獸醫(yī)無(wú)針注射器研究進(jìn)展

林 彤，陳秋吉，于昌浩

（江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院，江蘇 泰州 225300）

在如今的獸醫(yī)行業(yè)中，傳統(tǒng)的注射器遭到了淘汰，取而代之的是一種新型的無(wú)針注射器的注射器。這種注射器從很大程度上改變了以往獸醫(yī)所面臨的局面，有效地提高了獸醫(yī)在給動(dòng)物注射的效率。

1 獸醫(yī)無(wú)針注射器的概念和原理

無(wú)針注射器是充分利用動(dòng)力來將注射器的藥液進(jìn)行排出的一種注射方式，在注射器內(nèi)設(shè)置了相應(yīng)的動(dòng)力源來幫助藥液排出，動(dòng)力源包括了彈簧、電磁等。無(wú)針注射器的出現(xiàn)能夠有效地提高注射的效率[1]。無(wú)針注射器是在傳統(tǒng)的注射器上增加了一套驅(qū)動(dòng)裝置，通過這種驅(qū)動(dòng)裝置來在瞬間之內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)力從而推動(dòng)活塞，活塞也就會(huì)將注射器中的藥物從微型噴孔中噴出，通過極小的壓力面積和高速的射速使藥物穿透表面皮膚，形成超微細(xì)射流，完成注射環(huán)節(jié)。如圖1所示。

2 獸醫(yī)無(wú)針注射器在我國(guó)的發(fā)展前景

無(wú)針注射器有使用方便、安全、無(wú)痛以及高效的特點(diǎn)。在當(dāng)前獸醫(yī)發(fā)展和臨床醫(yī)療中都能夠得到良好的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外相關(guān)專家正致力于將無(wú)針注射器引向更加良好和科學(xué)的方向發(fā)展，如通過結(jié)合了一些新型材料和高新技術(shù)來制作無(wú)針注射器，目的在于縮小體積、減輕質(zhì)量、提高安全性、提高藥物遞送效率以及減少污染。

3 獸醫(yī)無(wú)針注射系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)

在無(wú)針注射器的系統(tǒng)之中，驅(qū)動(dòng)裝置影響了注射器的動(dòng)力注射質(zhì)量和效率，因此需要對(duì)驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行研究和探討[2]。無(wú)針注射器的驅(qū)動(dòng)方式分為幾種，包括了彈簧動(dòng)力、壓縮氣體動(dòng)力、電動(dòng)、電磁驅(qū)動(dòng)和激光驅(qū)動(dòng)。對(duì)于不同的驅(qū)動(dòng)方式還需要通過研究和探討來進(jìn)行對(duì)比。

3.1 彈簧動(dòng)力

彈簧動(dòng)力注射器主要是利用彈簧作為主要的動(dòng)力源，將壓縮彈簧的勢(shì)能轉(zhuǎn)變成為噴射藥劑的動(dòng)能，從而使得藥劑能夠被有效地進(jìn)行噴射和注射。其工作的原理：在注射中通過壓縮彈簧的方式來激發(fā)彈簧，從而壓迫連接桿向前推進(jìn)，推動(dòng)裝有藥液的瓶底部的活塞，使藥液能夠通過小孔進(jìn)行噴出，藥液被傳遞到動(dòng)物的體內(nèi)，完成注射過程。這種注射系統(tǒng)主要的驅(qū)動(dòng)力來源于彈簧本身的剛度，因此在實(shí)際的注射過程中想要有效地調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)力的大小是一件非常困難的事情。但是利用這種裝置進(jìn)行注射也是能夠有效地幫助注射器完成注射過程，并且產(chǎn)生的疼痛感會(huì)對(duì)皮膚的傷害都會(huì)比傳統(tǒng)的注射器小。

利用彈簧動(dòng)力來進(jìn)行相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)和推動(dòng)可以有效地對(duì)注射的劑量進(jìn)行控制，并且可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)注射。但是由于其需要涉及到相應(yīng)的機(jī)械鎖合和脫開裝置來進(jìn)行對(duì)彈簧的控制，因此結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，不便于后期組裝和維護(hù)。

3.2 電磁動(dòng)力

電磁動(dòng)力式擁有的最大一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是可控制性非常強(qiáng)，在目前的無(wú)針注射器中，運(yùn)用電磁動(dòng)力的無(wú)針注射器主要分為兩種結(jié)構(gòu)。一種就是相應(yīng)的壓電驅(qū)動(dòng)式無(wú)針注射器，這種注射器在實(shí)際的注射過程中通常能夠通過驅(qū)動(dòng)來進(jìn)行輸出，在傳統(tǒng)的注射器進(jìn)行注射時(shí)往往會(huì)造成位移的情況，一旦產(chǎn)生這種情況也就無(wú)法有效地進(jìn)行注射。這種注射的方式則能夠有效地解決這種情況，從而縮小了位移的情況。并且單次噴射的劑量也比較小，在進(jìn)行注射的時(shí)候通常呈現(xiàn)出一種微噴射的狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了射流速度——時(shí)間曲線的精確控制。

另外一種結(jié)構(gòu)則是相應(yīng)的音圈電機(jī)驅(qū)動(dòng)式無(wú)針注射器。這種注射器擁有一個(gè)非常良好的特點(diǎn)就是能夠有效地對(duì)驅(qū)動(dòng)力大小進(jìn)行調(diào)整，通常來說，在不同的使用條件之下，相關(guān)注射器的噴射動(dòng)力也會(huì)相應(yīng)不同，而這種注射器則是能夠通過改變音圈電機(jī)通電電流的大小從而控制注射器的驅(qū)動(dòng)力大小，因此，在實(shí)際注射的過程中也能夠有效地控制射流滯止壓力，從而對(duì)噴射的過程做到了真正的控制。

利用電磁動(dòng)力來完成藥物的注射也是有一定的優(yōu)點(diǎn)和效果的，可以有效的控制注射的深度。而第二種典型結(jié)構(gòu)則是能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的連續(xù)注射，從而幫助注射過程地效率得到提高。

4 無(wú)針注射器的組成部分

4.1 噴孔結(jié)構(gòu)

對(duì)于噴孔來說，結(jié)構(gòu)的選擇和制作會(huì)直接影響藥物噴射的流動(dòng)性和動(dòng)力，若是在設(shè)計(jì)噴孔結(jié)構(gòu)時(shí)設(shè)計(jì)出了容易堵塞的噴孔結(jié)構(gòu)，那么整體的藥物注射也會(huì)受到相應(yīng)的影響，因此在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)就需要對(duì)這方面的問題產(chǎn)生重視。并且噴孔的結(jié)構(gòu)好壞也會(huì)從一定程度上影響了注射的深度。在噴孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，大部分的人員都是選擇了一種收縮角為13°，并且長(zhǎng)徑比在2～4范圍之內(nèi)的針型噴孔?；蛘呤沁x擇了另一種縮放形噴孔，利用這種縮放形的噴孔可以在壓力達(dá)到一定的強(qiáng)度之后使其流體出口速度超過光速，從而更加有效的完成相應(yīng)地注射過程。

4.2 噴射特性

相關(guān)人員需要了解影響注射質(zhì)量的因素有哪些：其中包括了噴射壓力、噴射速度和噴射功率等一系列因素，相關(guān)人員在制作無(wú)針注射器時(shí)需要考慮到這些因素的影響[5]。無(wú)針注射器中，噴射壓力直接影響噴射是否能夠穿透皮膚從而完成注射，噴射速度影響注射的深度，噴射功率影響噴射能否完全噴射，這三方面的因素都是對(duì)無(wú)針噴射器產(chǎn)生了重要的影響。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在如今的獸醫(yī)行業(yè)中，這種無(wú)針注射器的出現(xiàn)和使用也是為整體的注射過程帶來了更加良好的質(zhì)量和效率。鑒于這種無(wú)針注射器在我國(guó)獸醫(yī)行業(yè)內(nèi)發(fā)展的時(shí)間比較短，因此其必然還存在一定的不足。對(duì)于這種不足就需要相關(guān)人員不斷地創(chuàng)新和探討，以此來更好地幫助獸醫(yī)行業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)步。