تاثیر فلوروپلیمرها بر صنعت تجهیزات پزشکی

رشد چشمگیر صنایع تجهیزات پزشکی، بیومدیکال و مراقبت های بهداشتی در 15 سال گذشته همچنان ادامه دارد، حتی با وجود موادی مانند فلوروپلیمرها که تقاضای چالش برانگیز فزاینده برای محصولات و روش های جدید را برآورده می کند.

به طور کلی، فلوروپلیمرها به دلیل توانایی آنها در برآوردن الزامات فیزیکی و زیست سازگاری داروها و دستگاه های نسل بعدی، به تدریج جایگزین پلاستیک های دیگر در کاربردهای پزشکی می شوند.فلوروپلیمرها مجموعه منحصر به فردی از معیارهای عملکرد را در چنین کاربردهایی برآورده می کنند.اینها عبارتند از سازگاری زیستی، روانکاری، استریلیزاسیون، بی اثری شیمیایی، دامنه استفاده گسترده از دما، اتصال کم به تجهیزات فرآیند، خلوص بالا با قابلیت استخراج کم، خواص دی الکتریک، و گواهینامه USP کلاس VI.

خانواده فلوروپلیمرهای موجود که نیازهای فوق را برآورده می کنند شامل گریدهای رزین PTFE، FEP، PFA و PVDF از تولیدکنندگان مختلف رزین است.PTFE (پلیمر) به دلیل زیست سازگاری و بی اثر بودن، سابقه جایگزینی ایمپلنت ثابتی برای جایگزینی بافت نرم دارد.تولیدکنندگان رزین و محصولات پایین دستی به ترتیب با ایجاد تغییرات مناسب در شیمی رزین و پیکربندی سطح محصولات، به الزامات عملکرد جدید پاسخ می دهند.

زیست سازگاری هر پلیمر یک نیاز اصلی در هر وسیله پزشکی مانند کاتترها، رگ های نگهدارنده زیستی، سرنگ ها و بخیه ها است.PTFE، FEP و PVDF مواد زیست سازگار به خوبی تثبیت شده‌اند و روان‌کنندگی و مقاومت شیمیایی آن‌ها را به مواد انتخابی برای محصولاتی مانند لوله‌های چند لومن و موارد دیگر تبدیل می‌کند که در روش‌های کم تهاجمی استفاده می‌شوند.به عنوان مثال، لوله کاتتر فلوروپلیمر چند لومن به جراحان اجازه می دهد تا چندین روش را با استفاده از یک کاتتر انجام دهند.

فلوروپلیمرها، به ویژه PTFE (پلیمر) و PVDF به طور گسترده در غشاهای ریز متخلخل استفاده می شوند.غشاهای حاوی میلیاردها منافذ در اندازه های 0.01 تا 10 میکرون به عنوان فیلتر برای ذرات و باکتری ها در مایعات حیاتی عمل می کنند.PTFE و PVDF از معدود پلیمرهایی هستند که برای غشاهای فیلتر استفاده می شوند.سطوح غشاهای پلیمری را می توان برای ارائه خواص فیلتراسیون خاص اصلاح کرد و می تواند آبگریز (دفع آب) و اولئوفوبیک (روغن، حلال، دفع مایع با کشش سطحی کم) باشد.غشاهای PVDF همچنین می‌توانند برای حذف ذرات ویروسی در ساخت پروتئین‌های درمانی و آنتی‌بادی‌های مونوکلونال، آبدوست (عاشق آب) سطحی شوند.غشاهای PVDF بلات مخصوصاً برای ایمونوبلات با پس زمینه کم (تحلیل وسترن بلات) و همچنین برای آنالیز اسید آمینه و تعیین توالی پروتئین مناسب هستند.

تجهیزات جانبی مانند پمپ ها، لوله ها، اتصالات مورد استفاده در ارتباط با دستگاه های پزشکی باید عملکرد و پارامترهای مشخصات مشابهی داشته باشند.لوازم جانبی در تماس مستقیم با سیالات از فلوروپلیمرهایی مانند PTFE و PVDF ساخته شده اند.به عنوان مثال، پمپ های اندازه گیری مانند پمپ های دیافراگمی برای جریان دقیق و قابل تکرار، گاهی اوقات برای سیالات شیمیایی تهاجمی مورد نیاز هستند.به همین دلیل در ساخت این پمپ ها از دو لوله PTFE و PVDF استفاده می شود.

PVDF، اگرچه دارای محدودیت دمایی کمتری نسبت به PTFE (پلیمر) است، اما دارای استحکام کششی نسبتاً بالا و مقاومت در برابر نفوذ عالی در برابر بسیاری از سیالات است.چگالی آن کمتر است (1.78 g/cc) نسبت به سایر فلوروپلیمرها (تقریباً 2.18 g/cc).به دلیل دمای ذوب پایین تر از سایر فلوروپلیمرها، به راحتی در محصولاتی مانند لوله ها، لوله ها، قطعات قالب گیری تزریقی و فیلم ها قابل پردازش است.پایداری ابعادی و اشعه ماوراء بنفش عالی را ارائه می دهد و بنابراین کاربردهای جدیدی در بازارهای هوافضا، حسگرها، بیوتکنولوژی و رباتیک پیدا می کند.