本文關(guān)鍵詞：新型干粉吸入器的設(shè)計與分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

新型干粉吸入器的設(shè)計與分析 中文摘要 摘 要 近年 ，由于肺部給藥所具有的獨特優(yōu)越性，越來越多的學(xué)者開始致力于以干 粉吸入器（DPI ）為代表的肺部給藥系統(tǒng)的研發(fā)。但是傳統(tǒng)的干粉吸入裝置完全依 賴患者的吸氣氣流實現(xiàn)藥物顆粒的分散，造成經(jīng)肺遞送效率低且不穩(wěn)定。 本文創(chuàng)新性地采用篩網(wǎng)微孔 作為實現(xiàn)藥物顆粒分散的新的途徑，探究了添加 外在動力源對提高藥物粉末分散的有效性。并借助了體外沉積實驗和ANSYS 仿真 分析干粉吸入器內(nèi)部流場表現(xiàn)等方法設(shè)計了新型干粉吸入裝置且對其結(jié)構(gòu)進行了 優(yōu)化，并制成實驗樣機。該實驗樣機配備了壓電換能器作為外在動力源對藥物粉末 進行主動分散，從而有效克服了傳統(tǒng)干粉吸入裝置必須依賴患者吸氣速率才能實現(xiàn) 藥物顆粒分散的弊端。 本文通過體外沉積實驗對實驗樣機進行了分析，當無高頻振動源時實驗樣機中 篩網(wǎng)孔徑從 160 m 下降至 110 m 時，裝置總體有效微粒分數(shù)從 9.44%上升至 11.85%，排空率未有明顯變化，均在～16%。當添加高頻振動源時，實驗樣機的排 空率明 提高，從～16%上升至～80%，裝置總體有效微粒分數(shù)上升至26%～37%，， 然而排出有效微粒分數(shù)卻大大下降，從～75%下降至～50% 。這表明高頻振動外在 動力源的添加能夠有效地對粉末進行初步霧化，提升裝置的排空率，而排出有效微 粒分數(shù)的下降則說明氣流所產(chǎn)生的作用是粉末進行進一步的霧化的關(guān)鍵因素。為了 能產(chǎn)生有效的氣流，本文進一步利用ANSYS Workbench 中的Fluent 模塊對干粉吸 入器的流場模型進行仿真分析，并研制了一種切向進氣口且內(nèi)含臺階面的流道結(jié) 構(gòu)。該流道結(jié)構(gòu)可有效在吸入器內(nèi)部產(chǎn)生湍流，且臺階面的添加可增大內(nèi)部的湍

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