简介:根据脑血氧检测的基本原理提出了具有实用性脑血氧检测的设计方法.用Lambert-Beer定律推导出适于脑血氧检测的经验公式%ScO2=A+B(D1/D2)+C(D1/D2)2.采用了双CPU分块设计并创新设计了背景噪声消除电路.传感器的设计考虑了消除颅外组织影响和穿透深度的矛盾关系,选择了合理的发射和接收器件的间距,设计的装置选用了ANOLOGDEVICE公司的ADUC812单片机作为核心.结果表明,这是一款集成了多种接口有较高性价比的8位单片机,提高了抗干扰能力.经人体初步实验,证明了设计科学、有效.整机采用双CPU模块化设计,有效地发挥了CPU控制、运算功能,明显提高了仪器的可靠性.
简介:研究一种新型可植入式磁悬浮离心血泵的温度场情况。采用计算机辅助设计工具设计一种磁悬浮离心血泵,对血泵模型进行简化处理后导入到有限元分析软件中进行温度场分析。结果表明:在标准负荷下电机约在开始运转后250s达到热平衡。血泵温升最高处为电机绕组,最高温度38.4℃,其次为铁心部分温度为38.3℃。血泵整体温升均不超过2℃。在设定的最大运转负荷状态下电机也在250s达到热平衡。温升最高处仍为电机绕组,局部最高温度为39.963℃。与血液相接触的泵壳最高温度为39.3℃。血泵在标准负荷下温升符合要求。在最大负荷状态下电机绕组与铁芯温升超过要求,但可以通过减少电机产热,改良为上下双电机及增加上泵壳下血流量来减少局部过热问题。
简介:目的通过模型样机研制和流体力学特性测试.探索以叶轮式血泵为结构基础的新型可完全植入的全人工心脏。方法全人工心脏模型样机分为左心泵和右心泵2个基本单位。2血泵均采用叶轮泵.共同设置在球形外壳中。2半球形外壳由高分子材料经激光快速成型制成.球形腔内设置固定左右心泵后对合为球形外壳.表面由医用聚氨酯橡胶涂层,直径55mm,总质量150g左右。在体外模拟循环台上对左心泵和右心泵的流体力学特性进行测试.主要观测指标为泵的转速、输出压力、流量、能耗和效率。模拟循环装置由模拟左右心房、血泵、阻力调节器、流量计串联组成,采用30%甘油水溶液作为循环介质。通过调节阻力测定特定泵转速下压力和流量。结果体外模拟测试表明全人工心脏模型样机可满足血液动力学基本要求,左心泵在9000-13000r/min转速条件下可以达到5-7L/min流量和13.3kPa(100mmHg)的压力输出,右心泵在约1/2左心泵转速和4.00kPa(30mmHg)后负荷下达到相似流量.可分别满足体、肺循环的要求。在该工作负荷条件下,2血泵的总效率约为14%。结论轴流泵作为人工心脏的血泵单位.流体力学特性可达到全人工心脏的基本要求.
简介:通过体外模拟循环实验台对一种植入式磁悬浮离心血泵进行体外流体力学实验。以新鲜羊血为循环介质,通过体外循环台测定在后负荷为100mmHg,血泵在不同转速下的输出量;通过控制血泵的转速,测定在固定泵速下不同后负荷下的输出量。血泵测试工作电压为24V,电流波动于0.3~0.75A。血泵功率为7.2~18W。在后负荷为100mmHg下,泵速在2900~3900rpm,输出流量为3~7.1L/min。泵速为2500~3500rpm,血泵在后负荷69~163mmHg下输出流量为1.02~5.87L/min。在固定的转速下血泵的压力-流量呈负相关关系。体外实验血泵工作性能稳定,可以满足成人心室辅助的需求。血泵功率偏高仍需要进一步改进。
简介:为解决人口老龄化社会所带来的老人跌倒事件频发,减轻跌倒等异常状态对老年人的伤害,研发了一种基于惯性传感器的穿戴式姿态监测装置。该装置基于姿态解算特性,通过采集三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计的数据,以多种运动特征为依据进行姿态判别,不仅可以检测跌倒状态,还可对老年人的日常姿态及位置信息进行连续监测并进行步数统计,利用GPRS网络向服务器上报数据。装置中加入了语音推送功能,可对服务器端推送的天气信息、问候信息等进行语音播报。试验结果表明,该装置可对佩戴者的姿态及位置信息进行连续监测,当出现跌倒等异常状态时,可实现实时报警及对事故发生地的准确定位,姿态识别的准确率不低于98%。
简介:目的在高原环境条件下构建体外生物型人工肝装置,通过在线运行初步评价其安全性和稳定性,为应用于治疗急性肝衰竭实验研究提供依据。方法采用已适应本地环境的健康长白仔猪2头,雌雄不限,体质量分别为29.5kg和31.0kg。建立经颈外静脉至下腔静脉/颈外静脉插管组合血路,以驱动泵、血流管路、辅助加热器及含有培养肝细胞的生物反应器构建生物型人工肝装置,于体外血液循环中持续转流8h,观察实验前后动物的一般状态、心率、血常规、尿常规及血液生物化学指标改变,有无出血倾向发生,血流管路凝血情况及培养肝细胞活性的变化。结果分离所得肝细胞量为2.72×109,肝细胞纯度为93%,肝细胞活率为96%。体外血液循环实验后,动物未出现明显不良反应,心率无显著改变,血常规、尿常规及血液生物化学指标均正常,未见出血倾向;血流管路凝血不明显;反应器内培养肝细胞活率,实验前后分别为(87.33±2.08)%和(84.67±3.79)%,差异无统计学意义(P〉0.05)。结论该方法构建的高原体外生物型人工肝装置较为稳定、可靠,动物耐受性好。
简介:目的研究全膝关节置换术后关节周围注射罗哌卡因结合PCA泵的镇痛效果。方法选取择期行全膝关节置换手术患者90例,随机分为3组,每组30例(n=30),第一组(A组)术后包括膝关节后关节囊和前侧切口周围组织浸润注射罗哌卡因,结合静脉PCA泵镇痛;第二组(B组)术后仅在前侧切口周围组织浸润注射罗哌卡因,而不注射后关节囊,结合静脉PCA泵镇痛。第三组(C组)术后仅采用静脉PCA泵镇痛。分别在术后2、12、24、48、72小时,以视觉模拟量表(visualanaloguescale,VAS)评估患者术后的疼痛水平。结果术后2、12、24、48、72小时A、B、C组评分分别为2.0,2.1,4.9;2.7,2.6,5.5;3.5,3.4,4.6;2.4,2.5,3.8;1.4,1.4,2.8。A组和B组评分差异无统计学意义(P〉0.05),A组和B组评分较C组差异有统计学意义(P〈0.05)。结论全膝关节置换术后应用罗哌卡因和静脉PCA泵能够有效缓解疼痛,后关节囊可不注射,镇痛效果优于单用PCA泵。
简介:目的探讨棘突间融合装置联合椎体间融合时对下腰椎稳定性的影响。方法在健康成年男性L4-5节段CT扫描图像的基础上,利用软件Simpleware4.2、GeomagicStudi010.0及Abaqusl0.0建立L4-5有限元模型(INTACT)。验证模型有效性后建立单侧椎弓根螺钉固定联合椎间融合(UPS)、双侧椎弓根螺钉/钛棒固定联合椎间融合(BPS)和棘突间融合装置固定联合椎间融合(ISF)三种手术模型。对各模型实加500N预载荷的同时以2N.m为间隔,自2N.m开始逐级累加至最大10N.m,观测其应力分布、相邻节段的角位移。结果各工况下三种手术组的角位移(ROM)均较INTACT组明显减小,减小的程度BPS最高,而ISF除右侧弯方向上均高于UPS;三种手术组范氏应力云图显示,BPS组与ISF组相似,UPS组存在较高的应力集中,范式应力峰值无论在椎间融合器还是在内固定器械上由大到小依次均为:UPS〉ISF〉BPS。结论ISF联合椎间融合能够为下腰椎脊柱重建提供适度且足够的稳定性,因而可以为下腰椎退行性疾病的治疗提供一种新内固定选择。