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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 生物材料 » 【讨论】生物材料表面与界面-----有奖讨论
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【有奖交流】积极回复本帖子，参与交流，就有机会分得作者 yusen_1982 的 168 个金币

whn732

禁虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by microscopyxmc at 2009-2-24 15:48:
生物材料的表面改性，现在在研究的。
感觉好难啊，要求最高，目前做亲水性和润滑性的改性研究，但是这方面的专利被美国和日本的专利所垄断，最可惜的是，
专利无法重复。我了解的日本导管公司，每年均是买美国专 ...

楼上这位实践经验很多吧，再给详细介绍下呢，我对这方面挺感兴趣的，希望能和您交流一下。
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11楼2009-02-24 20:15:59
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dengdan092

新虫 (正式写手)
★ ★
yusen_1982(金币+2,VIP+0):欢迎讨论 2-24 21:43
其实最近也一直在关注这个方面。但是感觉还是重复性工作做的比较多，不过关键确实很难继续创新，所以一直没突破。翻出现在的某些文章，其根源可以追溯到90年代～～ 很迷茫～ 。
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没有无缘无故的成功
12楼2009-02-24 20:21:04
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microscopyxmc

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by whn732 at 2009-2-24 20:15:




楼上这位实践经验很多吧，再给详细介绍下呢，我对这方面挺感兴趣的，希望能和您交流一下。

我现在主要参加医用器械与材料的产品会议，合作的单位均为医院和企业，所以知道商品的情况比较多点，
要讨论，讨论什么呢？
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13楼2009-02-24 20:44:28
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microscopyxmc

金虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
yusen_1982(金币+8,VIP+0):欢迎交流!强帖要强力鼓励! 2-24 21:45
zhangwj(金币+0,VIP+0):如果是原创的话，本来打算给vip奖励的，但是发现是转贴，但是还是谢谢共享！ 2-24 23:31
wgcui(金币+0,VIP+0):邀请发一些资源帖 3-5 18:05
引用回帖:
Originally posted by dengdan092 at 2009-2-24 20:21:
其实最近也一直在关注这个方面。但是感觉还是重复性工作做的比较多，不过关键确实很难继续创新，所以一直没突破。翻出现在的某些文章，其根源可以追溯到90年代～～ 很迷茫～ 。

是的
其实改性研究，好多是90年代的东西。迷茫是正常的。
如果愿意，可以讨论讨论，在那些方面，可以让这里的高手指点指点。
关于涂层，应用CMDM的原话，理论和实际的差距，看看就知道！



表面改性的选择


采用Boyd Coatings Research公司生产的喷涂设备将定制含氟聚合物涂层喷涂到医疗部件原型上。
主要的表面改性材料包括聚合物和弹性体。采用金属涂层可以使表面获得传导性，提升抗辐射性，保护内容物不受射频信号损害。化学涂层物质可赋予器械抗菌特性，或释放药物进入患者体内。

等离子蚀刻可以改变器械表面，改善涂层与器械之间的粘附性。在加工过程中，气体离子轰击平滑表面，使其变得粗糙。有多种不同的气体可用于表面蚀刻，但具体的选择因材料而异。

位于美国内华达州卡森城的Plasma Etch公司系统工程师 John Wood 表示，等离子蚀刻还可用于产品的涂层工艺。这种涂层仅几个分子厚，有时可用来保护下层涂层或减少制造过程中的静摩擦。

选择涂层

在选择医疗器械的涂层之前，需要考虑的因素有很多。其中最重要的有下列几种。

涂层是否能够充分发挥它的预期作用？尽管这看起来似乎很容易，但做出上述判断远比有些人想象的困难。美国马萨诸塞州Boyd Coatings Research公司的总裁 Donald Garcia解释道,“有些人可能会在观察PTFE 的特性后，打算采用PTFE以保护器械不受消毒液侵蚀。问题是，PTFE也许可以耐受消毒液，但这种涂层为多孔结构，因此消毒液能直接穿过涂层，渗透到器械上。”

这种涂层技术是否曾被采用过？SurModics公司（美国明尼苏达州，Eden Prairie）的亲水技术部副总裁兼总经理Charles Olson指出，潜在用户需要知道某个涂层是否为全新的产品，或者是否有使用记录。具体而言，器械制造商还需要知道这种涂层曾经用在什么类型的产品上，以及其他人有何使用经验。这些信息可以帮助用户减少风险，并帮助他们更快的将产品推向市场。

器械或应用的预期使用寿命是多长？该涂层将用在一次性仪器还是长久使用的器械上？如果是仅会使用几次的一次性仪器，浸镀涂层或单涂层系统可能是最佳选择，Donwell 公司（美国康涅狄格州，曼彻斯特）总裁 Tracey Sherman 如是说。如果器械需要重复使用很长一段时间，则选择经陶瓷固化的两层或三层涂层系统可能更合适，Sherman 说道。


Surface Labs生产的亲水性表面涂层可以减小器械插入和移除时产生的摩擦力。硅酮等低能表面的粘附性能通常较差。
{我的研究重点，:dnd:}
涂层对器械制造有何影响？Olson 指出如果某种材料及加工过程不能融入到经济高效的生产策略中，可能就无需将该涂层纳入考虑范围。器械公司还必须考虑涂覆和固化涂层的时间，因为这些过程将会影响产能。

涂层是否会产生出乎意料的影响？例如，某种涂层可能会吸收某些波长的光，从而对光发生或光接收器械的功能造成影响，Wolgemuth 说道。它还会对传感器的感应能力产生不利影响。

涂层加工过程中以及加工后的条件如何？Sherman 指出，许多涂层的固化温度在 300° 至 800°F 之间。若器械暴露在如此高的温度下，它是否会变形或损坏？例如，PTFE 涂层的固化温度可能为 750°F，这个温度足以使纤薄的铝制零件变软。另一方面，有些器械可能需要在高温下操作，而特定的涂层则无法耐受这么高的温度，Wolgemuth 解释道。潜在用户需要了解当器械在其功能温度范围内工作时，涂层的膨胀和收缩范围是多少。


涂层的均匀性如何？器械上某个位置的涂层可能比其它位置薄，这意味着某些区域的性能会比其它区域差。Wolgemuth 指出，涂刷涂层的用户很难控制涂层的厚度。

空间和设计方面有哪些限制？如果某特定位点的装配尺寸较小，可能没有足够的空间容纳相对较厚的涂层。此外，某些涂层工艺不能用于特定的设计结构。 Sherman指出，“您无法在直径1⁄8英寸、深4英寸的孔内进行喷涂，在您看不到的区域也无法采用喷涂。”在这种情况下，可以采用浸镀工艺进行特定的含氟聚合物涂层处理。

粘附特性如何？涂层与器械之间的粘附是否良好？涂层会粘附到器械上，还是会剥落？

涂层将会采用哪种灭菌方式？如果器械必须经过灭菌，其涂层必须能耐受该种灭菌方式。

供应商的反应时间有多久？供应商需要多久才能按照公司的需要将标准涂层加以改性？Palmer 指出，供应商的反应时间受产品加工难度及尺寸的影响。与体积较小的产品相比，大型产品有时具有优势。

涂层的成本如何？ Coatings2go公司的Palmer指出许多公司的涂层也许能够满足特定要求，但产品的价格也要合适。成本一直是Boyd Coatings Research公司和其客户不断讨论的问题。有时它还是讨论的重点，因此在涂层开发过程中，必须考虑这一点。“我可以开发出一种性能极佳的涂层，但其成本甚至可能超过客户的器械价格，”Garcia 说。在这种情况下，公司可能会选择改变器械或元件的功能特性。其它节约成本的方法包括改变精度或涂覆涂层的位置。

[ Last edited by microscopyxmc on 2009-2-24 at 20:58 ]
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14楼2009-02-24 20:50:29
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travelerchem

至尊木虫 (知名作家)
先问个概念问题，表面和界面的区别在哪？
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15楼2009-02-24 22:15:04
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yusen_1982

荣誉版主 (职业作家)

小木虫最高学位委员会主席
对楼上的问题,个人意见:
简单来说,表面指一个体系,界面一般指两个体系而言.比如说涂层的表面,但是涂层与基体间应该就是界面了.同样,细胞或者人体组织与生物材料接触发生的是界面间的生化反应,但是与改性涂层的表面状态直接相关
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路漫漫其修远兮吾将上下而求索
16楼2009-02-24 23:00:50
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microscopyxmc

金虫 (正式写手)
★
yusen_1982(金币+1,VIP+0):谢谢交流！继续发言啊，呵呵 2-25 08:37
引用回帖:
Originally posted by travelerchem at 2009-2-24 22:15:
先问个概念问题，表面和界面的区别在哪？

楼上说的对!
随着研究的进展， 两者的概念越来越交叉了。
单surface更加趋向 传统的表面，例如金属或者氧化物在高真空下的研究
interface则是面向现代研究的界面，例如单分子膜在溶液中对蛋白质的作用，
但是，现在没有人过分计较两者的区别，个人感觉！！
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17楼2009-02-25 08:04:57
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zhaoting2007

金虫 (小有名气)
★
yusen_1982(金币+1,VIP+0):谢谢应助，欢迎常来~！ 2-25 18:12
我们实验室刚开始做这方面的研究，还是采用表面改性的方法，以前主要是采用离子注入的改性方法，现在想尝试一下高分子复合改性的方法
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18楼2009-02-25 16:33:03
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whn732

禁虫 (正式写手)
★
yusen_1982(金币+1,VIP+0):继续发言，呵呵 2-26 08:56
引用回帖:
Originally posted by microscopyxmc at 2009-2-24 20:44:


我现在主要参加医用器械与材料的产品会议，合作的单位均为医院和企业，所以知道商品的情况比较多点，
要讨论，讨论什么呢？

现在临床使用的生物材料基本都是进口的东西吧，国内自有品牌少，而且很难打开市场。好像成都迪康药业的聚乳酸螺钉，骨板之类的做的很好，不知道还有那个企业做的好的。心脏支架的上海的微创算是国内比较不错的了，好像也遭到过产品受质疑的问题吧。
像我们学生物医学的，临床应用是最终目标，但是国内能给我们机会搞科研的除了几个高校还可以，不知道有没有好点的企业啊？
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19楼2009-02-26 00:49:21
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microscopyxmc

金虫 (正式写手)
★
yusen_1982(金币+1,VIP+0):继续交流 2-26 08:56
wgcui(金币+0,VIP+0):谢谢评价！！！ 3-5 18:05
引用回帖:
Originally posted by whn732 at 2009-2-26 00:49:



现在临床使用的生物材料基本都是进口的东西吧，国内自有品牌少，而且很难打开市场。好像成都迪康药业的聚乳酸螺钉，骨板之类的做的很好，不知道还有那个企业做的好的。心脏支架的上海的微创算是国内比较不错 ...

差距是太大了，
所以希望你们做生物材料的人，能够缩短这种差距啊，
国内的临床用材料基本上依靠进口，一个是产品不及人家好，另外是医患关系。用国外的，出事也不会找到医生头上。国内的，就会被告上法庭。
日本的一个医院，医用的润滑性导管用5次，重复利用。虽然不符合规定，但是说明这类导管的性能是如何好啊，国内的。稳定性很差，其本质原因是无法完美的在高分子聚合物表面成化学键嫁接。

我是希望现在的研究生物材料的，能够向应用靠拢，
发文章很重要，但是产业是最终的目标。我们老板就是这么想。
做一些给老百姓实惠的东西，算没有白拿国家的钱。

我本人现在做的不好，但是也希望做点东西。路漫漫啊！！
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20楼2009-02-26 08:38:49
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