ШПРИЦ

Вот реальная задача-проект и снова с колючим названием. Решил опубликовать это здесь: вдруг кому-то станет интересно. Можно решать эту проблему индивидуально, а можно сообща. Каждый волен выбирать как ему больше нравится.

Источник: https://gw.innocentive.com/ar/challenge/9932610

Вознаграждение - $20000 USD
Срок окончания – 17 марта 2011 г.
Опубликовано -17 января 2011 г.
Активных решателей – 325 (на 8 февраля 2011)

Заказчик желал бы приобрести предложения с конструкцией устройства, которое позволяло бы аккуратное и точное подкожное введение высоковязкостного лекарственного средства (ВЛС).

Закзчика совсем не интересуют решения, которые основаны на изменении вязкости дозируемого лекарственного средства (например, нагреванием или добавлением растворителя), что могло бы привести к изменению качества лекарства. Заказчик конкретно интересуется инженерными решениями, позволяющими доставлять ВЛС в том виде, как оно есть. Два возможных метода были уже рассмотрены заказчиком. Вот его мнение:

1. Использование механических усилителей – например, использование шприцевого насоса было бы непрактичным из-за расходов (порядка тысяч долларов), а также по др.причинам. К ним относятся сложность, использование переменного тока, значительное давление, приходящееся на плунжер, и повышенная вероятность его разрушения.
2. Использование пневматики – в этом случае применение прямой инъекции ВЛС давлением воздуха, возможно не будет эффективным. Предполагается, что результатом этого способа может оказаться «кольцевой эффект». ВЛС, расположенное только в центре устройства будет подаваться на его выход, в то время как ВЛС, находящееся по краям, будет продолжать оставться в устройстве. Так же как и в механических усилителях, проблема разрушения должна полностью приниматься во внимание и учитываться.

Отмечается, что устройство должно быть способно перемещать РВС с вязкостями до 20000-25000 сантипуаз (для сравнения, при комнатной температуре вода имеет вязкость примерно 1сП, мёд имеет вязкость 2000-10000 сП).

Рассматриваются любые предложения. Если интересуют другие технические требования заказчика, или есть вопросы – пишите. Постараюсь ответить.

Форумы: 

Re: Суббота. ...

Изображение пользователя Leonid.

vev wrote:
(что творится на ветке!... что творится....)
Leonid wrote:
Если 500 одномоментно ввести МОЖНО, то почему 5 должно вызывать серьезные трудности?
И откуда тогда вообще все эти ограничения в 2 мл.? Что-то все спуталось...

Леонид, когда клиент в глубоком ауте, то можно закатить что угодно, куда угодно и сколько угодно:)) Не думаю, что "одномоментно" у медсестрички столько и таких клиентов может оказаться.
Только представьте, 0,5 литра * на 100 клиентов = это ж пол бочки меда!!!

А разве где-то есть ограничения по профилю или количеству пациентов?
Может быть, это ограниченный контингент интернациональной американской помощи дружественному народу Афганистана.
Там вполне могут возникать ситуации, когда и бочка пригодится...

Re: Суббота. ...

Изображение пользователя Gregory Frenklach.

Я смотрю, что скоро дойдём до "хорошо зафиксированный пациент в анестезии не нуждается"

Re: Суббота. ...

Leonid wrote:

...
А разве где-то есть ограничения по профилю или количеству пациентов?
Может быть, это ограниченный контингент интернациональной американской помощи дружественному народу Афганистана.
Там вполне могут возникать ситуации, когда и бочка пригодится...

Gregory Frenklach wrote:

Я смотрю, что скоро дойдём до "хорошо зафиксированный пациент в анестезии не нуждается"

В подобных ситуациях есть естественные "поры" на коже и покрупнее:))
Например граненым стаканом орально, или
клизьмотроном ректально..
Все равно со временем окажется в крови и достигнет цели.

И "не думай о секундах свысока":)

Re: Суббота. ...

Gregory Frenklach wrote:
Я смотрю, что скоро дойдём до "хорошо зафиксированный пациент в анестезии не нуждается"
Верно. Главное - за 2 секунды успеть.
Пользуясь случаем, "красоту"(с) бережем до конца. До самого до конца. И, пожалуйста, помним о "физике"...

Re: Суббота. ...

vev wrote:
В подобных ситуациях есть естественные "поры" на коже и покрупнее:))
Например граненым стаканом орально, или
клизьмотроном ректально..
Все равно со временем окажется в крови и достигнет цели.
И "не думай о секундах свысока":)
Вот именно: "свысока".
Заказчику не нужно ни орально, ни ректально, ни нормально.
Это уже предлагалось Участником с Винтонарезным Поршнем. Нужно за 2сек и 5мл. По "физике".

Re: Суббота. ...

Валман wrote:
Gregory Frenklach wrote:
Я смотрю, что скоро дойдём до "хорошо зафиксированный пациент в анестезии не нуждается"
Верно. Главное - за 2 секунды успеть.
Пользуясь случаем, "красоту"(с) бережем до конца. До самого до конца. И, пожалуйста, помним о "физике"...

Вот, вот...
Иначе, на третьей секунде клиент поднимется...
и сестричка взлетит нарушая все законы физики:)

Re: Суббота. ...

А если разделить операции во времени. Установить корпус шприца на коже и пробить кожу иглами с обезболивающим. Затем убрать кассету с иглами, повернув ее, а затем установить на это место точно так же расположенную кассету с отверстиями. И через эти отверстия подать под давлением лекарство в пробитые на коже участки. Можно все делать через одну кассету. В трубки поместить иглы, прижать трубки к коже, пробить кожу, убрать иглы, закачать через трубки лекарство в отверстия в коже. Трубки будут короткими и большего диаметра, чем иглы и проблемы с закачкой лекарства быть не должно. Есть ли такая технология в промышленности?

Субботний намаз

Изображение пользователя Leonid.

invem wrote:
А если разделить операции во времени. Установить корпус шприца на коже и пробить кожу иглами с обезболивающим. Затем убрать кассету с иглами, ...
закачать через трубки лекарство в отверстия в коже. Трубки будут короткими и большего диаметра, чем иглы и проблемы с закачкой лекарства быть не должно. Есть ли такая технология в промышленности?

Есть.
Кажется, это называется кумулятивным эффектом.
Что-то такое я во время обучения на командира взвода средних танков слышал.
С точки зрения санитарии и гигиены, очень чисто действует.

Re: Суббота. ...

invem wrote:
А если разделить операции во времени. Установить корпус шприца на коже и пробить кожу иглами с обезболивающим. Затем убрать кассету с иглами, повернув ее, а затем установить на это место точно так же расположенную кассету с отверстиями. И через эти отверстия подать под давлением лекарство в пробитые на коже участки. Можно все делать через одну кассету. В трубки поместить иглы, прижать трубки к коже, пробить кожу, убрать иглы, закачать через трубки лекарство в отверстия в коже. Трубки будут короткими и большего диаметра, чем иглы и проблемы с закачкой лекарства быть не должно. Есть ли такая технология в промышленности?
Один из таких приемов в промышленности раньше назывался "применение кондуктора", когда отверстия не размечали заранее, а сверлили по кондуктору.
В развитие ;): а что если иглы сами после внедрения подкожно увеличивают свой диаметр в несколько раз??

Re: Суббота. ...

Валман wrote:

...
В развитие ;): а что если иглы сами после внедрения подкожно увеличивают свой диаметр в несколько раз??

Еще в развитие:
Переворачивать не нужно, просто поднять иглы.
А пространство вокруг трубок,опирающихся на кожу и длиной 2 - 4 мм, вакуумировать.
Тогда, втянутая (между трубок) кожа сама раздвинет наколотые отверстия под трубками, а в кассете давление, которое загонит мед через растянутые "поры".

Re: Суббота. ...

vev wrote:
Валман wrote:

...
В развитие ;): а что если иглы сами после внедрения подкожно увеличивают свой диаметр в несколько раз??

Еще в развитие:
Переворачивать не нужно, просто поднять иглы.
А пространство вокруг трубок,опирающихся на кожу и длиной 2 - 4 мм, вакуумировать.
Тогда, втянутая (между трубок) кожа сама раздвинет наколотые отверстия под трубками, а в кассете давление, которое загонит мед через растянутые "поры".
В продолжение: заодно и обескровить немножко пациента. Через вакуумные трубки. Чтоб только дышал...

Re: Суббота. ...

Валман wrote:
vev wrote:

...
Переворачивать не нужно, просто поднять иглы.
А пространство вокруг трубок,опирающихся на кожу и длиной 2 - 4 мм, вакуумировать.
Тогда, втянутая (между трубок) кожа сама раздвинет наколотые отверстия под трубками, а в кассете давление, которое загонит мед через растянутые "поры".

В продолжение: заодно и обескровить немножко пациента. Через вакуумные трубки. Чтоб только дышал...

Не передергивайте, Валман:)
Вакуумируется пространство между трубок, а в самих же трубках (как и внутри кассеты) давление.

Re: Суббота. ...

Изображение пользователя Leonid.

Валман wrote:
...а что если иглы сами после внедрения подкожно увеличивают свой диаметр в несколько раз??

Это отличная идея, к тому же, в медицине неплохо отработанная.

Re: Суббота. ...

Leonid wrote:

Есть.
Кажется, это называется кумулятивным эффектом.
Что-то такое я во время обучения на командира взвода средних танков слышал.
С точки зрения санитарии и гигиены, очень чисто действует.

Я тоже обучался тому же. Но при таком эффекте струя пройдет не только через кожу, но и через кости.
Валман wrote:
Один из таких приемов в промышленности раньше назывался "применение кондуктора", когда отверстия не размечали заранее, а сверлили по кондуктору.
В развитие ;): а что если иглы сами после внедрения подкожно увеличивают свой диаметр в несколько раз??

Наверно можно. Если изготовить иглы из пластмассы. А их расширение будет происходить при подаче лекарства под давлением. Что-то вроде перемещения кролика внутри удава. Иглы все равно одноразовые.

Re: Суббота. ...

vev wrote:
Валман wrote:
vev wrote:
...
Переворачивать не нужно, просто поднять иглы.
А пространство вокруг трубок,опирающихся на кожу и длиной 2 - 4 мм, вакуумировать.
Тогда, втянутая (между трубок) кожа сама раздвинет наколотые отверстия под трубками, а в кассете давление, которое загонит мед через растянутые "поры".

В продолжение: заодно и обескровить немножко пациента. Через вакуумные трубки. Чтоб только дышал...

Не передергивайте, Валман:)
Вакуумируется пространство между трубок, а в самих же трубках (как и внутри кассеты) давление.
Извините. Не въехал... А отверстия мягкие не порвёт медом-то? Под давлением??

Re: Суббота. ...

Leonid wrote:
Валман wrote:
...а что если иглы сами после внедрения подкожно увеличивают свой диаметр в несколько раз??
Это отличная идея, к тому же, в медицине неплохо отработанная.
Верно :) И еще. Заказчик ведь ничего не говорил о том, что иглы должны быть только гладкостенные ;)

Re: Суббота. ...

Изображение пользователя Leonid.

vev wrote:
Переворачивать не нужно, просто поднять иглы.
А пространство вокруг трубок,опирающихся на кожу и длиной 2 - 4 мм, вакуумировать.
Тогда, втянутая (между трубок) кожа сама раздвинет наколотые отверстия под трубками, а в кассете давление, которое загонит мед через растянутые "поры".

Это было бы действительно отличное решение.
Остается только выяснить, продержится ли такой "засос" 5-10 секунд.
Или начнет тянуть через те же поры кровь и лимфу?
И тогда понадобится дополнительно вакуумировать.
В стационаре это не проблема, а вот для ручного прибора...

Re: Суббота. ...

Leonid wrote:

Это было бы действительно отличное решение.
Остается только выяснить, продержится ли такой "засос" 5-10 секунд.
Или начнет тянуть через те же поры кровь и лимфу?
И тогда понадобится дополнительно вакуумировать.
В стационаре это не проблема, а вот для ручного прибора...

А зачем нужен вакуум? Изготовить иглу телескопической, где внешняя оболочка будет из мягкой пластмассы и выполнять роль трубки. Пробиваем кожу металлической иглой. Она заходит вместе с пластмассовой оболочкой. Затем иглу вынимаем, а через мягкую оболочку закачиваем лекарство. Причем при закачке она еще увеличится в диаметре.

Re: Суббота. ...

Изображение пользователя Leonid.

invem wrote:
А зачем нужен вакуум? Изготовить иглу телескопической, где внешняя оболочка будет из мягкой пластмассы и выполнять роль трубки. Пробиваем кожу металлической иглой. Она заходит вместе с пластмассовой оболочкой. Затем иглу вынимаем, а через мягкую оболочку закачиваем лекарство. Причем при закачке она еще увеличится в диаметре.

То есть наконечник иглы в форме зонтика, который затем складывается и уходит в трубку?

Re: Суббота. ...

Изображение пользователя Gregory Frenklach.

Кроме меня тут кто-нибудь когда-нибудь с медицинскими приборами работал - в смысле проектировал и/или тестировал?
Со стентами, катетерами, эндоскопами, шприцами и т.д?
Просто любопытно...

Re: ШПРИЦ

Изображение пользователя GIP.

Лично у меня такое впечатление, что народ планирует колоть либо скотину (которая тоже ничем пыток не заслужила), либо манекен....

Осознание

==ИИ-->

Re: Суббота. ...

Валман wrote:
invem wrote:
Валман wrote:
Ну... так тоже можно. Вот только дырка то у иголки одна... А надо оч быстро. А что из ресурсов у нас есть? Большое количество пор - то есть уже готовых дырок... Может и прокалывать ничего не надо??

Прокалывать придется. Лекарство должно зайти под кожу.
Для этого надо подавать его наклонно. А потовые железы выходят в поры примерно перпендикулярно. Лекарство же не надо загонять в потовые железы? Мы их просто разрушим. Но прокалывание предполагается струей лекарства. Несколькими струями.
Вот сейчас нам не хватает priven'a, он спит. А он мог бы нам более подробно рассказать о технике безболененных уколов в Корее: он уже делился этим раньше. Так вот, во время укола корейская мед.сестра немножко оттягивает (это важно!) поверхностный слой кожи... Но надо его дождаться...

А вообще, здесь и до «физики» совсем недалеко. Что «по-физике» нужно сделать, чтобы лекарство само полезло под кожу??


О Боже, сколько за ночь-то изменилось :))

Техника, кстати, у разных сестричек немного разная, а может быть, она отличается не от сестрички к сестричке, а в зависимости, скажем, от лекарства и дозы. Общее - (1) тонкие (РЕАЛЬНО тонкие!) иглы, (2) шлепки, (3) четкость движений. Причем иногда шлепают только один раз, иногда несколько.

Что касается момента укола - то я только пару раз за все время этот момент вообще ощущал - примерно как комариный укус. Поэтому мне трудно сказать, что происходит "раньше", а что "позже". Но из самых общих соображений могу предположить, что укол делается в тот самый момент, когда кожа приподнимается и, соответственно, щетинки распрямля... то есть, того, поры раскрываются. Отсюда, вообще говоря, следуют весьма заманчивые "бритвенные" аналогии :)

Плюс, естественно, сугубо психологический момент: при двух внезапных ощущениях (шлепок и укол) одновременно или очень близко по времени, психика - так уж природой устроено - реагирует на более "масштабное", то есть, в данном случае, на шлепок, а не на укол. В общем-то, банальный "принцип проскока": после того, как ощущение от шлепка пройдет, укол уже и сделан. Как это использовать в данном случае - пока что не знаю.

Смена власти

Изображение пользователя Leonid.

Gregory Frenklach wrote:
Кроме меня тут кто-нибудь когда-нибудь с медицинскими приборами работал - в смысле проектировал и/или тестировал?
Со стентами, катетерами, эндоскопами, шприцами и т.д?
Просто любопытно...

Так с этого ж и надо было начинать, Гриша.
Вот мы сейчас под твоим руководством и поработаем!
Очень любопытно!!!
Итак, с чего следует ...?

Re: Суббота. ...

invem wrote:
...Хотел сказать об облегчении ввода лекарства, используя ультразвук в самом шприце. Например, нажимаешь на поршень и ультразвуковой источник, расположенный снаружи корпуса (а может быть и внутри) начинает работать, облегчая продавливание лекарства. Отпустил - ультразвук отключился. Пока рассуждаю на уровне домохозяйки.

У меня есть ультразвуковая мойка, так вот я опускал туда иголку (калибр 21, т.е. 0.51 мм внутренний диаметр) и пытался выдавить мед из шприца - ничего не получилось.

А вот опустив иголку в стакан с горячей водой - мед пошел как миленький, правда 3 кубика за 4 минуты.

горячая суббота

Изображение пользователя Leonid.

Alex wrote:
invem wrote:
...Хотел сказать об облегчении ввода лекарства, используя ультразвук в самом шприце.
...

У меня есть ультразвуковая мойка, так вот я опускал туда иголку (калибр 21, т.е. 0.51 мм внутренний диаметр) и пытался выдавить мед из шприца - ничего не получилось.

А вот опустив иголку в стакан с горячей водой - мед пошел как миленький, правда 3 кубика за 4 минуты.


Может быть, стоит нагревать не только иголку, но и весь объем в шприце?
По поводу мойки: Вы смотрели в паспорте? Возможно, она настроена на резонансную частоту с керамикой, стеклом и прочей стандартной посудой?

Re: горячая суббота

Leonid wrote:

По поводу мойки: Вы смотрели в паспорте? Возможно, она настроена на резонансную частоту с керамикой, стеклом и прочей стандартной посудой?

А... что такое "резонансная частота керамики и стекла"? Ну, то есть, я знаю, что резонансные частоты стекла, когда его нагревают до размягчения, могут в принципе доходить и до диапазона УЗ, и даже просто до звуковых - на этом измерения т.н. "внутреннего трения" основаны. Но вот чтобы на холоду - про это не слыхал как-то.

Другое дело - резонансные частоты ИЗДЕЛИЙ, а не материалов. Но они вроде бы больше от формы и размера изделий зависят. Или я ошибаюсь?

А что касается ультразвуковой мойки - то там еще один фактор надо учитывать: мощность. Быть может, для продавливания пяти кубиков меда за две секунды ее просто недостаточно будет.

Re: горячая суббота

priven wrote:

А что касается ультразвуковой мойки - то там еще один фактор надо учитывать: мощность. Быть может, для продавливания пяти кубиков меда за две секунды ее просто недостаточно будет.

Главная задача - уменьшить трение на стенках иглы шприца. Если использовать дармовые ресурсы? Иглы сквозь трубки входят в кожу, забирают из нее часть жидкости и, при обратном движении, смазывают этой жидкостью стенки трубок. Часть жидкости попадает вовнутрь шприца и должна смешаться с лекарством, чтобы уменьшить его вязкость. Затем лекарство с пониженной вязкостью закачивают под кожу. Стенки трубок можно покрыть слоем тефлона, чтобы уменьшить адгезию лекарства к металлу.

Re: горячая суббота

invem wrote:
priven wrote:

А что касается ультразвуковой мойки - то там еще один фактор надо учитывать: мощность. Быть может, для продавливания пяти кубиков меда за две секунды ее просто недостаточно будет.

Главная задача - уменьшить трение на стенках иглы шприца. Если использовать дармовые ресурсы? Иглы сквозь трубки входят в кожу, забирают из нее часть жидкости и, при обратном движении, смазывают этой жидкостью стенки трубок. Часть жидкости попадает вовнутрь шприца и должна смешаться с лекарством, чтобы уменьшить его вязкость. Затем лекарство с пониженной вязкостью закачивают под кожу. Стенки трубок можно покрыть слоем тефлона, чтобы уменьшить адгезию лекарства к металлу.

Зачем же так сложно??? Если бы ТАК можно было уменьшить вязкость, то лекарство бы просто физраствором чуток развели...

Re: горячая суббота

priven wrote:

Зачем же так сложно??? Если бы ТАК можно было уменьшить вязкость, то лекарство бы просто физраствором чуток развели...

В условии задачи разбавление раствора не допускается. Вот я и выкручиваюсь.

Re: Суббота. ...

Валман wrote:
vev wrote:
Валман wrote:

...
В продолжение: заодно и обескровить немножко пациента. Через вакуумные трубки. Чтоб только дышал...

Не передергивайте, Валман:)
Вакуумируется пространство между трубок, а в самих же трубках (как и внутри кассеты) давление.
Извините. Не въехал... А отверстия мягкие не порвёт медом-то? Под давлением??

:)) Извинения принимаются!
По поводу обескровить... Обычные медицинские банки (которые на спину) тоже не хило вакуумируют, но никого еще без крови не оставили:)
С другой стороны, чем больше "откачаем", тем больше места для вводимого меда.
Наконец, "мягкие отверстия" тем и хороши, что как растянулись, так и обратно сожмутся:)

Страницы

Subscribe to Comments for "ШПРИЦ"