分體式無(wú)針注射系統(tǒng)與微注射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、傳統(tǒng)的不銹鋼針扎進(jìn)皮膚進(jìn)行給藥的方式容易引起患者的疼痛以及恐慌，特別是在畜牧業(yè)養(yǎng)殖中給動(dòng)物進(jìn)行疫苗接種時(shí)，容易造成不必要的交叉感染以及斷針等問(wèn)題，從而造成更大的損失。研究人員為了解決這一問(wèn)題提出了兩種新型的經(jīng)皮給藥技術(shù)—無(wú)針注射技術(shù)以及微針注射技術(shù)。
　　本文結(jié)合前人研究成果的經(jīng)驗(yàn)與不足，對(duì)這兩種新型的經(jīng)皮給藥技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。設(shè)計(jì)了一種新型分體式無(wú)針注射器，搭建了噴射壓強(qiáng)測(cè)試平臺(tái)，并對(duì)數(shù)學(xué)模型和測(cè)試平臺(tái)的可靠性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；

2、搭建了基于微量注射泵的微注射系統(tǒng)測(cè)力實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)微針注射系統(tǒng)的壓力損失進(jìn)行計(jì)算分析，進(jìn)行多方面的實(shí)驗(yàn)研究并驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模型和微注射系統(tǒng)的合理性。
　　本文的研究?jī)?nèi)容分為以下兩個(gè)部分：
　　第一部分：首先對(duì)分體式無(wú)針注射器功能需求進(jìn)行分析，主要對(duì)無(wú)針注射系統(tǒng)的鎖止裝置、耦合裝置和自動(dòng)吸藥裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。對(duì)該分體式無(wú)針注射器的工作過(guò)程及原理進(jìn)行了闡述，得出分體式無(wú)針注射器的樣機(jī)。對(duì)分體式無(wú)針注射系統(tǒng)進(jìn)行了物理建模，分析了

3、有無(wú)軟管、不同彈簧剛度系數(shù)、不同軟管材料以及不同軟管長(zhǎng)度對(duì)噴射壓強(qiáng)的影響，然后選擇合適的彈簧以及軟管。搭建了噴射壓強(qiáng)測(cè)試平臺(tái)，通過(guò)測(cè)試平臺(tái)得出的實(shí)驗(yàn)值與理論結(jié)果基本吻合。最后利用本文設(shè)計(jì)的無(wú)針注射系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)物注射實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明使用無(wú)針注射器進(jìn)行注射對(duì)增強(qiáng)藥液生物吸收率上非常有效，有利于藥液的皮下擴(kuò)散，且極大地減小了對(duì)皮膚產(chǎn)生的創(chuàng)傷。
　　第二部分：首先對(duì)自制微針陣列裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的描述及分析，闡述了自制微針陣列的特殊之

4、處及其在注射治療時(shí)的幾大優(yōu)勢(shì)。然后對(duì)本文自行搭建的微注射系統(tǒng)進(jìn)行物理建模，推導(dǎo)出注射力與流量的關(guān)系表達(dá)式，并將注射過(guò)程中的各部分壓力損失進(jìn)行了分類(lèi)計(jì)算。搭建了微注射系統(tǒng)測(cè)力實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，利用該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)分別將EB溶液注射到空氣、自制聚丙烯酰胺凝膠以及KM小鼠皮膚內(nèi)。然后將三次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)與所建物理模型的計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)基本吻合，由此驗(yàn)證了物理模型和微注射系統(tǒng)的正確性和合理性。
　　本文的研究方法及研究成果