1. Pengenalan
Dengan kemajuan teknologi perubatan yang berterusan, sains bahan memainkan peranan yang semakin kritikal dalam inovasi peranti perubatan. Pada masa lalu, sistem bahan yang dikuasai oleh logam dan kaca telah secara beransur -ansur digantikan oleh plastik kejuruteraan yang diubahsuai dengan berat badan yang lebih ringan, prestasi yang lebih kuat dan kebolehpercayaan yang lebih tinggi. Bahan -bahan sedemikian bukan sahaja dapat memenuhi keperluan ketat industri perubatan untuk keselamatan yang tinggi, ketepatan tinggi dan ketahanan yang tinggi, tetapi juga memberikan kemungkinan untuk alat perubatan yang boleh dipakai, miniatur dan diperibadikan.
2. Apa itu Plastik kejuruteraan yang diubahsuai ? Apakah plastik kejuruteraan yang diubah suai?
Plastik kejuruteraan yang diubahsuai adalah bahan yang mengubah plastik kejuruteraan tradisional dengan kaedah fizikal atau kimia untuk memperbaiki sifat mekanik mereka, kestabilan haba, penebat elektrik, rintangan kimia atau sifat khusus lain.
Plastik Kejuruteraan yang diubahsuai Biasa termasuk:
Mengintip (Polyetheretherketone): Kekuatan yang tinggi, rintangan suhu tinggi, yang dapat ditanam dalam tubuh manusia, digunakan secara meluas dalam ortopedik, pergigian dan bidang lain.
PPSU (Polyphenylsulfone): Boleh disterilkan oleh stim suhu tinggi, sesuai untuk instrumen pembedahan dan peralatan infusi.
PC (Polycarbonate): Ketelusan yang tinggi, rintangan impak yang baik, sering digunakan dalam tingkap penghantaran cahaya, perumahan perubatan.
PA (Nylon), POM (Polyoxymethylene): Digunakan untuk penyambung, gear, pam dan injap dan bahagian struktur lain.
Kaedah pengubahsuaian termasuk:
Menambah tetulang serat kaca → meningkatkan ketegaran dan kestabilan dimensi
Rawatan Retardant Flame → Memenuhi piawaian keselamatan perubatan
Rawatan antibakteria → Meningkatkan hayat perkhidmatan di persekitaran hospital
Menambah rintangan kimia → Menentang kakisan oleh pembasmi kuman dan agen pembersih
3. Keselamatan dan biokompatibiliti dalam aplikasi perubatan keselamatan dan biokompatibiliti dalam aplikasi perubatan
Dalam bidang perubatan, keselamatan pesakit adalah premis utama. Oleh itu, apa -apa bahan plastik yang digunakan untuk menghubungi badan manusia mesti lulus satu siri ujian biokompatibiliti yang ketat. Plastik kejuruteraan yang diubahsuai biasanya boleh memenuhi piawaian ini kerana mereka boleh disesuaikan mengikut keperluan.
Piawaian keselamatan yang perlu dipenuhi oleh plastik gred perubatan:
ISO 10993: Sistem standard untuk menilai biokompatibiliti bahan peranti perubatan
USP Kelas VI: Klasifikasi Ketoksikan dan Reaksi Fisiologi Bahan Perubatan oleh Amerika Syarikat Pharmacopeia
Pensijilan FDA: Memenuhi keperluan pengawalseliaan Pentadbiran Makanan dan Dadah A.S. untuk bahan -bahan yang bersentuhan dengan tubuh manusia
Kelebihan keselamatan:
Tidak toksik dan tidak berbahaya: tidak akan menyebabkan penolakan imun atau tindak balas tisu
Sterilizable: Tahan suhu tinggi, radiasi, dan pembersihan kimia
Bahan bukan hygroscopic dan tidak precipitating: Mengekalkan prestasi yang stabil semasa penggunaan jangka panjang
Sebagai contoh, PPSU boleh berulang kali disterilkan di bawah keadaan stim tekanan tinggi lebih daripada 1,000 kali tanpa kemerosotan prestasi, menjadikannya sangat sesuai untuk instrumen pembedahan yang boleh digunakan semula.
4. Ketepatan untuk keperluan ketepatan peranti perubatan berprestasi tinggi dalam peranti perubatan berprestasi tinggi
Banyak komponen utama peranti perubatan moden, seperti gear mikro, penyambung, sistem paip, badan pam, dan lain -lain, mempunyai keperluan yang sangat tinggi untuk ketepatan struktur. Plastik kejuruteraan yang diubahsuai telah menjadi bahan pilihan untuk bahagian ketepatan tinggi kerana kestabilan dimensi dan prestasi pemprosesan mereka yang sangat baik.
Kelebihan termasuk:
Ketepatan pengacuan suntikan tinggi: pengacuan peringkat mikron dapat dicapai
Koefisien pengembangan haba yang rendah: Mengekalkan bentuk yang stabil dalam persekitaran panas dan sejuk
Proses yang kuat: Boleh memenuhi reka bentuk struktur geometri yang kompleks
Sesuai untuk Percetakan CNC dan 3D: Terutama sesuai untuk peranti perubatan yang disesuaikan
PA atau POM yang diubahsuai digunakan secara meluas dalam komponen ketepatan tinggi, seperti bahagian gelongsor dalam sendi buatan, untuk memastikan sesuai dengan tepat selepas memakai jangka panjang.
5. Ketahanan dan rintangan dalam persekitaran klinikal ketahanan dan rintangan dalam persekitaran klinikal
Peralatan perubatan perlu menahan ujian persekitaran yang keras dalam penggunaan klinikal: pensterilan suhu tinggi, penggunaan kerap, agen pembersihan kimia, penyinaran, dan lain-lain, yang boleh merosakkan bahan. Plastik kejuruteraan yang diubahsuai mempunyai prestasi yang sangat baik dalam rintangan anti-penuaan, anti-keletihan dan kakisan, sangat memanjangkan hayat perkhidmatan peralatan.
Sifat biasa termasuk:
Rintangan Suhu Tinggi: Mengintip dapat menahan suhu penggunaan berterusan sehingga 250 ° C
Rintangan Kakisan Kimia: PPSU tidak dikurangkan oleh agen pembersihan biasa seperti alkohol, hidrogen peroksida, dan natrium hipoklorit
Rintangan sinar UV dan gamma: Sesuai untuk produk pakai buang atau pembungkusan yang disterilkan
Kekuatan mekanikal yang tinggi dan rintangan keletihan: Tidak terdedah kepada retak dan ubah bentuk di bawah penggunaan jangka panjang di bawah beban tinggi
Ciri -ciri ini membuat plastik kejuruteraan yang diubahsuai terutamanya sesuai untuk komponen utama yang perlu digunakan semula atau dijalankan untuk masa yang lama, seperti peralatan ICU, instrumen pembedahan, dan perumahan pam suntikan.
6. Kes penggunaan dunia nyata
Implan ortopedik:
Peek digunakan secara meluas dalam sangkar gabungan tulang belakang, skru pergigian, spacer lutut, dan lain-lain. Ia bukan sahaja mempunyai biokompatibiliti yang baik, tetapi juga boleh diperhatikan melalui sinar-X, mengelakkan gangguan pencitraan yang disebabkan oleh implan logam.
Instrumen Pembedahan:
PPSU digunakan untuk mengeluarkan alat yang boleh diguna semula seperti gunting, tang, dan cangkuk, dengan toleransi pensterilan yang sangat tinggi dan rintangan kesan.
Bekalan Perubatan Pakaian:
PC yang diubahsuai, TPE, dan lain-lain boleh digunakan untuk jarum suntikan, bahagian pam infusi, dan antara muka kateter untuk memenuhi keperluan kebersihan dan keberkesanan kos.
Peranti perubatan yang boleh dipakai:
TPE/TPU yang diubahsuai digunakan secara meluas dalam pemantauan glukosa darah, tali pinggang jantung dan peralatan lain, dan mempunyai keselesaan dan kitar semula hubungan manusia yang baik.
