高頻電刀電凝模式下豬肝臟組織在手術(shù)電極表面的粘附機制研究
發(fā)布時間:2017-10-13 01:14
本文關(guān)鍵詞:高頻電刀電凝模式下豬肝臟組織在手術(shù)電極表面的粘附機制研究
更多相關(guān)文章: 高頻電刀 電極 電凝 粘附組織-電極界面 結(jié)合強度
【摘要】:高頻電刀以其切割速度快、止血效果好、對切口具有一定殺菌作用等優(yōu)點,已逐漸取代傳統(tǒng)手術(shù)刀成為臨床廣泛應(yīng)用的電外科手術(shù)器械。然而,高頻電刀產(chǎn)生的組織熱效應(yīng)在實現(xiàn)對組織切割和止血的同時,還會導(dǎo)致手術(shù)電極表面發(fā)生組織粘附。組織一旦粘附在電極表面,會增大整個電流回路的電阻,導(dǎo)致電極表面的電流密度減小,繼而出現(xiàn)無法切割和凝血不充分的現(xiàn)象。目前,國內(nèi)外對于組織在電外科器械表面的粘附問題的研究尚未完全展開,組織在器械表面的形成與結(jié)合機制尚不清楚,開展高頻電刀電極表面組織粘附行為的研究,不僅有助于認(rèn)識電外科手術(shù)過程中組織與器械表面的相互作用關(guān)系,而且對于開發(fā)新一代抗粘附手術(shù)電極,提高手術(shù)質(zhì)量等具有重要的意義。本研究采用新鮮離體豬肝臟組織作為研究對象,在自設(shè)計的高頻電刀試驗裝置上研究了高頻電刀電凝模式下304不銹鋼電極表面的組織粘附行為。通過掃描電鏡、能譜儀、X射線衍射分析儀、傅立葉紅外光譜儀、輪廓儀以及力學(xué)測試系統(tǒng)等測試分析手段對粘附組織-電極界面的形貌、成分和力學(xué)特性等方面進行了表征,旨在揭示高頻電刀電凝模式下電極表面的組織粘附機制及關(guān)鍵影響因素。研究的主要結(jié)果和結(jié)論如下:(1)電凝工況和熱處理工況條件下電極表面的組織粘附行為差異顯著。高頻電刀手術(shù)過程中電極表面的粘附組織并不是組織直接粘附在電極表面熱分解形成的,而是由氣化的組織在電極表面富集形成的。手術(shù)過程中粘附組織-電極界面存在的交變電場極有可能影響氣化組織中帶電粒子的運功狀態(tài),使帶電粒子以極大的動能在組織-電極界面振蕩,導(dǎo)致氣化組織以類似“噴涂”的形式在電極表面形成結(jié)構(gòu)致密的粘附組織層。(2)隨著切割時間的增加,電極表面粘附組織層厚度逐漸增加,粘附組織-電極界面由直線狀逐漸變得模糊,電極表面粗糙化和電極基體元素擴散不斷加劇,粘附組織發(fā)生破壞的臨界載荷也不斷增大。電弧放電誘發(fā)的顯微熔融是導(dǎo)致電極表面粗糙化以及基體元素擴散的主要原因,其中,表面粗糙化會增大粘附組織-電極界面的機械嵌合作用,基體元素擴散會使得粘附組織-電極界面變寬,兩者均會導(dǎo)致粘附組織-電極界面的結(jié)合強度增大。(3)相比于304不銹鋼電極,高熔點鎢電極表面的粘附組織與電極表面的結(jié)合強度更小,更容易被去除?梢,電極材料熔點對電極表面的組織粘附行為具有顯著影響。采用高熔點的電極材料能夠避免電極表面顯微熔融,抑制電極表面粗糙化和電極基體元素擴散的發(fā)生,從而減輕電極表面的組織粘附。
【關(guān)鍵詞】:高頻電刀 電極 電凝 粘附組織-電極界面 結(jié)合強度
【學(xué)位授予單位】:西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TH777
【目錄】:
- 摘要6-8
- Abstract8-12
- 第1章 緒論12-27
- 1.1序言12-13
- 1.2 高頻電刀13-18
- 1.2.1 高頻電刀的發(fā)展史13-14
- 1.2.2 高頻電刀的組成14
- 1.2.3 高頻電刀的設(shè)計原理14-16
- 1.2.4 溫度對細(xì)胞和組織的影響16-17
- 1.2.5 高頻電刀的輸出模式及組織效應(yīng)17-18
- 1.3 表面粘附的理論基礎(chǔ)18-21
- 1.3.1 金屬的表面現(xiàn)象18-19
- 1.3.2 表面覆層與基體界面的結(jié)合方式19-20
- 1.3.3 覆層與基體界面的結(jié)合力20-21
- 1.4 高頻電刀電極表面組織粘附的研究現(xiàn)狀21-26
- 1.4.1 電極表面的組織粘附問題21-22
- 1.4.2 相關(guān)抑制措施的研究現(xiàn)狀22-24
- 1.4.3 存在的問題24-26
- 1.5 選題意義及研究內(nèi)容26-27
- 1.5.1 選題意義26
- 1.5.2 研究內(nèi)容26-27
- 第2章 試驗設(shè)備及測試分析方法27-34
- 2.1 試驗材料27-28
- 2.1.1 豬肝臟組織27
- 2.1.2 手術(shù)電極27-28
- 2.2 試驗設(shè)備28-30
- 2.2.1 高頻電刀28-29
- 2.2.2 高頻電刀實驗裝置29
- 2.2.3 電極夾頭29-30
- 2.3 粘附組織-電極界面力學(xué)性能測試30-33
- 2.3.1 劃痕試驗30-31
- 2.3.2 拉伸試驗31-33
- 2.4 其它測試分析手段33-34
- 第3章 電極表面粘附組織的形成機制34-44
- 3.1 試驗方法34-35
- 3.2 試驗結(jié)果35-39
- 3.2.1 表面形貌分析35-36
- 3.2.2 粘附組織成分分析36-37
- 3.2.3 粘附組織-電極界面形貌37-38
- 3.2.4 界面拉伸破壞38-39
- 3.3 討論39-42
- 3.3.1 電極表面粘附組織的物質(zhì)來源39-40
- 3.3.2 粘附組織形成的能量來源40-41
- 3.3.3 粘附組織的形成機制41-42
- 3.4 小結(jié)42-44
- 第4章 電極表面組織粘附行為的時變規(guī)律44-53
- 4.1 試驗方法44-45
- 4.2 試驗結(jié)果45-50
- 4.2.1 粘附組織層厚度45-47
- 4.2.2 粘附組織-電極界面形貌47-48
- 4.2.3 劃痕試驗48
- 4.2.4 電極基體元素擴散48-49
- 4.2.5 電極表面粗糙化49-50
- 4.3 討論50-52
- 4.4 小結(jié)52-53
- 第5章 304不銹鋼和鎢兩種電極表面的組織粘附行為53-61
- 5.1 試驗方法53-54
- 5.2 試驗結(jié)果54-59
- 5.2.1 界面形貌54-55
- 5.2.2 界面成分55-57
- 5.2.3 界面拉伸破壞57-58
- 5.2.4 電極表面粗糙化對結(jié)合強度的影響58-59
- 5.3 討論59-60
- 5.4 小結(jié)60-61
- 結(jié)論與展望61-63
- 致謝63-64
- 參考文獻64-70
- 附錄Ⅰ70-71
- 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果71
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5 陳燕f,
本文編號:1021982
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