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聚氨酯在醫學方面的應用及趨勢

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聚氨酯在醫學方面的應用及趨勢

發布日期:2014-04-19 08:14 來源:http://www.aixinjiating.com 點擊:

聚氨酯彈性體(PU)是由軟鍊段和硬鍊段交替鑲嵌組成的、含有許多—NHCOO—基團的極性高聚物,通過選擇适當的軟、硬鍊段結構及其比例,就可以合成出來既具有良好的物理機械性能,又具有血液相溶性和生物相溶性的醫用高分子材料。其中,在醫療中使用的聚氨酯彈性體主要是熱塑性聚氨酯(TPU)彈性體。TPU是由軟段(長鍊的低聚二醇)及(二異氰酸酯及擴鍊劑)所組成的線型嵌段聚合物,聚氨酯分子結構中的軟硬段存在着極性的相溶性。由于TPU加工方便,性能優異,已被廣泛應用于制備多種醫療及保健産品。

  聚氨酯特性

  聚氨酯彈性體之所以能廣泛應用于生物醫學領域,與它所具備的優異性能是分不開的。其主要性能有:(1)優良的凝血性能;(2)毒性實驗結果符合醫用要求;(3)臨床應用中生物相容性好,無緻畸變作用,無過敏反應,可解決天然乳膠醫用制品固有的“蛋白質過敏”和“緻癌物亞硝氨析出”兩大難題,從而成為很多天然乳膠醫用制品的換代材料;(4)具有優良的韌性和彈性,加工性能好,加工式多樣,是制作各種醫用彈性體制品的首選材料;(5)具有優異的耐磨性、軟觸感、耐濕性、耐多種化學藥品性能;(6)能采用通常的方法滅菌,暴露在γ射線下性能不變。

  聚氨酯在醫學方面的應用

  自20世紀50年代,聚氨酯首次應用于生物醫學上算起,40多年來,聚氨酯彈性體在醫學上的用途日益廠泛。1958年,聚氨酯首次用于骨折修複材料,而後又成功地應用于血管外科手術縫合用補充塗層。20世紀70年代開始,聚氯酯作為一種醫用材料已倍受重視。到了20世紀80年代,用聚氨酯彈性體制造人工心髒移植手術獲得成功,使聚氨酯材料在生物醫學上的應用得到進一步的發展。

  目前在醫學上,特别是在制造植入人體的各種醫療用品方面有着廣泛的用途,應用領域包括人工心髒瓣膜、人工肺、骨粘合劑、人工皮膚與燒傷敷料、心髒起博器導線、縫線、各種夾闆、導液管、人工血管、氣管、插管、齒科材料、計劃生育用品等。

  随着聚氨酯在醫學生物領域中用途的不斷拓寬,聚氨酯不能自然降解的缺點也日益成為其發展的障礙,帶來了廢棄物污染環境的問題,因此,開發可生物降解的聚氨酯材料成為解決這一難題的關鍵。現已開發的可生物降解的聚氨酯主要有以下幾種:(1)低聚糖衍生聚氨酯;(2)木質素、單甯及樹皮衍生聚氨酯;(3)纖維素衍生聚氨酯;(4)澱粉衍生聚氨酯;(5)其他類型可生物降解聚氨酯。聚氨酯生物降解的過程可分為兩個階段:(1)天然高分子化合物的降解使聚氨酯在表面上形成許多微孔;(2)産生的微孔使得微生物容易侵襲其内部的天然高分子化合物,在内部形成微孔,加速聚氨酯的降解,直至聚氨酯完全降解。由于聚氨酯具有良好的生物相容性和抗血栓性,因此,可生物降解聚氨酯在生物醫學領域具有巨大的發展潛力。

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