作品名稱:面向微劑量藥物的超聲懸浮無容器運輸器設計
學校名稱:山東理工大學
參賽隊伍:挑戰者隊
參賽學生:張慧子 鄒昕澎 徐佳鵬
指導老師:宋汝君
在藥物行業中,稀少昂貴的藥物在運輸存儲過程中使用普通容器會出現部分藥品粘連在容器壁上等問題,不僅造成浪費,還導致容器上的雜質污染藥物。無容器環境對微劑量藥物的運儲尤為重要。通過對比目前的懸浮技術的利弊,我們發現聲懸浮技術最符合我們的預期標準。我們基于無容器超聲懸浮技術,致力于設計研發一項適用于藥物運輸儲存的裝置,來消除運輸儲存過程中帶來的影響。
超聲駐波懸浮運儲系統由超聲駐波懸浮運儲器和超聲波發生器(也就是激勵電源)兩個部分組成。其中,超聲駐波懸浮運儲器的核心部分由超聲換能器(包括后端蓋、壓電振子、前端蓋和預緊螺栓)、變幅桿(包括一級變幅桿和二級變幅桿)、反射端(包括凹球面、固定裝置和調節裝置)組成。換能器部分將超聲發生器提供的特定頻率輸出功率轉換成振動形式的機械能,經由變幅桿將振幅放大后,最終由發射端以超聲波的形式向空間區域(我們稱之為諧振腔)輻射。
本設計旨在利用超聲懸浮技術實現微劑量或造價高昂的藥物無容器運輸和儲存,為微劑量藥物提供一種可持續高效、清潔的運儲方式,避免藥品因殘留在容器內造成的損失或因容器內可能存在的雜質造成的污染。傳統的懸浮裝置由于反射端材料的不規則、不均勻和能量逸出會使超聲波有一定的能量損耗,從而降低了駐波聲場的穩定性和懸浮能力,傳統懸浮裝置不能保證懸浮目標的穩定性和位移。因此本設計面對微劑量藥物展開研究新型懸浮裝置, 提高駐波聲場的懸浮穩定性并實現微劑量藥物遠距離移動運輸。提高超聲懸浮技術的應用能力。