Aplicação de tecnologia de pulverização ultrassônica na indústria médica

Aplicação de tecnologia de pulverização ultrassônica na indústria médica

A tecnologia de pulverização ultrassônica está remodelando a face da fabricação médica. Essa tecnologia inovadora usa energia ultrassônica de alta frequência para transformar líquidos em gotículas uniformes do tamanho de mícrons, fornecendo soluções de revestimento de precisão sem precedentes para a fabricação de dispositivos médicos. À medida que os requisitos do setor médico de precisão e confiabilidade continuam aumentando, a tecnologia de pulverização ultrassônica mostrou vantagens únicas e se tornou uma força importante na promoção do avanço da tecnologia médica.

Princípio técnico e composição do sistema

O núcleo do sistema de pulverização ultrassônico é o gerador ultrassônico, o transdutor e o bico atomizante. Ao trabalhar, o gerador ultrassônico gera um sinal elétrico de alta frequência, que é convertido em vibração mecânica através do transdutor, de modo que a ponta do bico gera vibração de alta frequência. Quando o líquido flui através da superfície vibratória, ele é quebrado em gotículas uniformes do tamanho de mícrons para formar um spray com precisão.

Comparado com a tecnologia de pulverização tradicional, a pulverização ultrassônica tem vantagens significativas. Ele pode produzir gotículas com distribuição uniforme de tamanho de partícula e o diâmetro mínimo de gotículas pode atingir menos de 10 mícrons. O ângulo de pulverização e a taxa de fluxo podem ser controlados com precisão e a uniformidade do revestimento é significativamente melhorada. Ao mesmo tempo, essa tecnologia tem alta eficiência de atomização, e a taxa de utilização do material pode atingir mais de 95%, o que é muito maior que os 30-40% da pulverização tradicional.

No campo da fabricação médica, a tecnologia de pulverização ultrassônica mostra aplicabilidade única. Ele pode lidar com líquidos de várias viscosidades, incluindo soluções de medicamentos, biomateriais e nanosusões. O processo de atomização suave não destrói a atividade do medicamento e é particularmente adequado para a pulverização de agentes biológicos.

Aplicação em dispositivos médicos

Na fabricação de stents de alutação de drogas, a tecnologia de pulverização ultrassônica desempenha um papel fundamental. Ele pode revestir uniformemente os medicamentos antiproliferativos na superfície do stent, formando controle preciso da dosagem de medicamentos. Comparado com a pulverização tradicional, a uniformidade do revestimento do medicamento é melhorada em mais de 50%, reduzindo significativamente a incidência de reestenose pós -operatória.

Na fabricação de andaimes de engenharia de tecidos, a tecnologia de pulverização ultrassônica fornece uma solução inovadora para o revestimento biomaterial. Ele pode revestir uniformemente a superfície do stent com proteínas da matriz extracelular, fatores de crescimento e outras substâncias bioativas para promover a adesão e proliferação celular. Essa tecnologia precisa de revestimento melhora significativamente a biocompatibilidade e a funcionalidade dos andaimes de engenharia de tecidos.

A tecnologia de pulverização ultrassônica mostrou grande potencial na aplicação de revestimentos antimicrobianos. Ele pode revestir uniformemente agentes antimicrobianos, como íons de prata e antibióticos na superfície dos dispositivos médicos, para formar uma camada protetora antimicrobiana durável. Em produtos como cateteres e implantes ortopédicos, essa tecnologia reduziu significativamente a incidência de infecções hospitalares.

Controle de qualidade e perspectiva futura

Na fabricação médica, o controle de qualidade do revestimento é crucial. A tecnologia de pulverização ultrassônica garante alta consistência de espessura e uniformidade do revestimento através do controle preciso dos parâmetros. A aplicação do sistema de monitoramento on-line realiza monitoramento em tempo real e rastreabilidade de qualidade do processo de revestimento. As estatísticas mostram que a taxa qualificada de produtos de dispositivos médicos usando tecnologia de pulverização ultrassônica pode atingir mais de 99,5%.

A inovação tecnológica é a principal força motriz para o desenvolvimento da indústria médica. O novo equipamento de pulverização ultrassônico integra a inteligência artificial e a tecnologia da Internet das Coisas para obter controle inteligente e monitoramento remoto. A aplicação do sistema de controle adaptativo permite que o equipamento ajuste automaticamente os parâmetros para garantir o melhor efeito de pulverização.

As tendências futuras de desenvolvimento mostram que a tecnologia de pulverização ultrassônica desempenhará um papel maior na fabricação de dispositivos médicos personalizados. Ao controlar com precisão a composição e a estrutura do revestimento, a superfície dos dispositivos médicos com funções específicas pode ser personalizada. Nos campos de sistemas inteligentes de liberação de medicamentos, biossensores etc., essa tecnologia também mostrará um grande potencial.

A aplicação da tecnologia de pulverização ultrassônica na indústria médica não apenas melhora o nível de fabricação de dispositivos médicos, mas também traz soluções médicas mais seguras e eficazes para os pacientes. As empresas de manufatura médica precisam adotar ativamente a inovação tecnológica, fortalecer a pesquisa e desenvolvimento de tecnologia e treinamento de talentos, usar a tecnologia de pulverização ultrassônica como uma inovação, promover a fabricação médica para se desenvolver na direção de precisão e inteligência e fazer maiores contribuições para a saúde humana. Com o avanço contínuo da tecnologia, a tecnologia de pulverização ultrassônica certamente desempenhará um papel mais importante no campo da fabricação médica e promoverá a indústria médica a um nível superior.

A aplicação da tecnologia de pulverização ultrassônica na indústria médica inclui principalmente os seguintes aspectos:

(1) revestimento médico de medicamentos: a tecnologia de pulverização ultrassônica pode combinar medicamentos com materiais de polímeros, quebrar soluções de medicamentos ou suspensões em gotículas de mícrons ou mesmo nano-escala através de vibrações de alta frequência e depois pulverizar a solução na superfície do substrato através do gás transportador para formar um revestimento uniforme de drogas. Essa tecnologia tem as vantagens de boa uniformidade do revestimento, alta taxa de utilização de medicamentos e forte controlabilidade do processo. É adequado para uma variedade de aplicações médicas, como stents de eluição de drogas, revestimentos antibacterianos e andaimes de engenharia de tecidos.

(2) tecidos médicos não tecidos: no campo de tecidos médicos não tecidos, a tecnologia de pulverização ultrassônica pode pulverizar uniformemente agentes antibacterianos e agentes antivirais na superfície dos tecidos não tecidos para melhorar suas propriedades antibacterianas; Ao mesmo tempo, materiais impermeáveis ​​e respiráveis ​​também podem ser pulverizados em tecidos não tecidos para melhorar sua experiência do usuário. Além disso, essa tecnologia também pode desenvolver soluções de embalagens ambientalmente amigáveis, que estão alinhadas com a tendência de desenvolvimento da produção verde.

(3) Preparação de biossensor: Na preparação de biossensores, a tecnologia de pulverização ultrassônica pode controlar com precisão o tamanho e a distribuição das gotículas para obter cobertura uniforme de revestimento. Essa tecnologia tem um bom desempenho na detecção de proteínas, sensores enzimáticos, sensores de DNA e monitoramento ambiental de poluentes. Pode melhorar a sensibilidade e a estabilidade da detecção dos sensores, prolongar sua vida útil e é adequada para aplicações de detecção biológica de resposta rápida.

(4) Casamento de dispositivos médicos: a tecnologia de pulverização ultrassônica pode formar revestimentos com anticorrosão, antibacteriana, anticoagulante e outras funções na superfície de dispositivos médicos, como cateteres e implantes. Esse revestimento pode não apenas melhorar a vida e a segurança dos dispositivos médicos, mas também reduzir o risco de complicações durante o uso.

(5) Entrega de medicamentos: Usando a tecnologia de pulverização ultrassônica, soluções de medicamentos ou suspensões podem ser aplicadas uniformemente à área alvo para atingir a administração local ou sistêmica de medicamentos. Esse método preciso de entrega de medicamentos ajuda a melhorar a eficácia dos medicamentos e reduzir os efeitos colaterais.