распыление лекарственного покрытия на поверхность направляющей проволоки Zebra
покрытие поверхности направляющей проволоки — Cheersonic
Направляющие проволоки типа «зебра», являющиеся основными инструментами в интервенционных урологических процедурах, используют многослойные функциональные покрытия для достижения трех ключевых функций: плавной доставки, интраоперационной визуализации и локального пролонгированного высвобождения лекарственного препарата. Основные покрытия на рынке делятся на три категории: гидрофобные смазывающие базовые покрытия, гидрофильные смазывающие покрытия и функциональные покрытия, высвобождающие лекарственный препарат. Традиционные методы нанесения покрытий погружением и распыления под высоким давлением воздуха имеют такие недостатки, как неравномерная толщина покрытия, повреждение молекул лекарственного препарата, потери сырья и легкое отслаивание покрытия, что напрямую влияет на клиническую безопасность и выход годной продукции. Ультразвуковое медицинское распылительное оборудование Chifei, основанное на низкочастотном мягком распылении, многоосевом вращательном распылении и технологии управления толщиной на микронном уровне, совместимо с распылением растворов для всех типов направляющих проволок типа «зебра». Оно позволяет получать многослойные композитные покрытия, обеспечивающие равномерную, бездефектную поверхность, точную и контролируемую загрузку лекарственного препарата и коэффициент использования материала, превышающий 95%. Он подходит для массового промышленного производства направляющих проводов типа «зебра» из никель-титанового сплава, эффективно решая проблемы, связанные с процессами подготовки покрытий для направляющих проводов при интервенционных процедурах.
В малоинвазивных интервенционных урологических операциях, таких как удаление камней из мочеточника, стриктур мочевыводящих путей и чрескожная нефролитотомия, направляющие проволоки типа «зебра» являются основными расходными материалами для создания хирургических каналов, направления катетеров и расширения просвета. Направляющая проволока имеет сердечник из никель-титанового сплава с эффектом памяти формы, покрытый сине-белой полосатой оболочкой из ПТФЭ. Она основана на многослойном композитном функциональном покрытии для уменьшения трения в просвете и обеспечения интраоперационной визуализации. Некоторые терапевтические направляющие проволоки типа «зебра» оснащены покрытием, высвобождающим лекарственные препараты, для предотвращения послеоперационной стриктуры мочеточника и уменьшения воспалительных реакций. В настоящее время покрытия поверхности направляющих проволок типа «зебра», выпускаемых серийно, в основном делятся на три категории, при этом наблюдаются значительные различия в характеристиках и требованиях к обработке между различными покрытиями.
Первый тип покрытия — гидрофобное покрытие из ПТФЭ, которое также является характерным полосатым покрытием направляющей проволоки Zebra. ПТФЭ обладает чрезвычайно низким коэффициентом трения и превосходной биоинертностью, предотвращая прямой контакт металлического сердечника проволоки с тканями человека, тем самым улучшая общую эффективность доставки и отслеживания направляющей проволоки. Одновременно добавление контрастного наполнителя создает сине-белый полосатый рисунок Zebra, обеспечивая четкое позиционирование направляющей проволоки при интраоперационном рентгеновском исследовании. Однако раствор для покрытия из ПТФЭ имеет высокое содержание твердых веществ и строгие требования к формированию пленки; традиционные методы распыления склонны к маскированию полос, локальному накоплению и растрескиванию покрытия.
Второй тип — гидрофильные смазывающие покрытия, основными сырьевыми материалами которых являются ПВП (поливинилпирролидон), ПЭГ (полиэтиленгликоль) и полисахаридные полимеры. В сухом состоянии покрытие представляет собой твердую пленку. При попадании в жидкости организма оно быстро впитывает воду, образуя гидрогелевый слой, значительно снижающий трение между проводником и слизистой оболочкой мочеточника, тем самым минимизируя риск истирания тканей и кровотечения, вызванных введением катетера. Однако гидрофильные полимерные цепи хрупки, и распыление под высоким давлением воздуха может легко разрушить их молекулярную структуру, что напрямую снижает стойкость смазки.
Третий тип — это терапевтическое покрытие с высвобождением лекарственного препарата, которое в основном используется для предотвращения послеоперационного стеноза рубцовой ткани мочеточника. Компоненты, несущие лекарственное средство, представляют собой в основном суспензии антипролиферативных препаратов, таких как паклитаксел и рапамицин, в сочетании с биоразлагаемыми полимерами-носителями. Для нанесения лекарственного покрытия требуется точная загрузка препарата и полное, непрерывное покрытие. Если толщина покрытия слишком сильно варьируется, может произойти местная передозировка лекарственного средства или недостаточное высвобождение, что создает клинические риски, такие как раздражение слизистой оболочки и нестабильная эффективность. Поэтому к процессу нанесения покрытия предъявляются самые высокие требования к точности.
Традиционный способ нанесения покрытия на направляющие проволоки типа «зебра» в основном основан на методе погружения и двухфазном распылении под высоким давлением, что имеет присущие ему недостатки, которых трудно избежать: метод погружения приводит к неравномерной толщине покрытия в начале и конце направляющей проволоки, а также к избыточному стеканию раствора, требующему дополнительной маскировки и обрезки; метод распыления под высоким давлением основан на высокоскоростном распылении воздушного потока, что приводит к высокой силе удара капель, которая может легко повредить структуру гидрофильных полимеров и молекул лекарственных препаратов, а также к склонности покрытия к образованию микропор и отслаиванию; наблюдается серьезное разбрызгивание краски, коэффициент использования материала составляет менее 30%, стоимость дорогостоящего сырья для лекарственных препаратов чрезвычайно высока, однородность покрытия между партиями низкая, а выход продукции в массовом производстве невелик.
Специальное медицинское ультразвуковое распылительное оборудование Chifei разработано для тонкой цилиндрической изогнутой структуры направляющих проводов типа «зебра» и идеально совместимо со всеми типами гидрофобных покрытий из ПТФЭ, гидрофильных покрытий из ПВП и композитных покрытий с пролонгированным высвобождением лекарственных препаратов, что дает множество ключевых преимуществ по сравнению с традиционными процессами.
Во-первых, распыление происходит мягко, защищая покрытие и активность лекарственного препарата. Устройство использует высокочастотную ультразвуковую вибрацию для распыления жидкости, что исключает необходимость в потоке воздуха под высоким давлением. Размер капель стабильно контролируется в диапазоне от 5 до 50 мкм. Распыление с низким сдвиговым усилием не разрывает полимерные цепи и не повреждает структуру частиц лекарственного препарата, полностью сохраняя гидрофильные смазывающие свойства и эффект пролонгированного высвобождения лекарственного препарата. Адгезия между покрытием и подложкой из ПТФЭ значительно улучшается, а многократное надавливание и вытягивание во время процедуры не приводит к легкому отслаиванию или шелушению.
Во-вторых, обеспечивается контроль толщины на микронном уровне и высокостабильная загрузка лекарственного препарата. В сочетании с трехкоординатной подвижной платформой и устройством для вращения направляющей проволоки, направляющая проволока вращается с равномерной скоростью во время распыления, а сопло перемещается в продольном направлении с равномерной скоростью, обеспечивая погрешность толщины покрытия в пределах ±2 мкм. Это позволяет формировать сверхтонкие, равномерные пленки толщиной 1–10 мкм. Также поддерживается сегментированное селективное распыление, нанося лекарственное покрытие только на формирующую секцию на кончике направляющей проволоки, не оставляя избытка лекарственного препарата в области полосы подложки, что исключает необходимость последующего процесса маскирования и значительно повышает эффективность производства.
В-третьих, оно отличается сверхвысокой степенью использования материала, что снижает производственные затраты. Ультразвуковое направленное распыление уменьшает разбрызгивание капель, обеспечивая коэффициент использования покрытия более 95%. Это значительно снижает потери суспензий высокоценных лекарственных препаратов, таких как паклитаксел, что приводит к существенному снижению затрат на сырье при длительном массовом производстве. Форсунки оборудования менее подвержены засорению, что делает его пригодным для непрерывного распыления с малым расходом и микрообъемом, применимого как в лабораторных исследованиях, так и в линиях массового производства.
В-четвертых, устройство оснащено многослойным композитным непрерывным распылением, адаптированным для интегрированного производства направляющих проводов. Оборудование может быть запрограммировано на несколько сегментов распыления, последовательно завершающих нанесение слоев и перекрытие грунтовки из ПТФЭ, гидрофильного смазочного слоя и слоя с пролонгированным высвобождением лекарственного средства, образуя композитное функциональное покрытие за один этап. Вся камера машины изготовлена из коррозионностойкой нержавеющей стали/титанового сплава, совместима с органическими растворителями, полимерами на водной основе и суспензиями лекарственных средств, соответствует промышленному стандарту медицинских покрытий YY/T 1898 и легко адаптируется к чистым помещениям.
С модернизацией индустрии расходных материалов для малоинвазивных интервенционных процедур терапевтические направляющие проволоки типа «зебра» с возможностью высвобождения лекарственных препаратов стали основным товаром на рынке. Равномерность покрытия, биосовместимость и стабильность массового производства стали ключевыми конкурентными преимуществами для предприятий. Ультразвуковое распылительное оборудование Chifei, благодаря своим точным, щадящим и экономичным технологическим характеристикам, решает проблемы традиционной подготовки направляющих проволок к нанесению покрытия, предоставляя стандартизированное решение для высокоточного распыления покрытия на различные интервенционные устройства, такие как направляющие проволоки типа «зебра» для мочевыводящих путей и сосудистые микропроводники.

О компании Cheersonic
Компания Cheersonic является ведущим разработчиком и производителем ультразвуковых систем нанесения покрытий для точного нанесения тонких пленочных покрытий с целью защиты, упрочнения или выравнивания поверхностей деталей и компонентов для рынков микроэлектроники/электроники, альтернативной энергетики, медицины и промышленности, включая специализированные применения стекла в строительстве и автомобилестроении.
Наши решения для нанесения покрытий экологичны, эффективны и высоконадежны, позволяют значительно сократить избыточное распыление, сэкономить сырье, воду и энергию, а также улучшить повторяемость процесса, повысить эффективность переноса, обеспечить высокую однородность и снизить выбросы.
Если у вас возникли технические вопросы, пожелания по индивидуальной настройке или вопросы по закупке ультразвуковых распылительных форсунок, пожалуйста, свяжитесь с нашей профессиональной командой продаж и технической поддержки для получения подробных параметров, индивидуальных решений и поддержки в отраслевом применении.
Электронная почта: market2@cheersonic.com


