[薬物送達のための圧電マイクロポンプの分析とテスト]

マイクロシステムまたはマイクロパンプを使用すると、薬物送達の放出率を簡単に制御することができ、治療効果を維持できます。埋め込み型およびキャリーホームの薬物送達システムのための圧電膜 - バルブマイクロポンプが開発およびテストされています。PZTアクチュエータとバルブの動的性能の影響要素を分析し、膜バルブの共振周波数の計算方法が提供されました。研究結果は、マイクロパンプの出力性能がアクチュエータとバルブの結合効果に依存することを示しました。特定のアクチュエーターの場合、マイクロパンプの出力値と最適な周波数は、バルブ設計によってのみ強化されます。検査を比較するために、異なるバルブ寸法の2つのマイクロパンプが製造されました。小さいバルブマイクロパンプは、より高い出力値（それぞれ最大流量と逆圧力がそれぞれ3.5 mL/minと27 kPa）と2つの最適周波数（800 Hzおよび3 000 Hz）を得ました。大きいバルブマイクロパンプは、より低い出力値（最大流量と逆圧力はそれぞれ3.0 mL/minと9 kPa）と1つの最適周波数（約200 Hz）を達成しました。テスト結果は、バルブ寸法を変更することでマイクロポンプの出力値と最適な周波数を改善できることを示唆しており、CheckValve Micropumpが低い作用周波数でのみ機能するという視点は間違っています。

With a microsystem or micropump, the release rate of drug delivery is able to be controlled easily to maintain the therapeutic efficacy. A piezoelectric membrane-valve micropump for implantable and carryhome drug delivery system is developed and tested. The influence elements of dynamic performance of the PZT actuator and valve were analyzed, and the calculation method of resonant frequency of the membrane valve was provided. Study results showed that the output performance of the micropump depended on the coupling effect of the actuator and valve. For a given actuator, the output value and the optimal frequency of a micropump could be enhanced only by valve design. Two micropumps with different valve dimensions were fabricated for comparing examination. The smaller -valve micropump obtained higher output values (the maximum flow rate and backpressure being 3.5 ml/min and 27 KPa, respectively) and two optimal frequencies (800 Hz and 3 000 Hz). The larger -valve micropump achieved lower output values (the maximum flow rate and backpressure being 3.0 ml/min and 9 KPa, respectively) and one optimal frequency (about 200 Hz). The test results suggest that the output values and optimal frequency of micropump can be improved by changing the valve dimension, and the viewpoint that checkvalve micropump works only with low acting frequency is wrong.