یک پمپ میکروالکترومکانیکی پیزوالکتریکی بدون شیر برای استفاده در دستگاه های دارو رسانی

در این مقاله، طراحی و شبیه سازی یک میکروپمپ پیزوالکتریکی برای استفاده در کاربردهای پزشکی و دستگاه های انتقال دارو گزارش می شود. میکروپمپ طراحی شده شامل یک محفظه عبور سیال، یک غشاء، یک لایه پیزوالکتریک، بخش های ورودی و خروجی می باشد. محفظه سیال با ابعاد 500x500 میکرومتر، غشاء با ابعاد 500x30 میکرومتر و لایه پیزوالکتریک با ابعاد 2700x60 میکرومتر طراحی شده است. همچنین میکروپمپ طراحی شده فاقد شیر در بخش های ورودی و خروجی بوده و به جای آن از نازل و پخش کننده استفاده شده است. در شبیه سازی ها، آب به عنوان سیال در نظر گرفته شده است. برای بررسی رفتارمیکروپمپ و میزان جریانده ی خروجی آن در شرایط مختلف، شبیه سازی هایی انجام شده که در آن تاثیر پارامترهای سرعت حرکت سیال، نوع ماده پیزوالکتریک و ولتاژ تحریک اعمالی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. شبیه سازی ها نشان می دهند که در میکروپمپ با لایه پیزوالکتریک PZT-5H و ولتاژ اعمالی 20 ولت، میزان حجم سیال جابه جا شده برابر با 0/03 میلیمتر مکعب بر ثانیه می باشد.