Способ управления формой рабочего элемента

Способ управления формой рабочего элемента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относит к области медицины и может быть использовано в областях техники, где применяются сплавы, обладающие эффектом памяти формы, Целью изобретения является сохранение целости тканей полых органов и мышечных тканей при нагревании рабочего элемента, выполненного из материала, обладающего эффектом памяти формы, до температуры восстановления исходной формы бесконтактным способом . Новым в предлагаемом способе является то, что в отличие от ранее известного способа нагрев до температуры восстановления исходной формы происходит с помощью электромагнитного излучения, пропускаемого через биологическую среду с/01 /02, где/91 - удельное сопротивление биологической среды,pi -удельное сопротивление рабочего элемента, разделяющего источник электромагнитного излучения и рабочий элемент. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s А 61 М 27/00, 29/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4906337/14 (22) 15.10.90 (46) 07,10.92. Бюл. М 37 (71) Московский инженерно-физический институт (72) B. А. Бычков, С. А. Карев, P. В. Копылов, А, Н. Спирин, А. В. Столяревич, С.Ю.Широкинский, С. В. Анохин, А, И. Лотков, B. Н;

Хояин, А. С. Бронина и Е. Л. Вишневский (56) 1. Вепэ(папп G., B au gart Е, an d

Haasters !.: Proceed. Ятп Annual Meet, Soc.

Biomater,р, 90, 1982, 2, Schmerllng М. А., Wilkov М, А„

Яапбегз A. Е. and Woos!ey I. Е.; 1, Biomed.

Mater, Res, Vol 10, р, 879 — 882, 1976. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ФОРМОЙ РАБОЧЕГО ЭЛЕМЕНТА (57) Изобретение относит к области медицины и может быть использовано в областях техники, где применяются сплавы, обладаИзобретение относится к области медицины и может быть использовано в областях техники, где используются сплавы, обладающие эффектом памяти формы, В технике и медицине известен способ управления формой материала, обладающего эффектом памяти, с помощью подвода тепловой энергии, Недостатком данного способа является необходимость непосредственного контакта источника энергии и изделия из материала с эффектом памяти формы.

Наиболее близким способом управления изделием, обладающим эффектом памяти формы, является способ, в котором управление данным изделием происходит за счет разогрева электрическим током, ющие эффектом памяти формы, Целью изобретения является сохранение целости тканей полых органов и мышечных тканей при нагревании рабочего элемента, выполненного из материала, обладающего эффектом памяти формы, до температуры восстановления исходной формы бесконтактным способом. Новым в предлагаемом способе является то, что в отличие от ранее известного способа нагрев до температуры восстановления исходной формы происходит с помощью электромагнитного излучения, пропускаемого через биологическую среду сpi» р2, гдер1 — удельное сопротивление биологической среды, р2 — удельное сопротивление рабочего элемента, разделяющего источник электромагнитного излучения и рабочий элемент. 1 ил. подводимым к нему по проводам,При пропускании электрического тока через изделие происходит выделение тепла в изделии за счет электрического сопротивления материала, из которого оно выполнено.

Недостатком известного способа является необходимость обеспечения электрического контакта источника электрической энергии и изделия, что в ряде случаев является невозможным без нарушения целости окружающих тканей.

Целью изобретения является сохранение целости тканей полых органов и мышечных тканей при нагревании рабочего элемента, выполненного из материала, обладающего эффектом памяти формы, до температуры восстановлейия исходной

3 1766420 4 формы бесконтактным способом путем воздействия электромагнитного излучения, Поставленная цель достигается тем, что в отличие от ранее известного способа, нагрев до температуры восстановления исход- 5 ной формы происходит при помощи электромагнитного излучения, пропускаемого через биологическую среду с p»> pz, где"р! — удельное сопротивление биологической @Геды, например, мышечной ткани, 10 тканИ полых органов и т.д„разделяющей источник электромагнитного излучения и рабочий элемент; — удельное сопротивление рабочего элемента, например, дилятатора, сфинктера и т.д., выполненного из 15 материала, обладающего эффектом памяти формы. Разогрев рабочего элемента происходит за счет преобразования энергии переменного магнитного поля в тепловую.

Частоты электромагнитного излучения ле- 20 жат в интервале от 13,5 до 1000 Мгц, при этом было экспериментально установлено, что если использовать частоту ниже 13,5

МГц,то не будетдостигнуто положительного эффекта из-за недостаточного разогрева ра- 25 бочего элемента, а если, выше частоты 100

МГц, то попадаем в область частот, оказывающих вредное воздействие на биологическую среду.

Предлагаемый способ изменения уп- 30 равления формой рабочего элемента, выполненного из материала, обладающего эффектом памяти формы, реализован с помощью схемы, представленной на чертеже.

Она состоит из аппликатора вихревых токов 35

1, аппарата для УВЧ-терапии 2, рабочего элемента 3, выполненного из материала с эффектом памяти формы, разделяющей биологической среды 4 и кюветы 5.

В качестве источника электромагнитно- 40 го излучения был использован аппарат для .УВЧ-терапии УВЧ-66 с частотой генератора

40 МГц.

Рабочий элемент 3, выполненный иэ никелида титана (TiN!), помещается в кювету 45

5, В качестве разделяющей среды 4 использовали биологическую ткань с удельным сопротивлением p<=100 Ом см. Удельное сопротивление никелида титана, иэ которого выполнен рабочий элемент, pz=0,1 50

Ом см. Таким образом, выполняется условие р1» р2. Необходимо, чтобы Т1< Т2, где

Т1 — температура разделяющей биологической среды, Т вЂ” температура восстановления исходной формы рабочего элемента. В данном случае Tl=20 С, à T2=40 С, Толщина разделяющей биологической среды б=20 мм. На поверхность разделяющей биологической среды помещается стандартный аппликатор вихревых токов 1, режим работы которого задается аппаратом для УВЧ-терапии 2.

Разогрев рабочего элемента 3 осуществляется за счет преобразования энергии переменного электромагнитного поля, создаваемого аппликатором вихревых токов 1, в тепловую. Температуру Т достигается за 4 мин при указанных выше режиме и условиях.

Таким образом, разогрев рабочего элемента 3 осуществляется бесконтактно, без разрушения целости окружающих тканей.

Использование предлагаемого способа управления формой рабочего элемента, выполненного из материала, обладающего эффектом памяти формы, обеспечивает, по сравнению с существующими способами следующее преимущество: возможность использования рабочих элементов в тех областях медицины, где невозможно обеспечить непосредственный контакт источника энергии и рабочего элемента.

Формула изобретения

Способ управления формой рабочего элемента, выполненного из материала с эффектом памяти формы при лечении полых органов и мышечных тканей путем его нагревания, отл ича ющийс я тем, что, с целью сохранения целостности тканей полых органов и мышечных тканей, нагрев осуществляют бесконтактным способом путем воздействия электромагнитного излучения с частотами диапазона 13,5 — 1000 мГц, пропускаемого через биологическую среду при

pI» фг„где pI — удельное сопротивление биологической среды, р — удельное сопротивление рабочего элемента, разделяющую источник электромагнитного излучения и рабочий элемент.

Составитель С. Карев

Редактор С.Кулакова Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н.Слободяник

Заказ 3495 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101