温度计关闭后看不清是什么原因(温度计看不清楚)

在此次疫情中，新型冠状病毒感染者主要的临床表现是发热、乏力、干咳，因此，体温筛检是排查可疑病例的一个重要手段。目前在各大医院、火车站、飞机场、汽车客运站、超市、菜场、居民小区等公共场所，随处可见工作人员拿着手持式红外额温仪给群众进行体温测量。

甚至有的场所，专门配置了更加高级的红外热像仪，根据显示的红外热像图，判断人群体温的情况，直观、快捷、高效。

以上两种测量体温的方式，尤其是红外热像仪，与我们家庭日常使用的水银温度计、电子体温计区别还是比较大的。在此，我们一起循着科技的脚步，看看体温测量方式的发展。

体温测量方式主要分为接触式与非接触式两大类，示意图如下。

（图片来源：网络）

水银温度计是目前人类使用时间最长的体温测量工具，它利用水银热胀冷缩的特性，根据玻璃管内水银柱的长短显示人体温度情况，基本上从小到大，人人都使用过。这么一种耳熟能详的体温计，其发展历程却经历了非常漫长的岁月。

一般认为，世界上第一个温度计是伽利略在1593年发明的[1]，伽利略温度计模型如下：

取一根特殊的玻璃管，玻璃管一端开口、另一端是鸡蛋大小的空心球，在玻璃管内注入一些水后倒转插入一个盛有水的容器中，进行固定。

这个简易温度计是利用空气的热胀冷缩原理制成的：当玻璃球被加热时，空气膨胀使得管内的水面下降；玻璃球冷却时，空气收缩使得管内的水面上升。

（伽利略温度计模型，图片来源：网络）

试想，如果在玻璃管上标有刻度，是不是就可以指示出温度的高低呢？伽利略的朋友、意大利发明家桑克托瑞尔就在该温度计基础上，标注了刻度，成功研制出了世界上第一支测试口温的体温计[2]。

但是伽利略温度计确实太简陋，合理的使用方式很难确定，而且受玻璃管内气体本身温度、外界大气压的影响，误差较大，故很难对温度进行精确测量。但是这一个发明可以说是奠定了后续温度计发展的基础，对人类产生的深远影响无法估量。如果那个年代有诺贝尔奖物理学奖的话，伽利略仅凭这一个发明，估计都能拿上一个。

后续人们在伽利略模型的基础上进行了一系列的改进，并且伴随着物理学的发展，逐渐形成了测温三大要素：确定的测温物质、固定温度点、温标方程，对温度的测量形成了完整的理论体系。

首先在1632年，法国人让·莱伊（Jean Rey）把伽利略的温度计做了个颠倒，让玻璃球在下方，开口端在上方，然后通过往里面注水，通过水的热胀冷缩原理作为测温方式，水柱的高低情况体现温度的变化。但由于玻璃管上方是开口的，这种温度计易受到水蒸发的影响； 到1654年，佛罗伦萨西芒图学院的学者们用酒精替代了水，并且把玻璃管的上端熔化封闭，制成了世界上的第一支不受外界气压影响的温度计；1659年，法国天文学家布利奥制造了以水银替代酒精作为测温物质的温度计[1]。不过这个时候的温度计由于温标选取还不够科学，跟我们现在使用的温度计还是有差异的。

后来出现了如下两个具有重要意义的有标志性人物[1]：

德国物理学家华伦海特：他不但制作了实用的酒精温度计，而且发现了净化水银的方法，在1714年制造了性能可靠的水银温度计；并于1724年提出了众所周知的华氏温标，用符号℉表示；

瑞典天文学家摄尔修斯：他于1742年提出了摄氏温标，以符号℃表示，这可是目前全世界应用最广泛的温标系统。

但温度计用于测量体温的发展却比较缓慢，主要是温度计使用不方便以及未发现温度与人体健康的意义。直到1861 年，德国医生卡尔·文德利希用1英尺长的温度计经过100多万次的腋温实验后，指出人体体温正常范围：36.3 ℃~37.5 ℃，超出这个范围即被认为已经患有疾病[3]（现代医学认为人体腋温正常范围是：36.0℃～37. 0℃[4]）；1866年，英国医生奥尔伯特设计出了一个方便携带的约6英寸长的体温计，它在5min之内就能够测出人体温度，世界上第一个现代的医用体温计诞生了[ 5] 。

从1593年到1866年，整整跨越了3个世纪的历程。

水银温度计价格低廉、测量准确、使用方便，是我国医院和家庭使中最受欢迎的测温工具。

但是由于水银温度计采用玻璃为材料，在使用中玻璃温度计容易破碎，并且测温时间长，容易发生交叉感染，尤其是水银对人体存在非常大的危害。一支水银体温计含汞约1克，被打碎后，外泄的汞全部蒸发，可使一间15平方米大、3米高的房间内空气汞的浓度达到22.2毫克/立方米[6]。而我国规定汞在室内空气中的最大允许浓度为0.01毫克/立方米，人在汞浓度为1.2~8.5毫克/立方米的环境中就会很快引起汞中毒[7]。汞中毒会对人体脏器产生极大损害，特别是脑组织和肝、肾，尤其对正在发育的胎儿和婴儿危害巨大，并且甲基汞还会随着食物链上升而富集在动物和人体中，由此威胁到全球人类的健康。

图片来源：WHO官网

为此，世界卫生组织WHO已经于2013年10月通过了《汞问题水俣公约》，约定到2020年逐步取消汞温度计和血压计、含汞化妆品（包括美白香皂和面霜）以及含汞的局部抗菌剂。

水银温度计也许即将成为人类历史长河中的一段记忆。

（电子体温计，图片来源：网络）

20世纪伴随着电子技术的迅速发展，电子测温方式逐渐兴起，在1984年，芬兰的一位医疗器械师发明了电子体温计。

电子体温计内置专用测温探头、液晶数字显示器、高精度传感器，能方便准确地测出人体的温度，同时还具有记忆及蜂鸣器提示功能。电子体温计的工作原理是温度传感器将测温探头的温度变化量转换为数字信号，液晶显示屏根据电信号强度，显示测温探头的最高温度值，经过一定时间，温度保持稳定或者温度超限，蜂鸣器均能发出声音提示。

电子体温计使用无汞、无铅的材料，不会破碎，安全无污染；采用数字液晶显示器，测量出来的结果清晰易读，老人小孩都能看懂；测量时间一般1分钟即可，温度稳定后有蜂鸣提示，方便使用；具有记忆功能，可以显示上一次测量值；具有自动关机功能，节省电量。

对于电子体温计的一个比较大的疑问是测温是否准确？实际上，随着传感器的发展，电子体温计测温也是非常准确可信的。我国规定医用电子体温计必须要满足GB/T 21416-2008的要求，对于电子体温计使用的外壳材料、探测器、传感器、恒温槽、外观结构、分辨力、最大误差都有明确的要求，一些临床应用也表面，电子体温计可以替代水银温度计[8，9]。

电子体温计容易受到手机或其它磁场干扰导致测量不准确，应注意使用环境，远离干扰源。

购买电子体温计产品时要选择正规厂家、根据说明书更换电池，注意电子体温计的使用寿命，超过了使用寿命就必须更换。

目前非接触式体温测量仪主要是指红外体温测温仪，是根据红外辐射原理制成的体温测量仪器。根据红外辐射理论，一切温度高于绝对零度的物体都在向周围环境辐射红外能量，能量大小和波长的分布与物体表面温度有非常密切的联系，因此测量物体辐射的红外能量，就可准确的测定它的表面温度。

红外体温测量仪可以进一步分为如下三类：

（红外耳温计，图片来源：网络）

红外耳温计是将探头伸入耳道内，利用检测鼓膜所发出的红外线光谱来测量体温。把鼓膜温度作为人体温度的标准从1960年代就开始被美国医学界采用。1986年，日本人T.Shinozaki等首次应用热电堆探测器制成了耳道式体温计，并在美国市场上开始流行[10]。

红外耳温计一般配有一次性使用的探头盖，以维持清洁，防止感染，如果无探头盖设计的产品也非常方便清洁；但是由于要对准耳膜，需尽量让探头深入耳道，对使用者提出较高的要求，一般只用于医院或家庭。

（红外额温仪，图片来源：网络）

红外额温仪一般是便携式的，俗红外额温枪，其原理也是采用热电堆探测器接收人体红外辐射能量，将能量转换为电信号，得到人体温度信息。红外额温仪通常有一个激光瞄准系统，激光束所指的地方就是测量温度的部位。与红外耳温计不同，它所测量的部位为人体的额头，比耳温计使用起来更加方便，只需一按开关，一秒钟内就可直接读出温度。因此非常适用于人群体温排查。

但是红外额温仪所测的是皮肤表面温度，体表温度受环境因素影响较大，比如额头排汗、冷暖风吹拂等，因此其测量体温的准确度存在缺陷。

（红外热像仪，图片来源：网络）

红外热像仪的原理与前面两种基本一致，只不过它所探测的是一个二维面区域的温度，温度高的地方红外辐射强，相应位置的电信号就强，通过辐射强弱分布可以显示温度的高低。所以，红外热像仪能显示温度分布的图像，更为形象直观；探测范围更为宽广，测温的准确度比红外额温仪更高；可以较远距离，多目标同时检测，规避人员滞留，减少人员接触，尤其适用于公共场所。

红外热像仪由光学系统、红外探测器、光机扫描机构、信号处理系统及显示器等组成。内置光电转换元件的阵列，信号处理单元要比上述两种温度计复杂得多，另外医用红外热像仪设计中涉及了非常复杂的光学系统和制冷装置，其成本也十分昂贵，一般只用于医院中[11]。

此次疫情中，高德红外向湖北省捐赠了30台红外热像仪，价值400万，致敬这样的暖心企业。

红外体温仪不仅具有与电子体温计相同的优势，如环保安全、液晶显示、蜂鸣提示、测温记忆、自动关机等功能；同时，红外测温仪无需与人体直接接触，使用更为方便，响应速度也更加快速，因此在体温筛查方面具有了无与伦比的优势。

但红外体温仪测量的不是人体的真实温度，而是辐射温度，受到反射率、环境温度、大气温度、测量距离等因素的影响，需要结合具体的使用环境进行校准，不能作为准确的温度值参考。

从传统的水银温度计到电子体温计，再到红外体温计，可以看到科学发展给体温测量方式创造的无限可能。随着人类科学技术进一步发展，未来或许能发展出更为先进的测温方式。

1 张百新.温度计的诞生和发展[ J].濮阳教育学院学报, 2000, 13(4):31-32.

2 王斌全, 赵晓云. 体温计的发明与发展[J].护理研究,2007,21(2): 469.

3 Mackowiak, Philip A. Concepts of fevery :Archives of internal medicine[J].September,1998, 158(17):1870-1881.

4 正常体温:36.3℃~37.2℃(口测法)[J].世界最新医学信息文摘（电子版）,2015,15(4):109.

5 Pearce JM. A brief history of the clinical thermometer[J].QJM ,2002, 95(4):251-252.

6 中青.水银温度计里的那一克汞[J]. 知识窗,2011(4):54.

7 名词解释. 江苏氯碱,2009,12:37.

8 邱霏,胡晓鸿,周建军.电子体温计测量体温的临床效果观察[J].中国医药,2010,5(12):1204.

9 赵春红,赵宪月.电子体温计与水银体对神经内科患者在体温监测中的差异性研究[J].医学信息,2016,29(17):353.

10 戴景民,曹欣荣. 红外辐射式体温计的研制[J]. 红外技术,2002,24（3）:52-55.

11 吴宗凡.红外与微光技术[M]. 北京:国防工业出版社,1998.