微喷射给药的力学分析和实验研究

【摘要】随着时代的发展，传统的给药方式逐渐满足不了特定群体以及特殊场合的注射需求。由于无针给药较传统给药系统具有无可比拟的优势，已成为当代新型药物输送系统研究的热点。为了突破皮肤屏障进行药物高效吸收，研究人员开发出基于各种动力源的无针注射技术，并进行临床应用研究。本文对基于音圈电机驱动的无针注射技术和药物在皮肤的吸收情况进行深入研究。研究内容分成相对独立的两部分：第一部分针对传统无针注射系统的复杂以及不可调控性，设计了一种基于音圈电机驱动的新型无针注射系统，该系统具有结构简单、可控的特性，最后对直线音圈电机三维建模导入磁场分析软件对电机磁场和力进行分析；本文第二部分分析了皮肤组成并简要介绍皮肤的机械性能，构建了基于微喷射给药穿透皮肤屏障进而被人体吸收的数学模型，为以后的微喷射给药系统的研发提供借鉴意义。论文总共分为6章，各章主要内容如下：第1章，阐述了课题研究的背景和意义，详细介绍了微喷射给药系统和药物经皮吸收的国内外研究现状，并提出了本文研究的主要内容。第2章，设计了一种基于音圈电机驱动的无针系统，其中包括音圈电机的机械结构设计和控制电路设计。第3章，对直线音圈电机进行三维建模并使用电磁场有限元分析软件ANSOFT进行磁场和力分析。对基于无针注射系统在体外的喷射注射机理进行了理论研究，建立了微喷射给药过程中喷射压强与系统参数(如微型喷孔直径、腔体尺寸、音圈电流等)之间的理论模型。第4章，介绍人体皮肤的构成以及机械特性，在国外专家研究的基础上进一步建立微喷射流刺穿人体皮肤的模型。最后针对药物在真皮层中药物的吸收过程进行数学建模。第5章，搭建微喷射流压强的检测系统，检测微喷射流的压强并与理论压强进行对比分析。第6章，对全文进行总结，指出该研究内容创新之处，并提出该无针注射系统还存在的问题以及微喷射给药的药物经皮吸收模型的不足之处以及改进方向。
【作者】杨通；
【导师】陈凯；吕永桂；
【作者基本信息】杭州电子科技大学，机械设计及其理论，2014，硕士
【关键词】透皮给药；音圈电机；磁场分析；皮肤特性；注射深度；

【参考文献】
[1]陈斯.从关联理论视角解析艾米丽狄金森诗歌的意象美[D].中南民族大学,外国语语言学及应用语言学,2013,硕士.
[2]王磊.达—万—凉铁路沿线主要地质灾害数据库管理系统及自动化评判[D].西南交通大学,地质工程,2014,硕士.
[3]丁学斌.胸腺间充质细胞促进淋巴瘤生长及其机制研究[D].山东大学,遗传学,2013,硕士.
[4]陈烨.缩小中国农村居民收入差距的财政转移性支出研究[D].辽宁大学,财政学,2012,硕士.
[5]李蕊.新时期网络问政长效机制建构研究[D].兰州大学,公共管理（专业学位）,2013,硕士.
[6]李扬,王科,胡玉容,范鑫,夏伟,袁小金,许红云.一氧化碳气相偶联合成草酸酯研究进展[J].天然气化工(C1化学与化工),2014,05:88-93.
[7]门全乐.基于图像识别的宽厚板轧机自动转钢方案[J].冶金自动化,2010,06:55-60.
[8]窦晓波.基于IEC61850的新型数字化变电站通信网络的研究与实践[D].东南大学,2006.
[9]鞠敏.论非正当当事人更换制度[D].西南政法大学,诉讼法学,2012,硕士.
[10]高单单.舟山群岛新区航运经纪人发展研究[D].浙江海洋学院,农村与区域发展（专业学位）,2014,硕士.
[11]P.H.A.格里茨玛,彭亮远.构造存在时的时间-深度转换[J].石油地球物理勘探,1978,05:57-73.
[12]杜冬海.纳米受限条件下含偶氮苯液晶聚合物的光机械行为研究[D].苏州大学,高分子化学与物理,2013,硕士.
[13]韩正之,高峰,张钟俊.结构（f，G_i）不变分布的一个充要条件[J].自动化学报,1995,03:370-372.
[14]苗立江.电快速瞬变脉冲群发生器的研究[D].大连理工大学,2005.
[15]曾芳.大型滑履磨机结构分析及焊接工艺研究[D].武汉理工大学,2010.
[16]罗珍珍.我国工业化进程中的工资水平研究[D].东北大学,政治经济学,2009,硕士.
[17]王荣华.双源CT双能量扫描在淋巴瘤与转移性淋巴结鉴别诊断中的分析研究[D].山西医科大学,影像医学与核医学,2013,硕士.
[18]曾忠敏.镍钛形状记忆合金循环伪弹性特性描述[D].重庆大学,力学,2014,硕士.
[19]相明君.基于线接触共轭展成原理的齿轮精滚刀研究[D].吉林大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[20]宾仕博.颗粒增强钢基复合材料的消失模液锻制备技术研究[D].北京交通大学,2014.
[21]苏君鸿.嗜酸乳杆菌对健康及口蹄疫疫苗接种小鼠的免疫调节作用[D].中国农业科学院,预防兽医学,2014,博士.
[22]仲磊,刘菊莲,丁文勇,田云,陈建华,李铭红,于明坚.浙江省不同演替阶段的低海拔次生林植物功能群结构的比较研究[J].浙江大学学报(理学版),2014,05:593-599+610.
[23]郭斌.一种工作流异常处理模型研究[D].华中科技大学,2004.
[24]邴琳琳.留学生选择复句习得研究[D].东北师范大学,汉语国际教育,2012,硕士.
[25]陈飞.晶态纳米碳基复合体的形貌控制及在电极材料中的应用[D].黑龙江大学,2011.
[26]杜庆余.基于DSP的红外多元探测器信息处理技术[D].西北工业大学,导航、制导与控制,2004,硕士.
[27]游大海,沈宗树,万永明,管家宝.一种水电站最优发电实时控制算法及其应用[J].自动化学报,1992,03:337-342.
[28]燕盛斌.农村固体生活垃圾处理的公共服务供给研究[D].郑州大学,行政管理,2013,硕士.
[29]徐海波.建国以来九套成人广播体操的比较研究[D].内蒙古师范大学,体育教育训练学,2013,硕士.
[30]朱梅.客户关系管理中的客户价值及客户组合研究[D].河北工业大学,2002.
[31]刘睿.关键链管理在SG公司ERP项目时间进度中的应用研究[D].电子科技大学,工商管理（专业学位）,2012,硕士.
[32]罗雪.农村经济能人形成的影响因素研究[D].西南交通大学,行政管理,2014,硕士.
[33]郑艳艳.（C_(6-n)B_nH_6）M团簇储氢材料结构与性质的第一性原理研究[D].山西师范大学,2012.
[34]熊忠阳,胡月,曾令秋,张玉芳.一种基于Agent的数据挖掘结果模式推荐模型[J].计算机应用研究,2004,02:71-73.
[35]刘春光.多孔丝素蛋白和骨髓间充质干细胞联合修复兔股骨头早期坏死的实验性研究[D].大连医科大学,骨科学,2012,硕士.
[36]齐桂民.姬塬地区长7储层孔隙结构与微观渗流特征研究[D].西北大学,石油与天然气工程（专业学位）,2014,硕士.
[37]储宁炜.析美国20世纪90年代的股市泡沫[D].南京师范大学,世界史,2012,硕士.
[38]董昭.数据挖掘算法在地税行业CRM系统的研究应用[D].西安电子科技大学,软件工程,2011,硕士.
[39]孙艺闻.网络舆论的不良因素对中国大学生个人道德观的影响及对策[D].黑龙江省社会科学院,社会学,2013,硕士.
[40]邓俊彪.论马克思拜物教理论的道德批判意义[D].湖南师范大学,马克思主义哲学,2013,硕士.
[41]张世兴.离子镀膜技术在航空工业中的应用[J].航空工艺技术.1989(05)
[42]徐华国.芯片表面DNA分子机器的构建与单碱基突变的检测[D].中国科学技术大学,高分子化学与物理,2014,博士.
[43]李子顺,李斌,王平在.井旁二维人工合成记录制作方法及应用[J].石油地球物理勘探,1995,01:111-118+146.
[44]王夏青.论惩罚性赔偿在我国经济法法律责任中的适用[D].对外经济贸易大学,法律,2004,硕士.
[45]刘慧琛,潘贤芬,嵇舒昕.构建刑事冤假错案防范机制的探析[J].新西部(理论版),2014,11:93+89.
[46]施美霞.中国碳排放与经济发展的关联研究[D].浙江大学,2010.
[47]梁亮.中国银行长春汽车支行信贷产品交叉销售与客户分层管理的研究[D].吉林大学,工商管理,2014,硕士.
[48]谭香兰.上市公司盈利预测信息披露研究[D].湖南工业大学,工商管理,2012,硕士.
[49]许向勇.基于Internet的并行分布式进化计算研究[D].河海大学,通信与信息系统,2004,硕士.
[50]洪家荣.知识发现的理论及其实现[J].自动化学报,1993,06:663-669.