[發明專利]血液剪切損傷模擬裝置

有效

• 申請號: 202010182291.6
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111337659B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 云忠;姜豪;王良;徐康;向闖
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G01N33/49
• 分類號: G01N33/49
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 鄒劍峰

1.血液剪切損傷模擬裝置，其特征在于：包括腔體以及腔體內部懸浮的轉子軸；

所述腔體的內部空間和轉子軸為橫截面同軸匹配的回轉體，懸浮在腔體內部的所述轉子軸將腔體內部隔成上部密封腔和下部密封腔，所述上部密封腔和下部密封腔內部分別裝有密封液，將所述轉子軸的外周壁與腔體內壁之間形成供血液流通的環形剪切通道，所述環形剪切通道引出連接至少兩組血液連接管；

所述腔體頂部和轉子軸頂部之間、所述腔體底部和轉子軸底部之間分別設有使轉子軸懸浮在腔體內部的懸浮磁場，所述腔體與轉子軸之間還設有驅動轉子軸自轉的旋轉磁場；

所述腔體通過底座和外殼形成；

所述轉子軸的頂部和底部分別固定嵌裝第二永磁體和第三永磁體，對應腔體頂部的外殼上固定設有第一永磁體，對應腔體底部的底座上固定設有第二電磁鐵，所述第一永磁體和第二永磁體之間形成腔體頂部和轉子軸頂部之間的懸浮磁場，所述第二電磁鐵和第三永磁體之間形成腔體底部和轉子軸底部之間的懸浮磁場；

所述第一永磁體和第二永磁體之間、第三永磁體和第二電磁鐵之間均為異徑磁環結構，所有磁場的中心線同軸。

2.根據權利要求1所述的血液剪切損傷模擬裝置，所述外殼通過管螺紋密封扣裝在底座上，所述外殼的內腔與底座形成所述腔體，所述外殼設有對接環形剪切通道的血液連接管以及分別對接腔體內的上部密封腔、下部密封腔的密封液連接管。

3.根據權利要求2所述的血液剪切損傷模擬裝置，所述外殼內部圍繞腔體設置環形加熱腔，所述加熱腔內部充裝液體加熱介質，并且固定設有對加熱介質進行加熱的加熱器。

4.根據權利要求3所述的血液剪切損傷模擬裝置，所述加熱腔內部還設有與加熱器反饋連接的溫度傳感器。

5.根據權利要求4所述的血液剪切損傷模擬裝置，所述腔體頂部和轉子軸頂部之間還設有檢測懸浮磁場強度的霍爾傳感器，所述霍爾傳感器與第二電磁鐵的磁場控制模塊反饋連接。

6.根據權利要求5所述的血液剪切損傷模擬裝置，對應腔體底部的底座上還設有第一電磁鐵，所述第一電磁鐵與第三永磁體之間形成腔體與轉子軸之間的旋轉磁場。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的血液剪切損傷模擬裝置，所述腔體內壁和轉子軸的外周壁為錐度相同的圓錐外周面，懸浮的所述轉子軸的外周壁與腔體內壁之間形成的環形剪切通道的間隙在0-450μm之間。

8.根據權利要求7所述的血液剪切損傷模擬裝置，所述腔體內壁在對應環形剪切通道的區域設有若干內腔環槽，所述血液連接管通過內腔環槽與環形剪切通道連通。