Application note A097-ME01
人體的流壓模擬以測試可生物吸收的密封貼片
術(shù)后人體組織進(jìn)行修復(fù)和再生,如若需要再次手術(shù)以去除植入物是麻煩且不預(yù)期的體檢。如果植入物由可生物吸收的材料制成,在完成工作后會(huì)被人體生物降解,就方便多了。
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應(yīng)用要求當(dāng)應(yīng)用于人體內(nèi)部時(shí),柔軟的可生物吸收貼片貼合其所貼身體組織形狀。在傷口愈合期間貼片必須保持其密封功能,隨后被人體吸收。 為了盡可能貼近實(shí)際地測試貼片,必須模擬貼片所在的體內(nèi)條件。因此,需要一種裝置,該裝置在受控溫度下操作,并且具有在將受控的模擬體液流供應(yīng)到貼片的一側(cè)時(shí)準(zhǔn)確確定該貼片可以承受的較小壓力差的能力。這需要對(duì)裝置進(jìn)行聯(lián)合的流量壓力控制。 人體中的每個(gè)器官都需要在不同的壓力下工作,因此需要寬量化但準(zhǔn)確的壓力和流量范圍的裝置。 了解我們?cè)诖藨?yīng)用中需要處理的壓力值:大腦中的壓力非常?。╩bar級(jí)),而血壓則高得多。典型的收縮壓值120代表每次心臟收縮時(shí)作用在血管壁上120 mmHg(或0.16 bar)的壓力。該收縮壓是過壓,即表示血壓比身體外部的環(huán)境壓力高多少。該超壓值很典型,但可能還需要處理接受手術(shù)的高血壓患者的情況。因此,貼片必須承受的最大壓力差更高。 |
重要議題
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工藝方案Bronkhorst提供帶有控制閥(mini CORI-FLOW系列)的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)(MFC)和IN-PRESS壓力傳感器(PS),因此可以在質(zhì)量流量控制組合流量壓力控制模式下運(yùn)行。IN-PRESS 壓力傳感器是數(shù)字電子壓力計(jì)EL-PRESS 系列的工業(yè)型儀表。該儀表非常適合在低壓(例如人體內(nèi)部壓力)下運(yùn)行。 在第三方開發(fā)的測試裝置中,將貼片安裝在恒溫箱內(nèi)的受體中,該恒溫箱保持恒溫,模擬身體狀況。通過科里奧利流量計(jì)將液體從小容器準(zhǔn)確地供應(yīng)到貼片的一側(cè),從而在貼片上施加壓力差。IN-PRESS壓力傳感器可測量壓差以及貼片可承受的最大壓力。 Polyganics生產(chǎn)整批貼片,并對(duì)其進(jìn)行隨機(jī)測試以進(jìn)行質(zhì)量控制。在最初的測試中,Polyganics研究貼片破裂的壓力。在二次測試中,設(shè)定較低壓力。然后測量產(chǎn)品是否可以長時(shí)間承受此壓力,從而研究長期性能。 設(shè)定流量和測量壓力,或設(shè)定壓力和測量流量:兩種方法都使用,PLC全程記錄,然后執(zhí)行整個(gè)測試過程。壓力流量數(shù)據(jù)以圖形方式顯示。當(dāng)前的測試單元由多個(gè)受體組成。 重要的是,檢測很小的壓力變化,而且必須在設(shè)置過程中使用控制閥準(zhǔn)確地控制流量。緊鄰被測貼片的腔室體積很小,不需要大流量-即使在裝置中測試所有貼片也是如此。該工藝要求必須快速而準(zhǔn)確地進(jìn)行控制,這也是mini CORI-FLOW 質(zhì)量流量計(jì)發(fā)揮作用的地方。 目前,該裝置已使用一年多。Bronkhorst儀表幫助Polyganics確保適當(dāng)?shù)难芯亢彤a(chǎn)品質(zhì)量,其對(duì)這些設(shè)備運(yùn)作非常滿意。批量生產(chǎn)的貼片用于產(chǎn)品開發(fā),第二個(gè)測試裝置有待成形。 |