Technicznie rzecz biorąc, Breathalyzer jest zastrzeżoną nazwą dla urządzenia testującego, które określa stężenie alkoholu we krwi (BAC). Istnieją dwa inne typy urządzeń, które mierzą BAC, Intoxilyzer i Alcosensor i działają inaczej niż Alkomat. Ten artykuł wyjaśni, jak każdy z nich działa.
Wszystkie trzy urządzenia wymagają od kogoś wydychania. Dzieje się tak dlatego, że wszyscy pracują na tej samej zasadzie testowania, która polega na tym, że alkohol pojawia się w oddechu, ponieważ jest wchłaniany do krwioobiegu, nie trawiony, gdzie jego skład chemiczny pozostaje niezmieniony. Gdy krew przepływa przez płuca, alkohol, który jest lotny, odparowuje do płuc.
Mięśnie, część 1 - Muscle Cells: Crash Course A&P # 21
Istnieje zależność matematyczna między zawartością alkoholu w płucach a ilością alkoholu we krwi i można nim manipulować w celu ustalenia, ile alkoholu we krwi jest obecne, bez pobierania jakiegokolwiek alkoholu. Wszystkie urządzenia do testowania BAC mierzą alkohol w wydychanym powietrzu i wykorzystują tę formułę do obliczenia zawartości alkoholu we krwi. Odpowiednio, wszystkie urządzenia mają ustnik, przez który badany przedmiot wieje powietrze i komorę próbki do utrzymywania powietrza. Poza tym każde urządzenie jest inne.
Alkomat wykrywa alkohol poprzez monitorowanie reakcji chemicznej, która powoduje zmianę koloru. Oprócz ustnika i komory na próbki składa się on z dwóch szklanych fiolek zawierających reakcję chemiczną i systemu fotokomórek połączonych z licznikiem. Powietrze przepuszcza się przez jedną fiolkę zawierającą mieszaninę chemiczną i do innej fiolki. Z tej fiolki powietrze jest przepuszczane przez fotokomórki, aby miernik mógł zmierzyć zmianę koloru i obliczyć BAC.
Alcosensor działa poprzez wykrywanie występowania reakcji chemicznej alkoholu w ogniwie paliwowym. Ogniwo paliwowe ma dwie platynowe elektrody z porowatym warstwowym materiałem elektrolitowym między nimi. Gdy wydychane powietrze przepływa obok elektrod, platyna utlenia alkohol w powietrzu, wytwarzając kwas octowy, protony i elektrony. Elektrony przepływają przez drut łączący pierwszą elektrodę z miernikiem prądu elektrycznego i drugą elektrodą, która przekształca pozostałe cząstki w wodę. Im więcej utlenianego alkoholu, tym większy prąd elektryczny. Mikroprocesor mierzy prąd elektryczny i oblicza BAC.
Intoxilyzer wykrywa alkohol za pomocą spektroskopii w podczerwieni, która identyfikuje cząsteczki w oparciu o sposób, w jaki absorbują światło. Każda cząsteczka absorbuje światło inaczej, dzięki czemu cząsteczki alkoholu mogą być identyfikowane, liczone i podawane do formuły przez komputer. W urządzeniu Intoxilyzer lampa generuje wiązkę podczerwieni o wielu długościach fal. Belka przechodzi przez komorę próbki i jest skupiana przez soczewkę na obracającym się kole filtra. Koło zawiera filtry pasmowe dla określonej długości fali alkoholu. Światło przechodzące przez filtr jest wykrywane przez fotokomórkę, która przekształca się w impuls elektryczny. Każdy impuls jest przekazywany do małego komputera, który wykorzystuje je do obliczenia BAC.
Każde urządzenie jest wyrafinowanym urządzeniem testującym, które musi być skalibrowane przed każdym użyciem. Funkcjonariusze policji są często szkoleni w zakresie ich używania i kalibrowania, a obrońcy DUI często otrzymują wyniki testów wyrzuconych na podstawie niewłaściwego użycia lub kalibracji.