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1、医用高分子材料及其成型工艺组员：罗峥嵘吴睿涵陈泽昕陈文昌苏明杰医用高分子材料医用高分子材料是依据高分子材料的某些特性及特征，如其本身是惰性的，不参与药的作用，能只起增稠、表面活性、崩解、粘合、赋形、润滑和包装等特效，对有机体组织进行修复、替代与再生,具有特殊功能作用的新型高技术合成高分子材料，用它制造成能有医学价值的产品。医用高分子材料塑料作为一种十分重要的材料，在医疗卫生领域得到了广泛应用。它既可制成一次性医疗器械如点滴瓶、注射器等，又能用于非一次性医疗设备如计量器、外科仪器等，医用塑料领域是目前塑料工业最有发展潜力的市场之一。根据实际应用，医用塑料材料大致分为制作人工脏器、修复人体缺陷和制
2、作医疗器械三大类。医用高分子材料种类(1)植入体内，永久性替代使用的人工脏器或部位的塑料材料。例如人工血管、人工心脏瓣膜、人工食道、人工气管、人工胆管、人工尿道等。此外，在手术过程中，用于体外暂时替代使用的人工脏器有人工肾脏、人工心脏、人工肺、人工肝脏等。医用高分子材料种类(2)修复人体某部分缺陷的人工材料。例如人工皮肤、人工骨、人工关节、人工耳朵、人工鼻、假肢、角膜接触眼镜等。医用高分子材料种类(3)用作医疗器械的塑料材料。例如医用容器有输液瓶、输液袋、输血袋、腹膜透析液袋、血袋等；一次性医疗用品有注射器、输液器、输血器、静脉导液管、各种插管、血液导管、检验用具、病人用具、手术室用具、诊疗用
3、具和绷带等聚乳酸纤维的成型方法聚乳酸(PLA)因其良好的生物相容性、生物降解性、无毒,在生物医用领域被广泛用作组织工程材料、人体器官、药物控制释放材料、仿生智能材料等。聚乳酸纤维的应用聚乳酸纤维及乳酸/乙交酯的共聚物纤维作为医用缝合线已安全使用了近30年,它们的生物相容性早被广泛接受。聚乳酸及其共聚物缝合线柔软性好、易染成深色,缝合和打结比较方便。另外,该类聚合物还具有生物相容性好、改变共聚物组成,可控制吸收周期的特点。纤维集束模压成型纤维集束模压成型是目前为止研究得最成功的一种自增强工艺,适合于几乎所有生物可降解的聚合物如聚羟基乙酸(PGA)、聚乳酸(PLA)及其共聚物(PGA/PLA)以及
4、聚2羟基丁酸(PHB)、聚二氧六环(PDS)、聚酰胺酯(PEA)等,而且可以制成板状、棒状、螺钉等各种形状。纤维集束模压成型纤维集束模压成型可采用不同的加工方法:1)将高聚物熔体与同种材料的纤维混合,熔体-纤维混合物在模具中快速冷却成型;2)将聚合物纤维在模具中平行排列,一定压力下加热使其表面熔化而粘合,再冷却成型;3)将磨细的聚合物粉末与纤维混合,一定压力下加热使粉末熔化而纤维只表面熔化内部取向不变,再冷却成型。塑料材料的药品容器药用塑料包装由于具有质轻，运输中无破损，所以近几年来，我国药用包装塑料容器输液袋、液体药用瓶、原料药用桶等发展的较快，目前我国用于药品包装主要原材料为HDPE、LD
5、PE，它无毒、无味，有很好的阻隔湿气渗透性，符合国家药品包装容器（材料）标准。塑料材料的药品容器成型中空挤出吹塑中空挤出吹塑是利用挤出机连续地挤出空心管，然后用剪刀（人工）或切割装置（自动）将其切成小段后移到挤吹模具内吹制成型。其优点是：设备简单，投资小，成本价格低；缺点是：瓶口不平，密封性能差。此外，中空挤出吹塑工艺所适用的塑料原料是PE，常用的为LDPE,其阻透性能远远低于HDPE和PP，装药保质期短。吹塑注塑中空挤出吹塑特点吹塑用的模具只有阴模(凹模)，与注塑成型相比，设备造价较低，适应性较强，可成型性能好(如低应力)、可成型具有复杂起伏曲线(形状)的制品。吹塑成型起源于19世纪30年代
6、。直到1979年以后，吹塑成型才进入广泛应用的阶段。这一阶段，吹塑级的塑料包括：聚烯烃、工程塑料与弹性体；吹塑制品的应用涉及到汽车、办公设备、家用电器、医疗等方面；每小时可生产6万个瓶子也能制造大型吹塑件(件重达180kg)，多层吹塑技术得到了较大的发展。3D打印技术应用医疗3D打印技术是目前全球最尖端的几项技术之一，该技术甚至被人看做引领第三次工业革命的新技术。3D打印，也叫增材制造技术是快速成形技术的一种，它是一种以数字化模型为基础，运用可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术应用医疗3D打印技术基本原理是【分层制造、逐层叠加】。把一个通过设计或者扫描等方式做好的3D模
7、型按照某一坐标轴切成有限多个剖面，然后一层一层的打印出来并按原来的位置堆积到一起，形成一个实体的立体模型，类似于高等数学中的积分。3D打印技术应用医疗2013年4月9日，日本一家医院的医生先使用刀具切割了一个由3D打印机打印的患者肝脏的三维复制品。这个模型帮助医生计算出如何切割肝脏，并成功的进行了肝脏移植手术3D打印技术应用医疗俄亥俄州的小男孩KaibaGionfriddo，极端罕见的先天性气管支气管软化症，无法自主呼吸，每日面临死亡威胁。密西根大学医学院根据CT影像利用3D打印机打印了一个气管支架植入体内，7天后撤离呼吸机自主呼吸。2013年5月23日发表在新英格兰医学杂志。3D打印技术应用医疗3D打印技术应用医疗3D打印的兴起已经使得人身体的每个部分都变成可定制的了。日前，一位22岁的荷兰女人患上了一种非常罕见的疾病：她的颅骨变得越来越厚。为此，医生将她的头盖骨完全取了下来，换上了一个用医学植入物材料3D打印的完整头盖骨！这起手术是在荷兰乌得勒支大学医学中心进行的。据该医院称，这是全世界头一例为人类换上完整3D打印头盖骨的手术。谢谢