابلًا للتطاير، وتركيز الكحول في الهواء السنخي مرتبط بتركيز الكحول في الدم. 

وعندما يحدثُ زفير الهواء السنخي يُمكن أن يُكتشفَ عن طريق جهاز اختبار الكحول في النفَس؛ وذلك عوضٌ عن أخذِ عينة من دم السائق لاختباره، ويمكن لرجل الشرطة أن يفحص النفَس في الحال ويُحدِّد فيما إذا كان هناك سبب لاعتقال السائق.

ولأنَّ تركيزَ الكحول في النفَس مرتبطٌ بتركيزها في الدم، ويمكنك أن تحسب كمية الكحول في الدم عن طريق قياس تركيز الكحول في النفَس، ونسبة تركيزها في النفَس إلى تركيزها في الدم هي 2,100 إلى 1؛ وهذا يعني أن 2,100 ميلي ليتر من الهواء السنخي ستحتوي على الكمية نفسها من الكحول الموجودة في 1 ميلي ليتر من الدم.

إنَّ حدَّ الثمالة القانوني في الولايات المتحدة الأمريكية كان 0.10 عدة سنوات، ولكن عدَّلته عدة ولايات مؤخرًا ليُصبح 0.08، ويقول الاتحاد الطبيُّ الأمريكي إنَّه يمكن للشخص أن يُصبح ثملًا عندما يصل مستوى الكحول في الدم إلى 0.05 الرقم 80.0؛ ويعني ذلك أنَّ هناك 0.08 غرام من الكحول في 100 ميلي ليتر من الدم.

أنواع الأجهزة:

هناك ثلاثة أنواع رئيسة لأجهزة فحص الكحول في الدم بناءً على مبادئ القياس المختلفة:

مُحلل النفَس Breathalyzer:

وهو جهاز يَستخدِمُ تفاعلًا كيميائيًّا يدخل فيه الكحول؛ ليُعطي تغيرًا في اللون يُحوَّلُ إلى تيار كهربائي عبر خلية ضوئية؛ إذ تُعبِّر شدة التيار الكهربائي عن مستوى الكحول في الدم.

مُحلل الثمالة أو كاشف الثمالة Intoxilyzer:

يتحرَّى وجود الكحول بالكشف؛ وذلك باستخدام طيف الأشعة تحت الحمراء، والذي يُحدِّد هُوية الجزيئات بناءً على الطريقة التي يمتصُّ بها الضوء تحت الأحمر، وكمية امتصاص الأشعة تحت الحمراء ستُعلمك عن كمية الكحول الموجودة في العيِّنة.

كشاف الكحول Alcosensor:

يعتمدُ على تفاعلٍ كيميائي يُؤكسد الكحول فيه في خلية وقود، وكلما كانت كمية الكحول المُؤكسدة أكبر كان التيار الكهربائي أشدَّ؛ إذ تتناسب شدَّة التيار الكهربائي مع الكحول في الدم BAC.

وبغضِّ النظر عن النوع؛ فإنَّ لكل جهاز قطعةً فمويةً أو أنبوبًا يستطيع المُشتبه به أن ينفخ الهواء فيه وحجرة العينة حيث يستقر الهواء، وتختلف بقية الجهاز حسب نوعه.

ويجب أن يكون الشخص الذي سيستخدم أيَّ نوعٍ من أجهزة فحص الكحول في النفس مُدرَّباً على استخدام الأجهزة وتعييرها، وخاصة فيما إذا كانت النتائج ستُستخدم دليلًا في مُحاكمات الأشخاص المشتبه بقيادتهم وهم في حالة ثمالة DWI، ويمكن أن يحمل رجال تنفيذ القانون أجهزةَ اختبار تنفِّس محمولة تَستخدمُ مبدأ الأجهزةِ الكاملة الحجم نفسها، ولكن يمكن أن تُثير دعاوى المحاكم مسألة دقة فحص التنفِّس؛ ولهذا السبب يعتمد النائب العام النتائجَ التي حصلوا عليها من الأجهزة الكاملة الحجم عادة.

المصدر هنا