基于压电驱动的血管给药治疗装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于压电驱动的血管给药治疗装置及其工作方法，利用双基体结构优势，实现装置的直线与旋转运动，在血管内对病变组织进行定位与给药。利用压电陶瓷产生的超声波雾化药液，从而实现药液的释放。利用压电陶瓷振动产生超声波的治疗作用，在检测病变组织的同时，对病变组织进行实时给药并加快其吸收速率，提高吸收效率，达到以最小的药物量治愈疾病的目的。此血管给药治疗装置可以大幅减小传统治疗方法中多余药物产生的副作用，在检测病变组织的同时就对病变组织进行快速治愈，达到检查方便、无创伤、无导线、无痛苦、无交叉感染、减小药量以及高治愈率的目的。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及一种基于压电驱动的血管给药治疗装置及其工作方法，其属于超声领域、MEMS领域、超声医学、压电

技术介绍
：血管给药是一种能迅即生效的给药方式，在临床上被广为采用。但有些药物经血管输入，可造成不同程度的外渗性组织损伤，轻者引起疼痛不适，重者导致功能障碍，甚至截肢和危及生命。外渗性损伤的发生与外渗性药物的性质及患者个体状况有密切关系。其它如输注量、输入速度、灌注持续时间、压力、药物浓度、组织毒性、组织压等对此亦有影响。特别是重症监护病人、小儿及老年人、糖尿病人以及血管疾病患者。一旦药液外渗，更易招致损伤。而超声导入给药技术是近十多年来发展起来新兴医疗给药技术，通过低频超声的物理作用，使角质层内细胞壁或生物通道发生扩张，使大分子药物或者药液可以从血管内逐渐输入到病变组织当中去。此技术可以使某些原本不能吸收的药物被组织吸收，原先能被吸收的药物就被快速吸收，因此它可以提高生物组织药物渗透率，扩大药物分布的均匀性，从而提高药物的治疗率。并且利用超声电机的结构优势，可在血管内对病变组织进行精确定位与给药。
技术实现思路
：本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种基于压电驱动的血管给药治疗装置及其工作方法。本专利技术采用如下技术方案：一种基于压电驱动的血管给药治疗装置，包括第一钛合金基体、安装于第一钛合金基体上的第一压电陶瓷片、第二钛合金基体、安装于第二钛合金基体上的第二压电陶瓷片、螺栓、辐射杆、转盘、第三压电陶瓷片、第四压电陶瓷片、含有摄像头的病变检测装置、药物储存装置以及喷嘴，所述第一钛合金基体上形成
有贯穿第一钛合金基体左、右侧边的第一孔，第二钛合金基体上亦形成有贯穿第二钛合金基体左、右侧边的第二孔，所述螺栓自右向左依次穿设于第二孔、第一孔中，螺栓的左末端位于第一钛合金基体中，螺栓的右末端延伸超出第二钛合金基体的右侧边之外，位于第一孔中的螺栓部分外表面是光滑的，第一孔的内表面亦是光滑的，螺栓外表面与第一孔的内表面为间隙配合，位于第二孔中的螺栓部分外表面是螺纹状的，第二孔的内表面是光滑的，所述螺栓的右末端螺纹连接于转盘的侧边缘，所述辐射杆安装于转盘的中心轴位置，所述辐射杆上位于转盘下方的位置设有一空腔，所述第三压电陶瓷片安装于转盘与空腔之间的辐射杆上，所述第四压电陶瓷片安装于空腔的内侧下表面上，所述喷嘴和病变检测装置分别位于辐射杆下表面的左右两侧，所述药物储存装置位于第四压电陶瓷片和喷嘴之间。本专利技术还采用如下技术方案：一种基于压电驱动的血管给药治疗装置的工作方法，包括如下步骤：步骤1.基于压电驱动的血管给药治疗装置进入受检者血管内，随血液流动，运动到病变组织附近，通过病变检测装置中的摄像头告诉外界操作人员，装置已接近患处；步骤2.第二压电陶瓷片在正余弦电压的作用下，使第二钛合金基体产生相对于其轴线的扭转运动，第二钛合金基体内的螺栓部分有螺纹，第二钛合金基体的扭转运动，使螺栓产生了直线运动，螺栓与转盘相连接，使整个转盘进行直线运动，从而使喷嘴对准病变处，再通过第四压电陶瓷片的振动将药物储存装置内的药物雾化后经喷嘴释放到病变组织表面；步骤3.第一压电陶瓷片在正余弦电压的作用下，使第一钛合金基体产生相对于其轴线的扭转运动，第一钛合金基体内的螺栓部分没有螺纹，螺栓通过两者表面之间的摩擦力进行驱动，螺栓进行旋转运动，螺栓与转盘相连接，使整个转盘进行旋转运动，从而使辐射杆旋转180°，再通过第三压电陶瓷片的振动产生超声波，对病变组织进行实时的深入治疗，加快病变区域的药物吸收，达到快速治愈目的，在重复如上步骤，使辐射杆又旋转180°；步骤4.病变检测装置继续对病变组织的治愈情况进行实时检测，从而再进一步控制药液量，最终达到检测与治疗一体化的目的，当完成对一处病变处的处理后，对于其它病变处，重复上述步骤。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术利用双基体结构优势，实现装置的直线与旋转运动，在血管内对病变组织进行定位与给药。利用压电陶瓷产生的超声波雾化药液，从而实现药液的释放。利用压电陶瓷振动产生超声波的治疗作用，在检测病变组织的同时，对病变组织进行实时给药并加快其吸收速率，提高吸收效率，达到以最小的药物量治愈疾病的目的。此血管给药治疗装置可以大幅减小传统治疗方法中多余药物产生的副作用，在检测病变组织的同时就对病变组织进行快速治愈，达到检查方便、无创伤、无导线、无痛苦、无交叉感染、减小药量以及高治愈率的目的。附图说明：图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术钛合金基体的工作示意图。其中：1-第一钛合金基体；2-第一压电陶瓷片；3-第二钛合金基体；4-第二压电陶瓷片；5-螺栓；6-辐射杆；7-转盘；8-第三压电陶瓷片；9-第四压电陶瓷片；10-病变检测装置(含摄像头)；11-药物储存装置；12-喷嘴。具体实施方式：请参照图1和图2所示，本专利技术基于压电驱动的血管给药治疗装置包括第一钛合金基体1、安装于第一钛合金基体1上的第一压电陶瓷片2、第二钛合金基体3、安装于第二钛合金基体3上的第二压电陶瓷片4、螺栓5、辐射杆6、转盘7、第三压电陶瓷片8、第四压电陶瓷片9、含有摄像头的病变检测装置10、药物储存装置11以及喷嘴12。第一钛合金基体1上形成有贯穿第一钛合金基体1左、右侧边的第一孔(未标示)，第二钛合金基体3上亦形成有贯穿第二钛合金基体3左、右侧边的第二孔(未标示)，其中螺栓5自右向左依次穿设于第二孔、第一孔中，其中螺栓5的左末端位于第一钛合金基体1中，螺栓5的右末端延伸超出第二钛合金基体3的右侧边之外。其中位于第一孔中的螺栓部分外表面是光滑的，第一孔的内表面亦是光滑的，螺栓外表面与第一孔的内表面为间隙配合，螺栓5和第一钛合金基体1是靠螺栓外表面与第一孔内表面之间的摩擦力进行驱动。位于第二孔中的螺栓部分外表面是螺纹状的，第二孔的内表面是光滑的，
螺栓5和第二钛合金基体3是靠螺栓外表面与第二孔内表面之间的螺纹相互连接。螺栓5的右末端螺纹连接于转盘7的侧边缘，辐射杆6安装于转盘7的中心轴位置。辐射杆6上位于转盘7下方的位置设有一空腔13，第三压电陶瓷片8安装于转盘7与空腔13之间的辐射杆6上，第四压电陶瓷片9安装于空腔13的内侧下表面上，喷嘴12和病变检测装置10分别位于辐射杆6下表面的左右两侧，药物储存装置11位于第四压电陶瓷片9和喷嘴12之间。本专利技术基于压电驱动的血管给药治疗装置的工作原理如下：第一压电陶瓷片2、第二压电陶瓷片4分别在正余弦电压的作用下，使第一钛合金基体1和第二钛合金基体3产生相对于其轴线的扭转运动，其中穿设于第一钛合金基体1内的螺栓部分没有螺纹，螺栓进行旋转运动，穿设于第二钛合金基体3内的螺栓部分有螺纹，螺栓进行直线运动。螺栓5又与转盘7相连接，从而使整个转盘7在正余弦电压的作用下完成直线或旋转过程。病变检测装置10用于装置的实时监控并对病变组织进行病因检测，还可以检测治疗后生物组织治愈情况。通过第四压电陶瓷片9的振动将药物储存装置11内的药物雾化后经喷嘴12释放到病变组织表面，通过第三压电陶瓷片8的振动产生超声波，对病变组织进行实时的深入治疗，加快病变区域的药物吸收，达到快速治愈目的。本专利技术基于压电驱动的血管给药治疗装置的工作过程如下：步骤1.基于压电驱动的血本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于压电驱动的血管给药治疗装置，其特征在于：包括第一钛合金基体(1)、安装于第一钛合金基体(1)上的第一压电陶瓷片(2)、第二钛合金基体(3)、安装于第二钛合金基体(3)上的第二压电陶瓷片(4)、螺栓(5)、辐射杆(6)、转盘(7)、第三压电陶瓷片(8)、第四压电陶瓷片(9)、含有摄像头的病变检测装置(10)、药物储存装置(11)以及喷嘴(12)，所述第一钛合金基体(1)上形成有贯穿第一钛合金基体(1)左、右侧边的第一孔，第二钛合金基体(3)上亦形成有贯穿第二钛合金基体(3)左、右侧边的第二孔，所述螺栓(5)自右向左依次穿设于第二孔、第一孔中，螺栓(5)的左末端位于第一钛合金基体(1)中，螺栓(5)的右末端延伸超出第二钛合金基体(3)的右侧边之外，位于第一孔中的螺栓部分外表面是光滑的，第一孔的内表面亦是光滑的，螺栓外表面与第一孔的内表面为间隙配合，位于第二孔中的螺栓部分外表面是螺纹状的，第二孔的内表面是光滑的，所述螺栓(5)的右末端螺纹连接于转盘(7)的侧边缘，所述辐射杆(6)安装于转盘(7)的中心轴位置，所述辐射杆(6)上位于转盘(7)下方的位置设有一空腔(13)，所述第三压电陶瓷片(8)安装于转盘(7)与空腔(13)之间的辐射杆(6)上，所述第四压电陶瓷片(9)安装于空腔(13)的内侧下表面上，所述喷嘴(12)和病变检测装置(10)分别位于辐射杆(6)下表面的左右两侧，所述药物储存装置(11)位于第四压电陶瓷片(9)和喷嘴(12)之间。...

【技术特征摘要】
1.一种基于压电驱动的血管给药治疗装置，其特征在于：包括第一钛合金基体(1)、安装于第一钛合金基体(1)上的第一压电陶瓷片(2)、第二钛合金基体(3)、安装于第二钛合金基体(3)上的第二压电陶瓷片(4)、螺栓(5)、辐射杆(6)、转盘(7)、第三压电陶瓷片(8)、第四压电陶瓷片(9)、含有摄像头的病变检测装置(10)、药物储存装置(11)以及喷嘴(12)，所述第一钛合金基体(1)上形成有贯穿第一钛合金基体(1)左、右侧边的第一孔，第二钛合金基体(3)上亦形成有贯穿第二钛合金基体(3)左、右侧边的第二孔，所述螺栓(5)自右向左依次穿设于第二孔、第一孔中，螺栓(5)的左末端位于第一钛合金基体(1)中，螺栓(5)的右末端延伸超出第二钛合金基体(3)的右侧边之外，位于第一孔中的螺栓部分外表面是光滑的，第一孔的内表面亦是光滑的，螺栓外表面与第一孔的内表面为间隙配合，位于第二孔中的螺栓部分外表面是螺纹状的，第二孔的内表面是光滑的，所述螺栓(5)的右末端螺纹连接于转盘(7)的侧边缘，所述辐射杆(6)安装于转盘(7)的中心轴位置，所述辐射杆(6)上位于转盘(7)下方的位置设有一空腔(13)，所述第三压电陶瓷片(8)安装于转盘(7)与空腔(13)之间的辐射杆(6)上，所述第四压电陶瓷片(9)安装于空腔(13)的内侧下表面上，所述喷嘴(12)和病变检测装置(10)分别位于辐射杆(6)下表面的左右两侧，所述药物储存装置(11)位于第四压电陶瓷片(9)和喷嘴(12)...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭瀚旻，朱攀丞，陈致均，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32