نام پژوهشگر: سید علی نقی احمدی
سید علی نقی احمدی طاهره فنایی شیخ الاسلامی
یکی از مهمترین اجزای سیستمهای تحویل دارو ، میکروپمپها هستند. از آنجا که این افزاره برای دارورسانی هدفمند به عضو آسیب دیده در بدن کاشت میشود، باید منبع انرژی مورد نیاز خود را به همراه داشته باشد. یکی از روشهای تأمین انرژی افزاره قابل کاشت، استفاده از سیستمهایی با زیرلایه پیزوالکتریک میباشد که امکان تحریک این سیستمها را بصورت بیسیم فراهم میکند. در این پایاننامه، یک افزاره میکروالکترومکانیکی تحریک شونده با همبستهکننده موج صوتی سطحی مطالعه و طراحی می شود. به این منظور تأثیر دو نوع زیرلایه لیتیومنیوبیت و کوارتز در اندازه ولتاژ تحریک، نسبت سیگنال به نویز، تلفات جایگذاری، پهنایباند و قسمتهای حقیقی و موهومی ادمیتانس افزاره مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج محاسبات تحلیلی و شبیهسازی عددی افزاره نشان داد که با استفاده از کوارتز میتوان ولتاژ تحریک بیشتری داشت. این پارامتر برای ماده لیتیومنیوبیت 8/5 ولت و برای ماده کوارتز 5/7 ولت بدست آمد. همچنین پهنایباند محاسبه شده برای لیتیومنیوبیت 160 مگاهرتز و برای کوارتز 156 مگاهرتز میباشد که پهنای باند با استفاده از کوارتز باریکتر است و افزاره را برای انجام تحریک بصورت ایمن مناسبتر مینماید. با توجه به نتایج بدست آمده نسبت سیگنال به نویز مستقل از نوع ماده پیزوالکتریک میباشد که برای هر دو ماده استفاده شده 52/26 دسیبل محاسبه گردید. با توجه به اهمیت تلفات جایگذاری در انتقال توان حداکثر، کوارتز بعنوان ماده مناسبتر در کاهش تلفات جایگذاری پیشنهاد گردید. تلفات محاسبه شده با استفاده از لیتیومنیوبیت 1/2 دسیبل میباشد در حالیکه این مقدار برای کوارتز 9/1 دسیبل بدست آمد. نتایج محاسبات تحلیلی و شبیه سازی عددی عملکرد مناسب افزاره طراحی شده را در تحریک دیافراگم رسانای میکروپمپ نشان می دهد. نمونه طراحی شده در کار حاضر نسبت به نمونههای گزارش شده قبلی جابجایی دیافراگم بیشتری داشته، در عین حال که تغذیه مناسب نیز برای عملکرد افزاره تنها از سیگنال ورودی کنترل کننده تأمین میشود.