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高分子材料在医学领域的应用

   日期:2020-03-31     来源:复材模压网    浏览:399    评论:0    
核心提示:高分子材料也称为聚合物材料,是以高分子化合物为基体,再配有其他添加剂(助剂)所构成的材料。按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。
        高分子材料也称为聚合物材料,是以高分子化合物为基体,再配有其他添加剂(助剂)所构成的材料。按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。
 
  此前,在文章《高分子材料在水处理净化中的应用》中,我们了解到高分子材料的加入令水处理工作变得更具效率,那么,在医学领域运用高分子材料又会带来哪些惊喜呢?
 
  高分子材料发展前景
 
  高分子材料因其质轻、高强度、耐温、耐腐蚀等优异的性能,而广泛应用于高端制造、电子信息、交通运输、建筑节能、航空航天等诸多领域。所以,高分子材料一直是发达国家和跨国公司十分重视的发展领域,我们熟悉的巴斯夫、杜邦、陶氏、三菱、LG、SK等跨国公司一直都是高分子材料领域的积极参与者。
 
  《合成树脂行业“十三五”发展规划》明确高分子材料“十三五”发展的指导思想是:以调整优化产业结构为重点,全面实施科技创新、结构调整、节能减排,加快推进产业转型升级,积极发展高端树脂、生物基树脂和专用料等新型材料,大力推进科技含量高、市场前景广、带动作用强的新产品规模化发展,为战略新兴产业发展、国家重大工程建设和国防科技工业提供支撑和保障。
 
  明确的发展目标是:以提高自主创新能力为核心,以树脂专用料、工程塑料、新型功能材料、高性能结构材料和先进复合材料为发展重点,通过产学研相结合的协同创新,突破一批关键技术和共性技术,开发高性能聚烯烃、工程塑料、改性树脂、特种纤维、高端热固性树脂及其树脂基复合材料,以及可降解塑料等新材料制备技术。
 
  高分子材料在医学领域应用
 
  生物医用高分子作为生物医用材料中发展早、应用广泛、用量大的材料,鉴于其具有原料来源广泛、可以通过分子设计改变结构、生物活性高、材料性能多样等优点,发展迅速,已经成为现代医疗材料中的主要部分。
 
  医用纤维:以帝斯曼生物医学公司的聚乙烯纯纤维为例,聚乙烯纯纤维被应用于如强化血管球囊导管的心血管产品。这种材料在整形外科市场中的应用也日渐增加,它们作为旋转套修复术中的高强度缝合线,前交叉韧带修复中的固定装置,以及从环形修复到全椎间盘修复的脊柱植入物。
 
  再生医用材料:伴随软组织工程,其有潜力用于心肌修补,工程血管,软骨恢复和视网膜修复的支架以及神经导管。它也能被设计成整形修复的组分或者为材料产生功能表面的覆膜。
 
  一是用于人造器官,如心脏瓣膜、人工肾、人造皮肤、疝气补片等。作为软组织材料的一个重要组成部分的人工器官,其应用前景以为人们所看好。随着人工脏器性能的不断完善,其在临床上的应用必将越来越广泛。
 
  二是用于医疗器械,如手术缝线、导尿管、检查器械、植入器械等。包括用于口腔科、五官科、骨科、创伤外科、整形外科等医用材料,主要包括:牙科材料、眼科材料(人工角膜、人工晶状体、人工玻璃体、人工眼球、人工视网膜、人工泪道、隐形眼镜)、骨科材料(人工关节、人工骨、接骨材料等)、肌肉和韧带材料,皮肤科材料(人工皮肤、含层压型人工皮肤、甲壳素人工皮肤、胶原质人工皮肤、组织膨胀器等)、整形外科材料(人工乳房,人工鼻、人工下颌骨、人工耳朵)、假肢等。
 
  三是用于药物助剂,如药物控释载体、靶向材料等。
 
  个体防护装备中的高分子材料
 
  个体防护装备 (Personal Protection Equipment)简称PPE。在特殊环境条件下用于保护人体的一系列装备。这种特殊环境条件通常是恶劣的、有害的,甚至是极端环境。这“一系列装备”包括防护服、头部防护(例如头盔)、眼与面部防护(例如护目镜)、呼吸防护(例如口罩)、听力防护(例如防噪音耳塞)、手部防护(例如防护手套)、足部防护(例如抗菌鞋套)、腰部及关节防护等多种涉及全身和多个关键人体部位的防护装备,视具体环境情况选择局部防护或者全身防护。
 
  医用防护服:医护人员穿着的就是生物防护服中的医用防护服,这类防护服能够隔绝病毒,通常的使用者是医务人员、生物制药和疫苗培养等行业的工作人员。 医用防护服的生产有多种材料的应用,SMS结构高性能聚丙烯无纺布、闪蒸高密度聚乙烯无纺布、膜-织物复合材料等都在医用防护服中有所应用。
 
  口罩:医用外科口罩的“三明治结构”:
 
  ◆ 表层为聚丙烯纺粘无纺布(S层),具有阻断液体的作用。
 
  ◆ 中间层为聚丙烯熔喷无纺布(M层),该层为过滤层,采用熔喷工艺得到的聚丙烯纤维细度极高,直径在2微米左右,其制成的无纺布纤网结构细密,同时带有微弱静电,具有吸附颗粒物的作用,使其无法透过致密的中间层而达到阻隔的作用。
 
  ◆ 底层为聚丙烯纺粘无纺布(S层),具有亲肤吸湿的作用。这种多层结构的专业术语为SMS结构。
 
  主材聚丙烯纤维简称PP纤维,是纺织材料家族中的传统纤维,其密度小于水的密度,制成的口罩重量很轻,佩戴舒适。

 
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