МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ВОЛОГОПЕРЕНОСУ В БАГАТОШАРОВИХ АПЛІКАЦІЙНИХ МАТЕРІАЛАХ МЕДИЧНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ

Анотація

Для прогнозування цілеспрямованого транспорту ліків визначеної ефективної концентрації в осередок ураження, виходячи із геометричних параметрів ран, провести моделювання процесів вологопереносу в багатошарових аплікаційних матеріалах медичного призначення. Засобами цифрової фотографії з подальшою обробкою зображення в комп’ютерному середовищі розроблені методи проектування тривимірних ефектів розповсюдження рідини в багатошарових пакетах матеріалів медичного призначення. Встановлено, що сучасні ранові покриття представляють собою багатошарові багатовимірні композиції із складною кінетикою розповсюдження рідини. Крім того, самі рани на тілі людини мають складну просторову геометричну форму. Це потребує врахування об’ємних ефектів при аналізі та прогнозуванні процесів змочування й розповсюдження рідини в таких системах. Запропоновано алгоритм порядку визначення границь рани засобами цифрової фотографії  з подальшою обробкою зображення рани в комп’ютерному середовищі. Для оцінки вологотранспортних властивостей з метою контрольованого вивільнення лікувальних речовин у необхідній концентрації в різних шарах пакетів ранових покриттів проведено експеримент при змочуванні з двох і трьох джерел з подальшим тривимірним моделюванням. Експериментально встановлено, що параметри пошарового розповсюдження рідкої вологи в багатошарових перев’язочних матеріалах значно розрізняються. Результати проведеного моделювання придатні для прийняття оперативних рішень щодо вибору типу, необхідних геометричних параметрів медичних матеріалів і ранових покриттів. Запропонована методика встановлення реальної геометрії рани разом з тривимірним моделюванням дає змогу прогнозувати точні границі нанесення медичного засобу, розрахувати його необхідну кількість і час руху до рани. З використанням тривимірної комп’ютерної графіки дискретних об’єктів розроблено методи, які дозволяють прогнозувати умови надійного функціонування багатошарових перев’язувальних матеріалів. Досліджені процеси транспорту і розповсюдження рідкої вологи можуть бути використані при виборі компонентів сировинного складу, структури і кількості шарів багатошарових ранових покриттів з урахуванням реального геометричного профілю рани