聚合物封装药物释放过程的建模和多尺度模拟研究

本项目研究聚合物封装口服药物在生理环境下的释放过程。研究内容包括：基于国内外最新的实验观察研究成果，建立能描述聚合物封装类药物在特定生理环境下的膨胀、扩散、分解等多物理耦合过程的三维连续数学模型；通过分子模拟方法计算得到包括扩散系数、膨胀/扩散/分解临界浓度在内的一些关键参数；提出求解连续模型的有限元数值方法并实施，包括处理移动边界条件，得到药物释放随时间变化的全过程和行为，揭示一些药物释放的物理机制；在此基础上根据治疗对药物释放速率的要求按需改进封装药物设计，实现该类药物释放过程的计算机仿真和计算机辅助药物设计。该项目为力学学科和药物动力学学科的交叉，研究成果将能指导新药封装设计，优选给药方案，提高疗效，减少副作用。