微针刺入皮肤的力学行为研究

发布时间：2017-08-29 08:21

  本文关键词：微针刺入皮肤的力学行为研究

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【摘要】：针刺皮肤引起的疼痛一直是疾病诊断与治疗过程中的一大难题,而降低针头刺入力能够减少针对神经末梢的刺激,从而实现微痛甚至无痛。为了实现此目的,本文提出了一种利用直线振动减小刺入力的新方法,并结合针刺硅胶膜实验与刺入猪皮的数值模拟研究了该方法的减力效果。 针刺实验结果表明,在直线振动的针刺方式下,不同规格针的刺入力与传统刺入方式相比显著降低,穿透力最大减小约80%。但这种减力效果与进针速率、振动幅度与频率、针表面特征等参数有关。一定范围内减小进针速率、增加振动幅度与频率能够提高此效果,如果针表面存在微结构,此效果更佳。 分别对猪皮与皮下脂肪进行了单轴拉伸与压缩实验,发现可以把角质层与真皮层看作五参数粘弹性材料,皮下脂肪层为超弹性材料。随后本文利用确定起来的材料参数对微针刺入猪皮过程进行了有限元数值模拟,通过仿真得到的直线振动减力效果与针刺实验一致,同时发现针与猪皮之间的摩擦系数对刺入力也有一定的影响。这种仿真与实验的结合证实了本文提出的省力措施是一种可行有效的方法,该研究成果对于开发新型无痛注射技术具有重要的参考价值。
【关键词】：针刺皮肤 无痛 省力 直线振动
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R318
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-16
• 1.1 课题研究背景及意义8-9
• 1.2 低刺入力针刺研究进展9-14
• 1.2.1 无痛针刺介绍9-12
• 1.2.2 低刺入力针刺研究现状12-14
• 1.3 本文研究内容14-16
• 2 针刺实验及结果分析16-36
• 2.1 实验原理及方法16-18
• 2.1.1 实验方案16
• 2.1.2 实验材料与器材16-18
• 2.2 针尺寸对刺入力的影响18-23
• 2.2.1 传统静态针刺实验18-20
• 2.2.2 直线振动冲击下的针刺实验20-23
• 2.3 振动幅度对刺入力的影响23-27
• 2.4 振动频率对刺入力的影响27-31
• 2.5 一种实用性的低刺入力针刺方法31-36
• 2.5.1 超声振动冲击下的针刺实验31-32
• 2.5.2 改变针表面特性的针刺实验32-36
• 3 微针刺入皮肤数值模拟36-59
• 3.1 皮肤及附属结构力学参数的确定36-47
• 3.1.1 皮肤本构模型研究进展36-39
• 3.1.2 皮肤粘弹性本构模型的确定39-44
• 3.1.3 皮下脂肪层力学模型的建立44-47
• 3.2 微针刺入皮肤实验47-48
• 3.2.1 实验方案47-48
• 3.2.2 实验结果与分析48
• 3.3 微针低刺入力刺入皮肤仿真48-59
• 3.3.1 针刺力学模型的建立49-54
• 3.3.2 摩擦系数对刺入力的影响54-55
• 3.3.3 进针速率对刺入力的影响55-57
• 3.3.4 直线振动对刺入力的影响57-59
• 结论59-60
• 参考文献60-65
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况65-66
• 致谢66-67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张卫兵;聚苯乙烯泡沫塑料在工程中的应用[J];工程塑料应用;2004年07期

2 杜骋,杨军;聚苯乙烯泡沫(EPS)的特性及应用分析[J];东南大学学报(自然科学版);2001年03期

3 董素亭;张彬;刘卫华;贾海波;彭秀晴;王桂青;王炳芝;;针刺所致疼痛的心理干预效果观察[J];河北中医药学报;2010年02期

4 王京春;陈丽莉;任露泉;谷松涛;丛茜;;仿生注射器针头减阻试验研究[J];吉林大学学报(工学版);2008年02期

5 王京春;任露泉;赵华;丛茜;;仿生注射针具痛感试验分析[J];吉林大学学报(工学版);2008年S2期

6 王京春;左文杰;高元明;葛长江;任露泉;;仿生非光滑注射器针头注射过程接触有限元模拟[J];吉林大学学报(工学版);2010年03期

7 卢天健;徐峰;;皮肤的力学性能概述[J];力学进展;2008年04期

8 马国军;吴承伟;;微针设计与刺入过程力学问题研究进展[J];力学进展;2012年03期

9 卢子兴，王仁，黄筑平，韩铭宝，，田常津，李怀祥;泡沫塑料力学性能研究综述[J];力学进展;1996年03期

10 徐勤;关于世界人口平均寿命的分析与我国人口平均寿命的增长趋势[J];人口研究;1986年04期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 钱斯文;低表面能及仿生表面微结构防污技术[D];国防科学技术大学;2008年

2 孔祥清;蚊子浮水与针刺力学行为研究[D];大连理工大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 赵丽娜;无针注射器技术研究[D];浙江大学;2012年

2 刘秀颖;自毁式注射器在中国推广应用的经济可行性分析[D];河北医科大学;2003年

3 谷松涛;基于昆虫刺吸式口器的仿生注射器研究[D];吉林大学;2008年

4 应人龙;基于喷射理论的无针注射系统建模及实验研究[D];浙江大学;2008年

本文编号：752266