微針刺入皮膚的力學(xué)行為研究.pdf

1、針刺皮膚引起的疼痛一直是疾病診斷與治療過程中的一大難題，而降低針頭刺入力能夠減少針對神經(jīng)末梢的刺激，從而實現(xiàn)微痛甚至無痛。為了實現(xiàn)此目的，本文提出了一種利用直線振動減小刺入力的新方法，并結(jié)合針刺硅膠膜實驗與刺入豬皮的數(shù)值模擬研究了該方法的減力效果。
　　針刺實驗結(jié)果表明，在直線振動的針刺方式下，不同規(guī)格針的刺入力與傳統(tǒng)刺入方式相比顯著降低，穿透力最大減小約80％。但這種減力效果與進針?biāo)俾省⒄駝臃扰c頻率、針表面特征等參數(shù)有關(guān)。一定

2、范圍內(nèi)減小進針?biāo)俾?、增加振動幅度與頻率能夠提高此效果，如果針表面存在微結(jié)構(gòu)，此效果更佳。
　　分別對豬皮與皮下脂肪進行了單軸拉伸與壓縮實驗，發(fā)現(xiàn)可以把角質(zhì)層與真皮層看作五參數(shù)粘彈性材料，皮下脂肪層為超彈性材料。隨后本文利用確定起來的材料參數(shù)對微針刺入豬皮過程進行了有限元數(shù)值模擬，通過仿真得到的直線振動減力效果與針刺實驗一致，同時發(fā)現(xiàn)針與豬皮之間的摩擦系數(shù)對刺入力也有一定的影響。這種仿真與實驗的結(jié)合證實了本文提出的省力措施是一種可行