صب محلول البوليمر

تعتمد عملية صب محلول البوليمر على قالب داخلي يُغمر في خزان يحتوي على محلول بوليمر أو بلاستيك سائل مصمم خصيصًا لهذه العملية. وبفضل خصائصه الحرارية والاحتكاكية، يُشكّل محلول البوليمر طبقة رقيقة حول القالب. [1] يُستخرج القالب من الخزان بطريقة دقيقة ومضبوطة، ثم يُخضع ^{لعملية معالجة أو} تجفيف. بعد تصلب الطبقة الأولى من الغشاء الرقيق، يمكن إضافة خصائص ثانوية للمنتج، مثل الأسلاك المضفرة أو الملفوفة، أو الأنابيب الدقيقة المقطوعة بالليزر، أو دعامات معدنية مصممة هندسيًا لمنع الانثناء، أو أهداف تصوير خاصة بالتطبيق الطبي المقصود. يمكن تكرار خطوات الصب المتعددة لتغليف الدعامات، وزيادة سماكة الجدار، وإضافة تجاويف إضافية، وتحسين قوة العمود. يُزال الجزء من القالب بعد معالجته أو تصلبه.

تتمثل أبرز سمات تقنية تصنيع الأغشية الرقيقة هذه في القدرة على تغيير خصائص المواد (مثل القوة، والصلابة ، واللون، والتشحيم ) بين الطبقات الفردية أو حتى على طول القطعة، مما ينتج عنه بنية متكاملة غنية بالميزات. كما تتيح هذه العملية دمج مكونات أخرى في بنية القطعة أثناء عمليات التشكيل الطبقي، مثل المكونات المصبوبة بالحقن والأنابيب المبثوقة المصنوعة من بوليمرات عالية الأداء مثل PTFE و PEBAX والبولي إيميد .

من المزايا البارزة الأخرى لتقنية صب محاليل البوليمر انخفاض التكلفة الإجمالية للتصنيع، سواءً للنماذج الأولية أو أحجام الإنتاج، مقارنةً بالتقنيات التقليدية. ويعود هذا التوفير في التكلفة إلى استخدام قوالب رخيصة الثمن، بالإضافة إلى قابلية خط الإنتاج للتوسع والتكيف. ونتيجةً لذلك، يُمكن تطوير منتجات وعمليات جديدة وتطبيقها بسهولة، مما يُسهّل إنتاج قسطرات غنية بالميزات ومعقدة بكفاءة عالية من حيث التكلفة . منذ تسعينيات القرن الماضي، كانت مختبرات أفالون وشركة بايبر بلاستيكس من الشركات الرائدة في مجال تقنية صب محاليل البوليمر، مع التركيز على الأجهزة الطبية المعقدة. ويعود تاريخ هذه التقنيات إلى العديد من الأسماء المرموقة في الصناعة الطبية، بما في ذلك ميدترونيك ، وبيوميديكوس، وبارد، وتيرومو ، وريسرش ميديكال، وشيلي، وبولاريس بلاستيكس، وكابلوجز.

يمكن استخدام تقنية صب محاليل البوليمر مع مجموعة واسعة من مواد البوليمر المختلفة، وذلك تبعًا للتطبيق ومتطلبات التصميم، بما في ذلك تلك المستخدمة في الأجهزة الطبية من الفئات الأولى والثانية والثالثة ^{[ 2 ]} ، وكذلك في تحضير الإلكتروليتات البوليمرية . كانت كلوريدات البولي فينيل ( PVC ) من أوائل المواد وأكثرها شيوعًا نظرًا لمزاياها من حيث التكلفة والخصائص الفيزيائية والشفافية. على مدى العشرين عامًا الماضية، خضعت الآثار الصحية طويلة المدى لمواد PVC الأساسية، وخاصة الملدنات والمثبتات اللازمة لضمان صلاحية المنتج المعقم لفترة كافية، لدراسة دقيقة. وفي الآونة الأخيرة، ساهمت التركيبات المُهندسة حديثًا في التغلب على مخاوف التوافق الحيوي هذه، مع إطالة فترة الصلاحية، مما جعل PVC يعود كبوليمر مفضل للاستخدام في التطبيقات التدخلية والجراحية.

برز البولي يوريثان كبوليمر آخر يلبي متطلبات سوق الأجهزة الطبية من حيث رقة الجدران، وطول الأطراف، ومدة التعرض للدم. وتجعله قوته العالية وتنوع خصائصه خيارًا ممتازًا لتطبيقات المطاط الصناعي المرن . ومن أوائل المنتجات الطبية التجارية المصنوعة من البولي يوريثان القفازات الطبية غير المسببة للحساسية ، والتي طُوّرت استجابةً لحساسية اللاتكس. وتوفر هذه البوليمرات المتطورة نطاقًا واسعًا من الخصائص الفيزيائية، وتوافقًا حيويًا مُحسّنًا، وخصائص تشحيمية بفضل تركيباتها وطلاءاتها المُخصصة.

يُعدّ كوبوليمر السيليكون واليوريثان خيارًا آخرًا مناسبًا لصبّ محاليل البوليمر، وهو من بين أكثر المواد الاصطناعية توافقًا حيويًا. طُوّرت هذه الفئة من المواد الطبية خصيصًا لتطبيقات الأجهزة القابلة للزرع طويلة الأمد، وتتميز بخصائص فيزيائية عالية، منها الاستطالة العالية، ومعامل المرونة المنخفض ، والقدرة الممتازة على استعادة الشكل، ومقاومة المواد الكيميائية والزيوت والأشعة فوق البنفسجية .

على الرغم من وجود عدد من المواد للاختيار من بينها عند استخدام تقنية صب محلول البوليمر، إلا أن العمل في مجال علوم المواد مستمر في مجالات سمك الجدار، والقوة، والتشحيم، والتوافق الحيوي، والشفافية، بالإضافة إلى تفاعلات البوليمرات السائلة مع المكونات المبثوقة والمقولبة بالحقن.

• القلب والأوعية الدموية
• الأوعية الدموية العصبية
• الأوعية الدموية الطرفية
• طب القلب التدخلي
• طب المسالك البولية
• علم الأورام
• الأذن والأنف والحنجرة
• الجهاز الهضمي
• طب النساء
• السكري
• الأشعة
• مرض الأوردة
• علم الأحياء الدقيقة
• طب العيون
• طب الرئة التدخلي
• جراحة العظام
• العلاج عن طريق الجلد للصمامات
• العلاج الهيكلي للقلب

• موقع MPMN الإلكتروني