医疗器械制造中分子材料的应用

医疗器械制造中分子材料的应用

摘要:分子材料是一种新型材料,在多个领域都有着广泛的应用,随着社会的发展,人们对于医疗水平提出了更高的要求,将分子材料应用在医疗器械制造中,有效带动了医疗水平的发展。就分子材料在医疗器械制造中的应用进行分析。

关键词:分子材料;医疗器械制造;应用

0引言

分子材料对疾病的治疗和健康保健领域的发展起着重要的推动作用。本文主要从生物惰性高分子材料和可降解性高分子材料中阐述分子材料在医疗器械制造中的应用。

1惰性分子材料

惰性分子材料是指能长期存在于体内的材料,主要指硅橡胶、聚氨酯、PVC、聚酯等。下面我们就以聚氨酯和硅橡胶材料在医疗器械制造中的应用进行简单说明。

1.1聚氨酯弹性体

聚氨酯弹性体具有一定的拉伸度和硬度,能够和生物相融合,和血液的融合性也较好。这种弹性体在医疗制造中已经得到了广泛的应用,并且因其优越的性能,应用前景很广阔。聚氨酯弹性体在医疗中主要应用于植入体内的制品和导管类的制品、膜类制品和其他类制品等。植入类制品主要有人工心脏、输精管栓塞、人工心脏瓣膜、人造血管、人造颅骨等。导管类制品主要是导入体内的一些物质,主要包括J型和微型导管、血液透析中的插管、胃肠、肝胆等的养护作用的导管。膜类制品顾名思义就是指一些医用的手套、防护服、血浆袋等膜质的用品。随着现代医学的进步,高分子材料也在不断被研制成新的产品,聚氨酯弹性体在医疗器械中的应用将会越来越广泛。

1.2医用硅橡胶

硅橡胶是在酸或者碱的腐蚀作用下,二甲机硅氧烷单体和其他有机硅单体结合形成的一种高聚合物质。橡胶硅的生物特性很显著,具体特征表现为:无毒、抗老化、生理惰性等,根据其特性,当植入人体后,硅橡胶对人体器官和组织不会产生副作用,其周围的组织也不会出现感染或者其他不良反应,在理论上对人体不会产生危害。硅橡胶的使用寿命随着温度条件的变化而发生改变,一般在20℃下能够长期工作,120℃左右的温度下可以使用10年,150℃温度下使用5年,到260℃的高温条件下,仅能使用三个月。硅橡胶作为医学界的重要医疗材料,在理论和临床上都取得了重大的成就,获得了医学界的一致肯定,其制成品已经达到上百种之多,在医学各个领域应用广泛。例如导管制品、消化系统、泌尿系统制品、心脑和颅脑外科制品等等。其中导管制品的用途最广,发展速度更快,像我们常见的体外各类泵管、连接各种器械的导管,用于输液的输液管等,还包括各类体内的插管、导管和引流管等,都有硅橡胶制品。消化系统使用的制品大多数是一次性产品,例如胃管、十二指肠导管、胃造瘘管、洗胃和灌肠的导管等等。颅脑外科制品主要包括各种脑器官的人工制品,人工颅骨、脑膜导管等,脑积水的引流管、脑室引流管等等。心外科制品主要包括体外循环机泵管,人工肺硅胶膜和胸腔隔离膜、人工心脏尖瓣等。耳鼻喉科使用的制品有各种人工鼻梁、耳朵、上下颌骨、鼻腔止血气囊、治疗中耳炎导管、鼻孔治疗架等等。泌尿和生殖系统的制品使用硅橡胶材料非常多,例如皮埋装置避孕设备、子宫预热治疗器材、前列腺治疗仪、假体、膀胱造瘘管、导尿管等。腹外科制品只要包括各种引流设备,引流管、腹膜透析管等各种类型的导管。另外,硅橡胶材料在皮肤科中用于皮肤的扩张器、人工假体、人工关节等医疗设备中也得到了应用。在医疗美容事业的发展下,人工假体的用量也呈现出逐年上升的趋势。

2可降解高分子材料

二十世纪六十年代晚期,人工合成能够进行分解的高分子材料开始应用在临床中。随着生物医学技术的进步和药物工程的发展以及基因技术在医学上的广泛应用,促进了医学再生技术和生物纳米技术的发展和完善,这些新型医疗技术和科研成果促进了可降解高分子材料的发展。以下就以聚乙交酯和聚乳酸作为典型代表,分析其在医疗器械中的应用。

2.1聚乙交酯

聚乙交酯是利用水解达到降解的目的。通常一到两个月,其力学特性会有一定程度的下降。半年到一年,其质量会受到一定程度的损害。聚乙交酯在体内会被分解成甘氨酸,随着尿液被排出,同时转变成二氧化碳和水。在医学上比较实用的是缝合线的使用,因为其能够被降解,所以患者也不会再受到拆线的痛苦。无纺布的支架材料也在临床上开始使用。

2.2聚乳酸

这是一种半结晶体,聚合物呈现无规则性。这种材料拉伸的强度和弹性较大,广泛应用于医学上的承重材料中,例如固定骨头的设备方面。

3结语

本文主要分析了分子材料在医疗器械制造中的应用,通过分析可知,分子材料的应用很广泛,具有众多的优势,我们要正确发挥其优势,认识其不足,更好促进我国医疗器械的进步。

参考文献:

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作者:黄鸿智 单位:长沙市南雅中学