شبيه سازي عددي تشكيل قطره در دستگاه هاي ريزسيالاتي به صورت دو بعدي

كارشناسي ارشد

از بررسيهاي انجام شده در زمينه‌ي دارورساني اين نكته استنباط شد كه يكي از مهم‌ترين چالش¬هاي اين روزهاي داروسازان، عدم توانايي در توليد حامل¬هاي دارويي با دقت و كنترل بالا در تعداد مشخص مي¬باشد. از اين رو مهندسان به كمك علم ريزسيالات به دنبال پيدا كردن راهي جهت رفع اين مشكل بودهاند. توليد ذرات دارويي برپايه¬ي دستگاه¬هاي ريزسيالاتي به عنوان وسيله¬اي تطبيق¬پذير با طيف گسترده¬اي از كاربردها مورد توجه قرار گرفته است كه از مهم¬ترين مزاياي آن مي¬توان به مقدار مواد مصرفي اندك، توليد ذرات يك¬پارچه، نسبت بالاي سطح به حجم ذرات و كنترل مطلوب آزادسازي¬ آن¬ها اشاره كرد. در اين تحقيق در ابتدا با معرفي حامل¬هاي دارويي و لزوم استفاده از آن¬ها در دارورساني نوين، به معرفي انواع روش¬هاي توليد قطرات (به عنوان پايه¬ا¬ي براي ريزذرات)، به كمك دستگاه¬هاي ريزسيالاتي پرداخته شده¬ است. سپس دو نوع از هندسه¬هاي رايج جهت توليد قطرات پيشنهاد و پارامترهاي هندسي، مكانيكي و مشخصه¬هاي سيال كه در قطر قطرات توليدي مؤثر مي¬باشند، مورد ارزيابي قرار گرفته است. به صورت كلي سه نوع دستگاه كه يك نوع ازآن¬ها برپايه¬ي لوله¬هاي مويينه و دو نوع ديگر برپايه¬ي ميكروكانال¬ها مي¬باشد، در اين پژوهش طراحي و ساخته شده است. از طرفي جريان سيال در دو نوع از دستگاه¬ها به صورت غيرفعال و يكي از آن¬ها به صورت فعال انجام مي¬پذيرد. لازم به ذكر است، باتوجه به نتايج بدست آمده با افزايش نسبت لزجت به كشش¬سطحي مواد، قطر كانال¬ها و نسبت نرخ جريان دو سيال كه به ترتيب نشان¬گر مشخصه¬هاي سيال، پارامترهاي هندسي و سينماتيكي مي¬باشد، قطر ذرات كاهش¬يافته است. از طرفي، قطر ذرات توليدي در طول آزمايش¬هاي انجام گرفته در بازه¬ي 50 تا 2000 ميكرومتر با ضريب تغيير كمتر از 5 درصد گزارش شده است.

190720

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر فاطمه قرباني

مهندسي پزشكي - بيومكانيك

دكتر ساسان آسيايي