本文關鍵詞：基于靶向給藥的微粒子的大小對其在人體血管中運動特性的數(shù)值和實驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著時代的發(fā)展以及科學技術水平的提高，人們戰(zhàn)勝了許許多多的疾病。但是仍有一些疾病還無法有效的治療，比如心血管疾病、癌癥等病癥。研究人員通過各種昂貴的實驗發(fā)現(xiàn)了許多能夠有效治療心血管疾病、癌癥等病癥的聚合物，但是由于缺乏能選擇性和針對性地運輸這些聚合物到達指定部位的途徑，并且不造成或者盡量減少對別的生物組織造成的損壞，這些聚合物還遠遠沒有應用到臨床。人們希望找到這樣一種載藥的“車輛”，它能避開人體內的各種阻礙物，最終把藥劑快速準確地傳送到指定的部位。現(xiàn)階段通過微小顆粒(比如納米)來靶向給藥或傳輸成像試劑的技術是目前世界上的一項研究熱點，這項技術在癌癥檢測和治療等方面有著深遠的意義。 本論文針對這一問題進行初步的理論計算。首先簡化血管模型；然后對流體中的微顆粒進行受力分析，通過力和力矩的平衡關系建立數(shù)學模型；接著利用matlab分析微顆粒所受力的大小與粒徑、流量之間的關系，并且求解數(shù)學模型；最后搭建實驗系統(tǒng)，驗證理論計算的可靠性。 本論文總共分為6章，，各章主要內容如下： 第1章，闡述了課題研究的背景和意義，詳細介紹了微顆粒藥物載體的國內外研究現(xiàn)狀，并提出了本論文的主要內容。 第2章，建立數(shù)學模型。首先在前人對于血液流動的研究基礎上，根據(jù)血液流動特性，將血液流體簡化成泊肅葉（Poiseuille）流，同時對于血管壁將其簡化為平行平板流動腔。這樣簡化了血管模型，建立了相對簡單的物理模型。接著分析了微顆粒在流體中的受力情況，列出了各種力的計算公式，根據(jù)力與力矩的平衡條件，建立微顆粒雷諾數(shù)與微顆粒粒徑、注射流量的關系的數(shù)學模型。 第3章，對微顆粒在流體中所受力的大小進行分析，利用matlab軟件分析受力大小與粒徑、流量的關系，通過matlab計算畫出具體受力的大小與粒徑、流量的關系曲線圖。 第4章，利用matlab軟件求解數(shù)學模型，通過matlab計算畫出微顆粒雷諾數(shù)與微顆粒粒徑及注射流量關系的曲線圖，觀察分析曲線圖，并且得出一定的結論。 第5章，搭建實驗系統(tǒng)，驗證理論計算的正確性與可靠性。針對理論研究，本文搭建專門的實驗系統(tǒng)，通過實驗，得到結論，并且驗證理論計算的正確性。 第6章，對全文進行總結，并且指出了計算過程及實驗的不足之處和改進方向。
【關鍵詞】：靶向給藥 藥物載體 平行平板流動腔 雷諾數(shù) matlab
【學位授予單位】：杭州電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R96
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景及意義10-12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢12-13
• 1.2.1 國外的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內的研究現(xiàn)狀13
• 1.2.3 微顆粒藥物載體的發(fā)展趨勢13
• 1.3 本文的主要研究內容13-14
• 1.4 本章小結14-15
• 第2章 數(shù)學模型的建立15-28
• 2.1 血管模型的近似等效替換15-16
• 2.2 微顆粒模型的建立16-17
• 2.3 微顆粒運動情況的預測17
• 2.4 流體分析及受力分析17-22
• 2.4.1 二維的泊肅葉（Poiseuille）流動17-19
• 2.4.2 微顆粒在流體中的受力分析19-22
• 2.5 粘附力的計算22-24
• 2.6 微顆粒力與力矩的平衡關系24-26
• 2.6.1 微顆粒作上升運動24-25
• 2.6.2 微顆粒作滑移運動25
• 2.6.3 微顆粒作滾動運動25-26
• 2.7 微顆粒的雷諾數(shù)26-27
• 2.8 本章小結27-28
• 第3章 模型中典型力作用的單獨分析28-36
• 3.1 升力28-29
• 3.1.1 升力與粒徑的關系28-29
• 3.1.2 升力與流量的關系29
• 3.2 曳力29-31
• 3.2.1 曳力與粒徑的關系30-31
• 3.2.2 曳力與流量的關系31
• 3.3 范德華力31-32
• 3.3.1 微顆粒完全剛性（無彈性形變）31-32
• 3.3.2 微顆粒不完全剛性（彈性形變）32
• 3.3.3 兩種情況的比較32
• 3.4 粘附力32-33
• 3.5 典型力之間的比較33-34
• 3.6 本章小結34-36
• 第4章 數(shù)學模型求解及分析36-47
• 4.1 微顆粒的各運動狀態(tài)與粒徑的關系（無粘附力）36-39
• 4.1.1 微顆粒無彈性形變36-38
• 4.1.2 微顆粒發(fā)生彈性形變38-39
• 4.2 微顆粒的各運動狀態(tài)與流量的關系（無粘附力）39-42
• 4.2.1 微顆粒無彈性變形40-41
• 4.2.2 微顆粒發(fā)生彈性形變41-42
• 4.3 微顆粒的各運動狀態(tài)與粒徑及流量的關系（有粘附力）42-45
• 4.3.1 微顆粒的各運動狀態(tài)與粒徑的關系42-44
• 4.3.2 微顆粒的各運動狀態(tài)與流量的關系44-45
• 4.4 總結45-46
• 4.5 本章小結46-47
• 第5章 實驗研究47-57
• 5.1 實驗系統(tǒng)的搭建47-48
• 5.2 實驗系統(tǒng)的主要設備48-52
• 5.2.1 注射泵48-49
• 5.2.2 平行平板流動腔49-50
• 5.2.3 真空泵50-51
• 5.2.4 倒置顯微鏡以及計算機51-52
• 5.3 實驗系統(tǒng)的搭建及實驗步驟52-54
• 5.3.1 實驗系統(tǒng)的搭建52-53
• 5.3.2 實驗步驟53-54
• 5.4 實驗結果54-56
• 5.4.1 粒徑 20 微米的微顆粒實驗結果54-55
• 5.4.2 粒徑 10 微米的微顆粒實驗結果55
• 5.4.3 實驗的定性結論55-56
• 5.5 本章小結56-57
• 第6章 總結57-59
• 6.1 課題內容總結57-58
• 6.2 不足與展望58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻60-64
• 附錄 1：利用 matlab 計算各種力64-66
• 附錄 2：利用 matlab 計算臨界雷諾數(shù)模型66-69

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：基于靶向給藥的微粒子的大小對其在人體血管中運動特性的數(shù)值和實驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：284377