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满足现代医疗设备市场的需求
医院临床及医疗急救中使用的呼吸机,需采用能输出高达180 l/min流量,具备极短响应周期(一般小于10毫秒)并能准确进行按比分配、混合功能的主控阀组.对于一台技术先进的呼吸机而言,具备了上述的前提条件,再辅以"睿智"的控制算法是能够向患者提供充分通气支持和极佳舒适度的必要保障.
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生物人工肝支持系统中溶解氧控制问题的研究进展
生物人工肝支持系统借助体外的机械、生化装置,清除患者体内积蓄的各种有害物质,补充有利于肝细胞再生的必需物质,改善内环境,暂时替代患者病肝的部分功能,为肝衰竭患者过渡到自身肝细胞再生或肝移植赢得宝贵的时间.在生物人工肝支持系统(BALSS)中,生物反应器是整套系统的核心.对生物反应器中多参数如溶解氧(DO)、pH和温度的有效控制是保障肝细胞生长和功能发挥的基础,其中溶解氧对细胞生长尤为重要.文中对反应器中增加溶解氧浓度的方法、溶解氧的检测和溶解氧的控制算法进行了综述,并介绍了适用于生物人工肝溶解氧控制的自适应预测算法.
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闭环式人工胰腺研究进展
目的:对国内外闭环式人工胰腺的研究进展情况进行详尽的综述和分析,从而为开展闭环式人工胰腺关键技术的研究提供参考.方法:通过查阅国内外多年来在闭环式人工胰腺研究方面的权威文献,深入分析和研究这些文献所介绍方法的特点、存在的问题和预期的研究成果.结果:通过对多年来闭环式人工胰腺的新研究进展情况进行深入细致的分析和讨论,在比较了一些典型算法的特点及其应用的基础上,对闭环式人工胰腺的发展进行了展望.在国际上,关键的控制算法已经在PID和MPC两个方向上取得了较多的成果,通过大量的临床试验和FDA批准的糖尿病模拟器对算法性能进行了验证和改进,进入到了商业化开发阶段,相信在不久的将来就会有真正的跨时代产品问世.结论:国内学者应当在国产连续血糖监测系统和可精确进行胰岛素输注的胰岛素泵等技术基础上,研发出一种具有自主知识产权的新型胰岛素输注闭环控制算法系统,并使之终开发成全自动闭环式人工胰腺的商业化产品,预期会具有重大的经济和社会价值.
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基于心室功的血泵控制算法研究
针对外磁场驱动轴流式血泵的控制,提出基于心室功的控制算法.分析自然心脏和人工心脏之间做功关系,建立用于驱动血泵电机的控制模型,根据常态生理参数,对血泵的控制模型进行计算和实验.基于心室功的控制算法与其他控制算法比较,有利于评价左心室辅助装置的性能,更符合实际生理需求;充分发挥驱动电机效率,避免系统长期工作在高速阶段,从而避免系统高温,有助于抑制血泵对血液的破坏.
