삼투압 약물주입 펌프의 개발

김동선; 최성욱

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김동선 (강원대학교)
최성욱 (강원대학교)

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2015

탄성체-삼투압 약물주입펌프 성능 최적화를 위한 시뮬레이션

김동선 , 강성민 , 김의찬 외 1명 대한기계학회 춘추학술대회 2015.11 학술대회자료

삼투압 약물주입 펌프의 개발

김동선 , 최성욱 대한기계학회 논문집 B권 2015.06 학술저널

2014

삼투압약물주입펌프 개발

김동선 , 최성욱 대한기계학회 춘추학술대회 2014.04 학술대회자료

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점차 수요가 증가하는 소형의 약물주입펌프의 개발을 위하여 삼투압을 이용한 약물주입펌프를 제작하고 그 성능을 입증하고자 한다. 삼투압을 이용한 약물주입펌프는 상용화된 전기-기계식 펌프에 비해 무거운 배터리와 액추에이터가 필요 없기 때문에 작고 가볍게 만들 수 있으며, 탄성체 약물주입펌프와 달리 지속적인 압력을 발생할 수 있는 장점이 있다. 제안한 삼투압 약물주입펌프는 약물주머니, 삼투압 발생부, 용매 저장부, 반투막으로 구성되어있다. 약물주입펌프의 성능을 평가하기 위하여 약물의 유량을 측정하고 압력을 측정할 수 있도록 체외 실험기구를 구성하였다. 측정결과 약물주입펌프는 20ml의 약물을 20 시간에 걸쳐 일정하게 공급할 수 있으며, 약물의 최대 압력은 400mmHg 이상이므로 위치변화 또는 환자의 자세변화로 인하여 약물이 역류하는 위험을 원천적으로 예방할 수 있다.

Because of increasing demand, a small portable drug injector that uses osmotic pressure for its operation force is developed, and its performance is evaluated. The osmotic drug injector can be small and lightweight because it does not require heavy batteries and an actuator, unlike previous electromechanical drug injectors. Moreover, its injection pressure can be sustained longer than that of previous elastic drug injectors. The new device is composed of a drug sac, osmotic pressure chamber, semipermeable membrane, and solvent chamber. To evaluate its performance, an in-vitro experiment was designed to measure the outflow and the injection pressure with respect to time. The experimental results show that the new drug infuser can continuously deliver 20 ml drug over a period of 20 h. The maximum injecting pressure was over 400 mmHg. Which prevents backflow caused by changes in the outlet pressure resulting from changes to the position of the device and the patient`s posture.

#Osmotic Pressure(삼투압) #Osmotic Flow(삼투흐름) #Drug Infusion Pump(약물주입펌프) #In-vitro(체외 실험)

참고문헌 (5)

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[학술지(정기간행물)] - Ackermann, M. / 2007 / Evaluation of the Design and Reliability of Three Elastomeric and One Mechanical Infusers / J Oncol Pharm Pract 13 (2) : 77 ~ 84

[학술지(정기간행물)] - Buckenmaier, Chester C. III / 2003 / Continuous Paravertebral Catheter and Outpatient Infusion for Breast Surgery / Anesthesia & Analgesia 97 (3) : 715 ~ 717

[학술지(정기간행물)] - Smith, T. J. / 2002 / Randomized Clinical Trial of an Implantable Drug Delivery System Compared with Comprehensive Medical Management for Refractory Cancer Pain: Impact on Pain, Drug Related Toxicity, and Survival / Journal of Clinical Oncology 20 (19) : 4040 ~ 4049

[학술지(정기간행물)] - Choi, S. W. / 2011 / Development and in vitro Evaluation of a Flow Adjustable Elastic Drug Infusion Pump / Journal of Engineering in Medicine 225 (11) : 1070 ~ 1077

[학술지(정기간행물)] - Anderson, J. L. / 1974 / Mechanism of Osmotic Flow in Porous Membranes / Biophysical Journal 14 (12) : 957 ~ 982

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