Allgemein kommen Dosieraerosole bei der Behandlung von chronischen oder akuten Atemwegserkrankungen zum Einsatz. Mit ihrer Hilfe gelangen medizinische Wirkstoffe direkt in die Bronchien. Dazu werden die in der flüssigen Treibmittelphase gelösten Wirkstoffe durch spontanes Verdampfen des Treibgases sehr fein zerstäubt. Dieser Wirkstoffnebel wird durch den Sprühstoß bis in die Bronchien transportiert.

Ziel - In herkömmlichen Dispersionsaerosolen gelangt nur ein sehr kleiner Anteil (ca. 20%) des Wirkstoffes bis in die Bronchien, so dass die Erhöhung des wirksamen Anteils im Sprühnebel ein entscheidendes Ziel bei der Neuentwicklung bzw. Optimierung dieser Geräte ist.

Methode - Die Simulation des Versprühvorgangs stellt eine komplexe Problemstellung dar. Die Strömungsmodelle müssen den zweiphasigen, zeitabhängigen Charakter der Strömung und der Wirkstoffpartikel berücksichtigen.

Die Ergebnisse der Simulation ermöglichen eine detaillierte Analyse der zeitabhängigen, 3D Geschwindigkeits- und Tröpfchenverteilungen im Dosieraerosol. Aufgrund dieser Daten, welche mit experimentellen Methoden so nicht zugänglich sind, erfolgt die gezielte Optimierung des Geräts.

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