Описано матеріали, які використовуються під час виготовлення біотехнічних і медичних апаратів і систем, зокрема, метали та сплави, полімери, композити, кераміку, ситали, сапфіри, рідкі кристали, гіпс, цементи, волокнисті, магнітні та порошкові матеріали. Охарактеризовано основні процеси взаємодії їх з кров'ю та агресивним середовищем організму. Визначено фактори впливу на тромбоутворення.

Описаны материалы, использующиеся при изготовлении биотехнических и медицинских аппаратов и систем, в частности, металлы и сплавы, полимеры, композиты, керамика, ситалли, сапфиры, жидкие кристаллы, гипс, цементы, волокнистые, магнитные и порошковые материалы. Охарактеризованы основные процессы взаимодействия их с кровью и агрессивной среде организма. Определены факторы влияния на тромбообразования.

Рассмотрены основные проблемы и способы их решения при обработке результатов испытаний изделий медицинской техники (рентгеновской и ультразвуковой диагностической, высокочастотной терапевтической) с использованием концепции неопределенности измерений в испытательной лаборатории ОАО "АО НИИ радиотехнических измерений".

Уперше в Україні розроблено технологічний процес та організовано випуск позиційно-чутливих детекторів для томографів, інтроскопів тощо. Відповідно до розробленого технологічного процесу запропоновано в детекторі для позитронно-емісійного томографа (ПЕТ) замінити фотоелектронний помножувач на матрицю з 64-х блоків детектування на базі системи сцинтилятор - фотодіод. Така матриця дозволяє використовувати широкий клас сцинтиляторів від CsI(Tl) до LSO. Заміна фотоелектронних помножувачів на матрицю фотодіодів дозволить знизити час одержання інформації, а значить і дозу опромінювання пацієнта. Крім того, використовуючи широкий клас сцинтиляційних матеріалів, можна виготовляти матриці детекторів із різними властивостями та технічними характеристиками. Це дозволить значно розширити коло проблем, вирішуваних ядерною медициною, та зробити ПЕТ більш доступним для населення.

The aim of this study was to evaluate the character and the abrasive wear rate of the dental diamond tools as well as their influence on the parameters of enamel surface of the tooth.

The aim of the study was to observe changes in dental burs with diamond grits after cutting and elucidate the nature of bur wear.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена питанням підвищення точності медичних інформаційно-діагностичних систем (МІДС), в яких застосовується активне пригнічення власних шумів. В роботі побудовано модель шумових процесів вхідних кіл електрографічних МІДС низькочастотного та наднизькочастотного діапазонів, яка являє собою результат багатопараметричної модуляції гармонічних сигналів; модель блоку активного пригнічення шумів на основі решіток імітаторів шумів (РІШ). Синтезована загальна структура МІДС з програмно керованою РІШ, вказані можливі напрямки її оптимізації та розроблені рекомендації щодо виду і форми сигналів керування, а також рекомендації щодо застосування відповідної елементної бази при практичній реалізації такого типу систем.

Розвинуто теоретичне визначення дисперсії проби за її гідродинамічного руху в мікрофлюїдному пристрої на базі модифікації та числового розв'язку рівняння Нав'є - Стокса, що дозволяє прогнозувати вплив конструктивно-технологічних параметрів на величину аналітичного сигналу. Розроблено математичну модель електрокінетичного руху проби (на базі модифікованої моделі конвективної дифузії), яка враховує складові аксіальної дифузії й електрокінетичного руху, що дозволяє визначити параметри процесу сепарації проби, які є необхідні для розробки технології створення платформи капілярного електрофорезу. Розвинуто метод створення лазерною абляцією мікроструктур у матеріалі з полімеру, який передбачає проведення дослідження й аналізу вперше одержаних залежностей розмірів мікроструктур у пластині з поліметилметакрилату від параметрів випромінювання лазера, та забезпечує контрольованість розмірів утворення мікроструктур, що дозволило розробити технологію виготовлення мікрофлюїдної платформи капілярного електрофорезу. Досліджено електрохемілюмінесцентні властивості молекул електрохемілюмінофорів-реагентів, інкорпорованих у нанорозмірні плівки Легнмюра - Блоджет на поверхні електрода з індій-олов'яного оксиду, що дозволило розробити технологію створення електрохемілюмінесцентного трансд'юсера для визначення амінокислоти пролін.

Проведено огляд існуючих методів підвищення розбірливості мови, які використовуються під час проектування цифрових слухових апаратів (СА). Удосконалено математичну модель завитки внутрішнього вуха з урахуванням особливостей патології нейросенсорної туговухості (НСТ) шляхом побудови комплексної моделі завитки внутрішнього вуха за даними аудіометричних обстежень. Удосконалено алгоритм процедури заглушення шумових перешкод на основі методу спектрального віднімання. Розроблено адаптивний метод підвищення розбірливості мови у слухових апаратах, який компенсує порушення частотної селективності за допомогою цифрової обробки мовних сигналів, що дозволяє покращити сприйняття мовних сигналів хворими на НСТ. Запропоновано й обгрунтовано основні медико-технічні вимоги до проектування цифрових СА. Розроблено програмне забезпечення для процесора Blackfin, за допомогою якого реалізований адаптивний метод підвищення розбірливості мови. Проведено оцінку впливу розробленого методу на сприйняття мови хворими на НСТ, результати аналізу показали ефективність розробленого методу.

Розроблено та досліджено вентильно-реактивний двигун (ВРД) для апаратів штучної вентиляції легенів (АШВЛ). Розраховано геометричні розміри електромеханічного перетворювача (ЕМП) ВРД, описано польову математичну модель (ММ) в двомірній постановці задачі, проведено розрахунки магнітного поля (МП) електродвигуна з урахуванням нелінійності його магнітної системи. Запропоновано коло-польову (КП) ММ для розрахунку динамічних та квазістатичних режимів роботи ВРД з урахуванням особливостей системи керування, а також моделювання режиму роботи S5 електродвигуна у складі АШВЛ. Встановлено, що потоки взаємоіндукції перетинають неактивні фази ЕМП, наводять імпульси ЕРС. Зазначено, що під час роботи ВРД на "природній" механічній характеристиці (ПМХ) з силовим інвертором Міллера (СІМ) виникають умови для замикання імпульсів ЕРС взаємоіндукції та появи додаткових імпульсів струму (ІС), додаткові ІС призводять до зниження ККД ВРД на 1,4 % під час його роботи на ПМХ з СІМ. Описано КП ММ ВРД високого ступеня деталізації, проведено розрахунок МП ВРД на різних етапах інтегрування, що допомагає підвищити точність моделювання ЕМП без прийняття допущень про магнітну ізольованість фаз. Обгрунтовано рекомендації щодо вибору параметрів комутації фаз ЕМП для підвищення ефективності роботи електродвигуна. Запропоновано комбінований спосіб гальмування ВРД, який зменшує споживання енергії на 28% під час роботи електродвигуна в режимі S5 з частотою пусків (200 у хвилину).

Наведено теоретичні основи для розрахунку та проектування широкосмугових електроакустичних трактів медичних приладів. Розрахунок параметрів систем, смуга частот яких порівняна з більшою з парціальних частот, проведено аналітично за допомогою моделі зв'язаних контурів, що дозволило сформулювати принципи побудови широкосмугових систем, які відрізняються між собою характером демпфування. Цю ж модель застосовано і для акусто-механічної системи середнього вуха людини з урахуванням слухової труби. Запропоновано п'єзовипромінювач, який використовується в УЗ апаратах для лікування захворювань. Після аналізу можливих варіантів було вибрано метод побудови та розрахунку випромінювача з металевим чвертьхвильовим узгоджувальним шаром і електричними коригувальними ланцюгами. Одержано П-подібну форму АЧХ п'єзоперетворювачів для УЗ сканерів, яка дозволяє проводити динамічне частотне сканування та фільтрування ехо-сигналу вужчою смугою, середня частота якої зменшується в часі відповідно до глибини зондування, використовувати один перетворювач у всьому робочому діапазоні медичної УЗ діагностики. Висвітлено теорію середнього вуха людини. Із використанням методу складання еквівалентних схем, чого раніше для вуха не робилося, показано, що еквівалентна схема середнього вуха являє собою два зв'язані контури, парціальні частоти яких відрізняються майже втричі. На підставі еквівалентної схеми одержано теоретично та підтверджено експериментально розшифровкою тимпанограм формулу для параметра норми середнього вуха. На базі експериментальних даних про величину активної складової акустичного імпедансу середнього вуха в нормі сформульовано принцип відбиття звуку від барабанної перетинки.

With the help of improved technique the basic chemical component of gadolinium diethylenetriaminepentaacetate preparation substance is obtained. The additional methods (spectrophotometry and luminescent) of control of substance components' and medicinal form's (indicated complex with D(-)-N-methylglucamine) quality are developed. The technological line of preparation overflow resulting in diminishing of its production losses is improved.

Висвітлено питання застосування полімерних матеріалів вітчизняного виробництва у протезобудуванні. Впровадження таких матеріалів утруднено істотною проблемою, що пов'язана з організацією їх виробництва внаслідок дрібносерійності виробництва та відносно невеликої кількості матеріалу, що використовується. Наведено дані, накопичені УкрНДІпротезування протягом останнього 10-річчя, з розробки матеріалів для протезування, що можна виготовляти безпосередньо на протезних підприємствах із легкодоступної сировини, та модифікації матеріалів, що випускаються серійно. Наведено приклади розроблених матеріалів і використання їх під час виготовлення протезно-ортопедичних виробів.

Дан краткий анализ масок с кодированной апертурой для гамма-камер существующего диагностического оборудования. Рассмотрены их конструкции и особенности изготовления в производственных условиях.

Исследованы основные принципы изготовления медицинских нанороботов. Рассмотрены подходы к реализации процессов изготовления медицинских нанороботов с помощью автоматизированных систем. Приведены технические требования к элементной базе медицинских нанороботов.

Исследованы основные принципы проектирования и изготовления медицинских нанороботов. Рассмотрены подходы к реализации проектирования медицинских нанороботов с помощью автоматизированных систем. Приведены технические требования к элементной базе медицинских нанороботов.

Проведено дослідження існуючих і перспективних методів ультразвукової терапії та принципів побудови сучасних ультразвукових терапевтичних апаратів (УТА). Запропоновано нові принципи побудови УТА, шляхи розширення їх діапазонів, зокрема, апаратів з гарантованим акустичним контактом по біологічній тканині та рекомендації щодо їх впровадження у виробництво і розширеного використання в медичній практиці.

Наведено програму розробок нових протоколів контролю якості роботи сучасних прискорювачів електронів, систем планування і дозиметричного супроводу складних статичних і динамічних методів опромінення пацієнтів. Розробки проводитимуться в ДУ "РНПЦ онкології і медичної радіології ім. М. М. Александрова" в 2012 - 2014 рр.

Наведено стислий зміст методик контролю якості роботи систем прискорювача електронів під час використання методу опромінення з модуляцією інтенсивності фотонного випромінення. Перевірено ціну моніторної одиниці, симетрію і рівномірність радіаційного поля під різними кутами повороту гентрі. Запропоновано періодичність перевірки зазначених характеристик.

Показано, что максимальные остаточные напряжения сжатия в многослойном покрытии TiN - Ti составляют более 7,5 ГПа (энергия ионов 200 эВ), а приближаются к 7 ГПа при энергии 70 эВ, что подтверждается теоретическими результатами. В многослойной системе TiN - Ti при слое титана менее 120 нм достигаются высокие: микротвердость Н = 35 - 36 ГПа и индекс пластичности Н/Е 0,11 - 0,12. Толщины слоев Ti более 30 нм оказывается достаточной, чтобы развитие напряженно-деформированного состояния в слоях TiN проходило без их существенной релаксации. Проведён анализ влияния на структуру, упруго напряженно-деформированное состояние и механические характеристики многослойной системы Ti - TiN, толщины Ti подслоя (в интервале 30 - 250 нм) и величины потенциала смещения (Uп).