硅胶导管的表面改性及其表征毕业论文
2020-04-26 12:55:56
摘 要
硅胶导管作为在医疗领域广泛使用的一种医用导管,其优异的物化性能使其成为治疗领域的宠儿。在此基础上,为进一步的优化硅胶导管的性能,减少其表面的细菌吸附性,可以通过硅胶导管表面或者本体改性的方法提高其抗菌性。本论文通过表面涂层法物涂覆偶联剂来提高其表面的黏附力,再利用PVP-K30来改变其表面的表面亲水性,通过分析改性后的IR红外、接触角和SEM电镜扫描后,得出此方法可以使硅胶导管表面的润滑性和亲水性增加,提高其抗菌性能。
关键词:硅胶导管、表面改性、偶联剂、PVP、润滑性、亲水性
Abstract
As a medical catheter widely used in the medical field, the silicone catheter has excellent physicochemical properties and has become the darling of the therapeutic field. On this basis, in order to further optimize the performance of the silica gel catheter and reduce the bacterial adsorption on the surface, the antibacterial property can be improved by the surface modification or the bulk modification of the silica gel. In this paper, the surface coating method is used to coat the coupling agent to improve the adhesion of the surface, and then PVP-K30 is used to change the surface hydrophilicity of the surface. By analyzing the modified IR infrared, contact angle and SEM electron microscope After scanning, it was found that this method can increase the lubricity and hydrophilicity of the surface of the silicone catheter and improve its antibacterial properties.
Keywords: Silicone tube, surface modification, Coupling agent ,PVP, lubricity, hydrophilicity
目录
硅胶导管的表面改性及其表征 1
摘要1
Abstract2
第一章 文献综述5
1.硅胶管的概况5
1.1 硅胶管的简介5
1.2 硅胶管的用途5
2.硅胶导管的表面改性7
2.1 物理改性方法7
2.2 化学改性方法8
2.3 其他新型改性方法8
3.研究思路9
4.小结10
第二章 实验内容与方法步骤11
2.1 仪器与试剂原料11
2.1.1药品与试剂11
2.1.2实验原料与仪器设备11
2.2对硅胶管进行表面改性的制备过程与步骤12
2.3分析方法12
2.3.1 IR红外分析13
2.3.2 接触角分析13
2.3.3 SEM电镜分析13
第三章 结果与讨论15
3.1 IR红外15
3.2接触角16
3.3 SEM电镜16
第四章 结语与展望17
4.1 结语17
4.2 展望17
参考文献19
致谢21
第一章 文 献 综 述
1.硅胶管的概况
1.1硅胶管的简介
硅胶管是一种新型的高分子弹性材料,具有耐高低温、耐老化、透明度高、理化稳定性、生理惰性、与人体组织和血液不粘连、生物适应性好、无毒、无味、不致癌、易加工性和耐腐蚀性等一系列优良的特性,被广泛应用于国防、工业、建筑、医疗卫生及日常生活中[1]。
1.2硅胶管的用途
硅胶管的医用特性大约是在1945 年发现的,即当在玻璃表面上涂一层在显微镜下才能看到的那样薄的硅胶管液体膜时,水在其上面不粘附,这一结果就表明了青霉素和血液完全可以从贮存瓶中倒出来,而且还发现当将血液分别贮存在用硅胶管处理和未处理的两个瓶中时,其血液的凝固速度前者比后者要慢,显示出了良好的抗凝血性,20世纪 60年代,硅胶管得到研究人员的认可将其制成医疗用品,特别是在心脏起博器、心瓣中等相对重要的人体器官应用的硅胶管产品,这些产品使众多的病危患者重获新生,更好的为广大患者服务,国内医用硅胶管的研发和推广使用起步较晚,大约开始于上世纪60年代,由于当时我国的经济条件较差,国外对国内的技术封锁,导致国内的医用硅胶管的研发进展缓慢,我国到了20世纪70年代才开始进行大量的相关研究,并尝试着制造初代产品,当然在国内相关研究人员的不懈努力下,终于获得累累硕果,特别是近十几年来,使得医用硅胶管的研发得到了巨大的进展,已经有了高效安全可靠的硅胶管制品应用于临床治疗[1]。
这些制品根据其用途,大致可分为:(1)脑外科用人工颅骨 、脑积水引流管、人工脑膜,耳鼻喉科用人工鼻梁、鼻孔支架、鼻腔止血带气囊分道导管、人工耳廓、人工下颌、“T”型中耳炎通气管、人工鼓膜、人工喉、喉罩、“ T”型气管插管、泪道栓、吸氧机波纹管 ,胸外科用体外循环机泵管、胸腔引流管、人工肺薄膜、胸腔隔离膜、人工心瓣,内科用胃管、十二指肠管、胃造瘘管,(5)腹外科用腹膜透析管、腹腔引流管、“ T”型或“Y”型管,毛细引流管、人工腹膜,(6)泌尿科和生殖系统用单腔导尿管、梅花型导尿管、双腔或三腔带气囊分道导管、膀胱造瘘管、肾盂造瘘管、阴茎假体、子宫造影导管、人工节育器、皮下植入型避孕药物缓释胶棒、胎儿吸引器,(7)骨科用人工指关节、人工月骨、人工肌腱、人工膝盖膜、减振足垫,(8)皮肤科用人工皮肤、软组织扩张器、疮疤帖,整形用人工乳房、修补材料等几大类[2]。
普通硅胶管的设计生产工艺较简单,医用硅胶管在原材料选用、加工工艺、生产环境等方面的要求比普通制品要高,在医用方面要求较高,首先要保证无菌性以免感染使用者,由于细菌易吸附在硅胶管材料表面,这样就会在人体内造成细菌感染,从而限制了硅胶管材料的使用和发展[3]。因此在医用硅胶管研究领域的工作重点就是尽可能提高硅胶管材料本身的抗菌性,降低细菌的依附性,并且能够抑制表面细菌的生长,目前最简单有效的方法就是使用抗菌型材料,可以有效地杀灭与人体组织接触的细菌,因此受到启发,研究人员得到了其解决办法,可以通过对有机硅胶管进行表面或者本体改性的方法提高其抗菌性[4]。
2.硅胶导管的表面改性