醫療器件的等離子體活化處理

有些時候,通過對體外材料的表面改性來增強培養細胞的黏附性和培養過程中細胞生長速率是十分必要的。在某些特殊情況下,細胞黏附效果是保證細胞繁殖的必要條件,經過等離子體表面改性后的體外細胞培養皿,在其表面的細胞繁殖速率明顯比未處理的培養皿表面的細胞繁殖速率快。實驗結果表明,聚酯、聚乙烯和K-樹脂等材料經過等離子體改性后,其細胞附著性可明顯提高。

醫療器件的等離子體活化處理

與其他材料相比,一些有機硅及聚氨酯等聚合物的表面摩擦系數較高。這種材料制成的器械經過等離子體表面處理后,在涂覆上一層低摩擦系數的聚合物,表面就會更加潤滑。例如,等離子體表面改性后可調高醫用導管表面上水凝膠涂層的黏附性,水凝膠涂層能降低醫用導管與血管壁之間的摩擦。用于導尿管、呼吸氣管和心血管的插管,或內窺鏡/腹腔鏡手術的儀器,以及用于眼科的材料,再與體液接觸時應具有良好的疏滑特性,這樣體液與這些光滑的醫療器械表面接觸時,才不會黏附再其表面上。被電離的等離子體活化氣體可以制造這樣低摩擦系數的材料表面。這種低摩擦系數的醫療器械在插入病人體內或從體內取出時,會降低對病人黏膜的機械損傷以及減少病人的不適感。等離子體技術或等離子體技術結合其他技術,尤其是結合二甲苯聚合物涂覆技術,以成功在各種醫療器械的制造中得到了應用,如在眼科和影像外科手術中等。

通過薄膜沉積方法在塑料產品的表面沉積一個阻隔層,可以降低酒精、其他液體在塑料產品表面的滲透能力。例如等離子體處理后的高密度聚乙烯可以使這種聚乙烯材料對酒精的滲透能力降低10倍。由于血液與生物材料中的一些化學成分會發生相互作用,這種相互作用會導致血液凝固,危害人體,所以像硅橡膠、聚酯、聚四氟乙烯、聚氨酯、PVC等生物材料制成的與血液接觸的植入物僅能在血液中停留很短的時間。例如,PVC血袋中的二辛脂鄰苯二甲酸酯(DOP)和某些穩定劑會慢慢從PVC基底中釋放出來,與血液互相反應從而引發血液凝固。等離子體對PVC材料處理后,在表面形成一層緊密交聯的防滲薄膜,這層膜具有生物相容性,可以在一個較小的范圍內調節膜的分散率,起控制穩定劑等物質傳輸的作用。

通過等離子體改性膜材料還可以提高對擴散物質的選擇性。通常要膜材料在保持高滲透率的同時,還應該對滲透物質具有高選擇性。結合化學作用或物理限制,通過控制孔的大小可以提高膜表面的選擇性,血液透析、蛋白質純化等生物分離過程都得益于這一技術的實施。

通常,具有診斷功能的生物傳感器要求把酶或抗體等生物組分固定在傳感器的表面。等離子體的接枝與表面功能化處理為生物組分和基底之間建立共價鍵合提供了便捷、高效的方法。

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