1. Bevezetés
Az orvosi technológia folyamatos fejlődésével az anyagtudomány egyre kritikusabb szerepet játszik az orvostechnikai eszközök innovációjában. A múltban a fém és az üveg által dominált anyagrendszert fokozatosan helyettesítették a módosított mérnöki műanyagokkal, világosabb, erősebb teljesítménygel és magasabb megépíthetőséggel. Az ilyen anyagok nemcsak az orvosi ipar szigorú követelményeinek felelnek meg a magas biztonság, a nagy pontosság és a nagy tartósság szempontjából, hanem lehetőséget biztosítanak a hordható, miniatürizált és személyre szabott orvostechnikai eszközökre is.
2. Mik Módosított mérnöki műanyagok ? Mik a módosított mérnöki műanyagok?
A módosított mérnöki műanyagok olyan anyagok, amelyek fizikai vagy kémiai módszerekkel módosítják a hagyományos mérnöki műanyagokat, hogy javítsák mechanikai tulajdonságaikat, hőstabilitást, elektromos szigetelést, kémiai ellenállást vagy más specifikus tulajdonságokat.
A közös módosított műszaki műanyagok a következők:
Peek (poleeteretereton): Nagy szilárdság, magas hőmérséklet -ellenállás, az emberi testben beültethető, széles körben használják az ortopédia, a fogászat és más területeken.
PPSU (polifenil -szulfon): Sterilizálható magas hőmérsékletű gőzzel, alkalmas műtéti műszerekhez és infúziós berendezésekhez.
PC (polikarbonát): Magas átlátszóság, jó ütközéses ellenállás, amelyet gyakran használnak könnyű transzmitting ablakokban, orvosi házakban.
PA (nylon), POM (polioxi -metilén): csatlakozókhoz, fogaskerekekhez, szivattyúkhoz és szelepekhez és más szerkezeti alkatrészekhez használható.
A módosítási módszerek között szerepel:
Az üvegszál megerősítésének hozzáadása → A merevség és a méret stabilitásának javítása
Illátás -késleltető kezelés → Az orvosi biztonsági előírások teljesítése
Antibakteriális kezelés → A szolgálati élet javítása kórházi környezetben
A kémiai rezisztencia hozzáadása → A korrózió ellenállása fertőtlenítőszerek és tisztítószerek által
3. Biztonsági és biokompatibilitás az orvosi alkalmazásokban a biztonság és a biokompatibilitás az orvosi alkalmazásokban
Az orvosi területen a betegbiztonság az elsődleges előfeltétel. Ezért az emberi testtel való érintkezéshez használt műanyag anyagoknak szigorú biokompatibilitási tesztek sorozatát kell teljesíteniük. A módosított mérnöki műanyagok általában megfelelhetnek ezeknek a szabványoknak, mert az igények szerint testreszabhatók.
Biztonsági előírásoknak, amelyeket az orvosi minőségű műanyagoknak meg kell felelniük:
ISO 10993: Standard rendszer az orvostechnikai anyagok biokompatibilitásának értékelésére
Az USP VI. Osztály: A toxicitás és az orvosi anyagok fiziológiai reakcióinak osztályozása az Egyesült Államok Pharmacopeia által
FDA tanúsítás: megfelel az Egyesült Államok Élelmezési és Gyógyszerügynökségének szabályozási követelményeinek az emberi testületgel való érintkezésbe kerülő anyagok esetében
Biztonsági előnyök:
Nem mérgező és ártalmatlan: nem indukálja immun elutasítást vagy szöveti reakciót
Sterilizálható: A magas hőmérséklet, a sugárzás és a kémiai tisztítás ellenállása
Nem hidroszkópos és nem kicsapó anyagok: A hosszú távú használat során stabil teljesítményt tart fenn
Például a PPSU-t több mint 1000-szer lehet többször sterilizálni nagynyomású gőzfeltételek mellett, a teljesítmény lebomlása nélkül, így nagyon alkalmas az újrafelhasználható műtéti műszerekre.
4. Pontosság a nagy teljesítményű orvosi eszközökre a precíziós követelmények a nagyteljesítményű orvostechnikai eszközökön
A modern orvostechnikai eszközök számos kulcsfontosságú alkotóeleme, például a mikro fogaskerekek, a csatlakozók, a csővezeték -rendszerek, a szivattyútestek stb., Rendkívül magas követelményekkel rendelkezik a szerkezeti pontosság szempontjából. A módosított mérnöki műanyagok kiváló dimenziós stabilitási és feldolgozási teljesítményük miatt a nagy pontosságú alkatrészek előnyben részesített anyagává váltak.
Az előnyök a következők:
Nagy fröccsöntési pontosság: A mikron szintű formázás elérhető
Alacsony hőtágulási együttható: tartsa a stabil alakot meleg és hideg környezetben
Erős feldolgozás: megfelelhet a komplex geometriai szerkezet kialakításának
CNC és 3D nyomtatáshoz alkalmas: Különösen alkalmas testreszabott orvostechnikai eszközökre
A módosított PA-t vagy POM-ot széles körben használják nagy pontosságú alkatrészekben, például a mesterséges ízületekben lévő csúszó alkatrészekben, hogy a hosszú távú kopás után pontos illeszkedést biztosítsanak.
5. Tartósság és rezisztencia a klinikai környezetben tartósság és rezisztencia klinikai környezetben
Az orvosi berendezéseknek ellenállniuk kell a durva környezetek tesztelésének klinikai alkalmazásában: magas hőmérsékleten sterilizálás, gyakori felhasználás, kémiai tisztítószerek, besugárzás stb., Amelyek károsíthatják az anyagot. A módosított mérnöki műanyagok kiváló teljesítményt nyújtanak az öregedésgátló, az anti-feszültség és a korrózióállóság terén, nagymértékben meghosszabbítva a berendezés élettartamát.
A gyakori tulajdonságok a következők:
Magas hőmérséklet -ellenállás: A peek ellenáll a folyamatos felhasználási hőmérsékleteknek 250 ° C -ig
Kémiai korrózióállóság: A PPSU -t nem korrodálja a közönséges tisztítószerek, például az alkohol, a hidrogén -peroxid és a nátrium -hipokloritok
UV és gamma -sugarai ellenállás: eldobható termékekhez vagy sterilizált csomagoláshoz alkalmas
Magas mechanikai szilárdság és fáradtság ellenállás: Nem hajlamos a repedésre és a deformációra hosszú távú felhasználásra nagy terhelés alatt
Ezek a tulajdonságok a módosított mérnöki műanyagok számára különösen alkalmassá teszik a kulcsfontosságú alkatrészeket, amelyeket hosszú ideig újra felhasználni vagy futtatni kell, például az ICU berendezéseket, a műtéti műszereket és az injekciós szivattyúházakat.
6. valós felhasználási esetek
Ortopédiai implantátumok:
A PEEK-et széles körben használják a gerinc fúziós ketreceiben, a fogcsavarokban, a térd távtartókban stb.
Sebészeti műszerek:
A PPSU -t újrafelhasználható eszközök, például olló, fogók és horgok előállítására használják, rendkívül magas sterilizációs toleranciával és ütésállósággal.
Eldobható orvosi kellékek:
A módosított PC, a TPE stb. Használható fecskendőkhöz, infúziós szivattyú alkatrészekhez és katéter interfészekhez, hogy megfeleljen a tisztaság és a költséghatékonyság követelményeinek.
Hordható orvostechnikai eszközök:
A módosított TPE/TPU -t széles körben használják a vércukorszint megfigyelésében, a pulzusszámok és más berendezéseknél, és jó emberi érintkezési kényelemmel és újrahasznosíthatósággal rendelkezik.
