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随着微机电技术的发展，微机电系统广泛应用于细胞操作、介入治疗、基因分析和遗传诊断等生物医疗领域。目前，胃肠道药物释放微机电系统实现了对胃肠道疾病部位的介入治疗，是人体胃肠道疾病诊疗技术的革命性突破。该方法使用方便，增加了诊断、治疗的准确性，对胃肠道医疗器械的改善，加速胃肠道疾病的预防、诊断及治疗有着重要意义。
本文基于国内外已取得的科研成果，针对胃肠道给药微机电系统的药物释放驱动机构及其控制定位技术的理论和实际问题，进行分析研究。主要完成了以下工作：
首先，在对国内外有关胃肠道药物释放微机电系统研究成果综合分析的基础上，研究了现有的药物释放驱动机构，提出了一种基于磁力驱动的药物释放微系统。然后，从微系统在体内运动环境研究入手，分析了微系统的体内运动情况，提出了微系统的性能要求。并根据微系统在体内的工作原理，研究了微系统的总体结构设计方案。试验测试表明，微系统能较好地完成药物释放功能。
其次，完成了驱动机构的设计。对电磁驱动机构进行了受力分析，设计了电磁线圈的相关参数。利用电磁场理论，分析了载流螺线管线圈以及永磁铁的磁场分布，以及载流螺线管线圈在均匀磁场中的受力，得到了相关的计算公式。最后利用Maxwell2D软件对螺线管线圈的磁场以及电磁线圈与永磁铁之间的作用力进行了有限元仿真分析。仿真分析与计算结果较为吻合。
最后，对药物释放微机电系统的驱动性能进行实验研究。完成了电磁线圈磁场特性、驱动机构的吸力特性以及微系统体外药物释放性能实验。结合理论分析和实验验证了该系统可以实现所需功能。
本文的创新点在于采用永磁铁与电磁线圈的吸力实现药物释放。它不仅实现了药物释放和定位两大功能，而且在结构上比同类产品简单，具有较强的实用性。