Experimental Measurement and Numerical Study of Particle Deposition in Highly Idealized Mouth-Throat Models
Notice bibliographique
Résumé
Particle deposition in the human mouth-throat is an important factor in evaluating efficiency of drug delivered by inhalation devices, such as pMDIs or DPIs. Current USP standard impactor induction ports (which serve as an in vitro representative of the adult mouth-throat) underpredict in vivo mouth-throat deposition. However, preliminary experimental data in the prototype geometry of a highly idealized mouth-throat has indicated that it is a promising replacement for the USP mouth-throat (CitationZhang et al. 2004). In this study, partial optimization design of the highly idealized mouth-throat was performed using computational fluid dynamics (CFD) simulations. The performance of six candidate highly idealized mouth-throat geometries, each with a straight tube inlet of inner diameter 17.3 mm, was evaluated experimentally by measuring monodisperse particle deposition efficiency. Gravimetry was used to determine particle deposition in these geometries. Monodisperse particles of di-2-ethylhexyl-sebecate (DEHS) oil with mass median diameters of 2.1–7.5 μm (GSD < 1.1) were used at two steady inhalation flow rates of 30 and 90 l/min. The results showed that, at the higher flow rate of 90 l/min, a mouth-throat with a bend region 8.5 mm in diameter and a curvature radius of 50 mm follows the in vivo average summarized by CitationStahlhofen et al. (1989) most closely. In contrast, at the lower flow rate of 30 l/min, the mouth-throat with a bend region 7.5 mm in diameter mimics the above in vivo curve but the in vivo-in vitro match is worse than for 90 l/min case. Enhanced particle deposition caused by a Reynolds number effect was observed in all geometries studied. Overall, an adequately designed highly idealized mouth-throat can largely reproduce in vivo mouth-throat deposition. For different flow rates, different key dimensions are required with the present highly idealized mouth-throats in order to adequately reproduce the in vivo average curve.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».