安泰电子ATA-2161高压放大器在压电微泵用于透皮给药驱动中的应用

【概述】

2025年上海大学研究团队使用ATA-2161高压放大器，搭建无阀压电微泵系统。实验内容包括理论推导声光偏转角度与耦合长度的关系、光学系统设计与偏振控制策略、以及通过数值模拟与实验对比单次与四次耦合下的偏转响应。

实验名称：双腔并联无阀压电微泵用于透皮给药驱动实验

研究方向：无阀压电微泵设计

实验内容：设计了一种异步驱动的双腔并联无阀压电微泵，有效抑制了无阀压电微泵输出流量的流量脉动和回流效应，实现了全正向流动。应用于集成微针的可穿戴透皮给药器件中，提高了系统稳定性和精度。通过小鼠动物实验验证了集成器件成功地向小鼠输送胰岛素并控制血糖水平，展示了其在可穿戴药物输送应用中的潜力。

测试设备：信号发生器，ATA-2161高压放大器，显微镜，超高速摄像机等。

实验过程：

图1：实验测试系统图

图2：实验测试实物图

使用3D打印和生物相容性树脂制作无阀压电微泵和微针阵列。正弦驱动信号由信号发生器产生，并经过ATA-2161高压放大器放大后通向微泵样机的压电振子，使微泵正常工作并输送液体。测试了系统的输出流量和压力，使用高速摄像机观测了输出流量的脉动。在动物实验中，向糖尿病小鼠注射胰岛素，观测小鼠的血糖浓度变化。

实验结果：

图3：实验结果

实验表明，该微泵在40V、600Hz驱动信号下的输出流量约1.2mL/min，并且输出压力可以满足透皮注射药物的需要。高速摄像机的观测结果证明了异步驱动的双腔并联无阀压电微泵可以产生稳定的全正向流量。动物实验结果表明，器件成功地向小鼠透皮注射胰岛素药物并控制血糖水平。

安泰放大器在此应用中的产品优势：

一、高压输出——满足驱动需求，保障压电振子产生足够机械变形

二、宽频带与高压摆率——精准匹配工作频率，保障全正向流动稳定性

三、低失真与高输出稳定性——保障动物实验中长时连续运行的药物输送稳定性

【推荐产品】：ATA-2161高压放大器

图：ATA-2161高压放大器指标参数

本文实验素材由西安安泰电子整理发布。Aigtek已经成为在业界拥有广泛产品线，且具有相当规模的仪器设备供应商，样机都支持免费试用。西安安泰电子是专业从事功率放大器、高压放大器、功率信号源、前置微小信号放大器、高精度电压源、高精度电流源等电子测试仪器研发、生产和销售的高科技企业。

审核编辑 黄宇