兽医无针注射器研究进展

林 彤，陈秋吉，于昌浩

（江苏农牧科技职业学院，江苏 泰州 225300）

在如今的兽医行业中，传统的注射器遭到了淘汰，取而代之的是一种新型的无针注射器的注射器。这种注射器从很大程度上改变了以往兽医所面临的局面，有效地提高了兽医在给动物注射的效率。

1 兽医无针注射器的概念和原理

无针注射器是充分利用动力来将注射器的药液进行排出的一种注射方式，在注射器内设置了相应的动力源来帮助药液排出，动力源包括了弹簧、电磁等。无针注射器的出现能够有效地提高注射的效率[1]。无针注射器是在传统的注射器上增加了一套驱动装置，通过这种驱动装置来在瞬间之内产生相应的动力从而推动活塞，活塞也就会将注射器中的药物从微型喷孔中喷出，通过极小的压力面积和高速的射速使药物穿透表面皮肤，形成超微细射流，完成注射环节。如图1所示。

2 兽医无针注射器在我国的发展前景

无针注射器有使用方便、安全、无痛以及高效的特点。在当前兽医发展和临床医疗中都能够得到良好的应用。国内外相关专家正致力于将无针注射器引向更加良好和科学的方向发展，如通过结合了一些新型材料和高新技术来制作无针注射器，目的在于缩小体积、减轻质量、提高安全性、提高药物递送效率以及减少污染。

3 兽医无针注射系统中的驱动结构

在无针注射器的系统之中，驱动装置影响了注射器的动力注射质量和效率，因此需要对驱动方式进行研究和探讨[2]。无针注射器的驱动方式分为几种，包括了弹簧动力、压缩气体动力、电动、电磁驱动和激光驱动。对于不同的驱动方式还需要通过研究和探讨来进行对比。

3.1 弹簧动力

弹簧动力注射器主要是利用弹簧作为主要的动力源，将压缩弹簧的势能转变成为喷射药剂的动能，从而使得药剂能够被有效地进行喷射和注射。其工作的原理：在注射中通过压缩弹簧的方式来激发弹簧，从而压迫连接杆向前推进，推动装有药液的瓶底部的活塞，使药液能够通过小孔进行喷出，药液被传递到动物的体内，完成注射过程。这种注射系统主要的驱动力来源于弹簧本身的刚度，因此在实际的注射过程中想要有效地调节驱动力的大小是一件非常困难的事情。但是利用这种装置进行注射也是能够有效地帮助注射器完成注射过程，并且产生的疼痛感会对皮肤的伤害都会比传统的注射器小。

利用弹簧动力来进行相应的驱动和推动可以有效地对注射的剂量进行控制，并且可以实现连续注射。但是由于其需要涉及到相应的机械锁合和脱开装置来进行对弹簧的控制，因此结构较复杂，不便于后期组装和维护。

3.2 电磁动力

电磁动力式拥有的最大一个优点就是可控制性非常强，在目前的无针注射器中，运用电磁动力的无针注射器主要分为两种结构。一种就是相应的压电驱动式无针注射器，这种注射器在实际的注射过程中通常能够通过驱动来进行输出，在传统的注射器进行注射时往往会造成位移的情况，一旦产生这种情况也就无法有效地进行注射。这种注射的方式则能够有效地解决这种情况，从而缩小了位移的情况。并且单次喷射的剂量也比较小，在进行注射的时候通常呈现出一种微喷射的状态，从而实现了射流速度——时间曲线的精确控制。

另外一种结构则是相应的音圈电机驱动式无针注射器。这种注射器拥有一个非常良好的特点就是能够有效地对驱动力大小进行调整，通常来说，在不同的使用条件之下，相关注射器的喷射动力也会相应不同，而这种注射器则是能够通过改变音圈电机通电电流的大小从而控制注射器的驱动力大小，因此，在实际注射的过程中也能够有效地控制射流滞止压力，从而对喷射的过程做到了真正的控制。

利用电磁动力来完成药物的注射也是有一定的优点和效果的，可以有效的控制注射的深度。而第二种典型结构则是能够实现相应的连续注射，从而帮助注射过程地效率得到提高。

4 无针注射器的组成部分

4.1 喷孔结构

对于喷孔来说，结构的选择和制作会直接影响药物喷射的流动性和动力，若是在设计喷孔结构时设计出了容易堵塞的喷孔结构，那么整体的药物注射也会受到相应的影响，因此在设计结构时就需要对这方面的问题产生重视。并且喷孔的结构好坏也会从一定程度上影响了注射的深度。在喷孔结构设计中，大部分的人员都是选择了一种收缩角为13°，并且长径比在2～4范围之内的针型喷孔。或者是选择了另一种缩放形喷孔，利用这种缩放形的喷孔可以在压力达到一定的强度之后使其流体出口速度超过光速，从而更加有效的完成相应地注射过程。

4.2 喷射特性

相关人员需要了解影响注射质量的因素有哪些：其中包括了喷射压力、喷射速度和喷射功率等一系列因素，相关人员在制作无针注射器时需要考虑到这些因素的影响[5]。无针注射器中，喷射压力直接影响喷射是否能够穿透皮肤从而完成注射，喷射速度影响注射的深度，喷射功率影响喷射能否完全喷射，这三方面的因素都是对无针喷射器产生了重要的影响。

5 结束语

总而言之，在如今的兽医行业中，这种无针注射器的出现和使用也是为整体的注射过程带来了更加良好的质量和效率。鉴于这种无针注射器在我国兽医行业内发展的时间比较短，因此其必然还存在一定的不足。对于这种不足就需要相关人员不断地创新和探讨，以此来更好地帮助兽医行业的发展，促进社会的进步。