Opinber útgáfa afreks

Við kynnum formlegamagnbreytt ofurhált yfirborðtækni fyrir Chiba nálar. Þessi tækni brýtur takmörkun á auðvelt sliti á hefðbundinni húðun og fellir efni sem eru með litla yfirborðsorku inn í yfirborð nálar með lotubundnu tengingu með því að nota plasmadýfingarjónaígræðslu og útfellingu (PIIID), sem myndar demantslíkt kolefnisbundið lag með öfgakrafti undirlagsins sem dregur úr undirlaginu sem er mjög kraftmikið undirlag. núningsstuðull við stungu um meira en 70%, en hefur varanlega vatnssækni, framúrskarandi and-prótein-viðloðun og segavarnandi eiginleika. Það markar stökk frá líkamlegri mýkt yfir í líffræðilega tregðu og setur nýjan staðal fyrir endurtekna stungu og langtíma notkun.

R&D bakgrunnur og lykilverkir

Núningur milli Chiba-nála og vefja við stungu er ein helsta orsök sársauka, vefjaskaða, blæðingar í nálarvegi og jafnvel stíflu á nálarodda. Jafnvel eftir fægingu hafa hefðbundin yfirborð úr ryðfríu stáli í eðli sínu mikla yfirborðsorku, sem leiðir til hröðrar viðloðun vefjapróteina og myndunar líffilmu, sem eykur síðari stunguþol. Þegar það er notað fyrir æðastungur eða innilokun, þjóna berir málmfletir sem hitabeð fyrir segamyndun. Algeng fjölliðahúð eins og PTFE sem er borin á með úða eða dýfingarhúð þjást af veikum bindikrafti og hafa tilhneigingu til að flagna af þegar farið er í gegnum harðan vef eða eftir endurtekna notkun, þar sem flögnandi brot valda hættu á viðbrögðum í erlendum lífverum. Markaðurinn krefst brýn yfirborðslausn sem er bæði varanleg hál og algerlega endingargóð.

Kjarna tækninýjungar

Kjarnatækni okkar skapar samsett yfirborð með magnbreytingum:

• Plasma Immersion Ion Implantation and Deposition (PIIID)Chiba nálar eru settar í háflæðisplasma í lofttæmihólfinu. Háorku jónasprengjuárás (jónaígræðsla) knýr fyrst þætti eins og kolefni og kísil tugum nanómetra undir yfirborð ryðfríu stáli til að mynda styrkt umbreytingarlag. Í kjölfarið eru forefnislofttegundir sem innihalda kísil og súrefni settar inn í plasmaumhverfið fyrir efnagufuútfellingu (CVD) á yfirborði nálarinnar, sem myndar myndlaust netuppbyggt lag sem er ríkt af Si-O-C tengjum. Þetta lag tengist undirlagið með atómdreifingu og efnatengingu frekar en eðlisfræðilegri viðhengi, sem skilar mjög miklum bindistyrk.
• Úthlutun ofurhála og vatnssækna eiginleikaMeð því að stjórna útfellingu nákvæmlega er ysta efnafræðileg uppbygging auðguð með vatnssæknum hópum eins og hýdroxýlhópum. Við snertingu við blóð eða vefvökva dregur yfirborðið samstundis að sér vatnssameindir til að mynda öflugt vökvat sameindalag. Þessi fljótandi vatnsfilma virkar sem hið fullkomna smurefni á milli nálarinnar og vefja, sem nær fram vatnssmurandi áhrifum. Á sama tíma kemur efnafræðileg tregða yfirborðsins í veg fyrir trausta viðloðun próteinsameinda með vatnsfælnum eða rafstöðueiginleikum, sem hindrar í grundvallaratriðum myndun líffilmu.
• Alhliða frammistöðuaukningBreytta lagið býður upp á demantalíka eiginleika með ofurhári örhörku og yfir fimm sinnum slitþoli en hefðbundið ryðfríu stáli, sem þolir auðveldlega að skafa á bein fyrir slysni. Það sýnir einnig framúrskarandi efnafræðilegan stöðugleika, þolir öll algeng sótthreinsiefni og ófrjósemisaðgerðir án þess að hnignun verði á frammistöðu.

Verkunarháttur

Kjarni vélbúnaður þess liggur í því að smíða fullkomið viðmót með lítilli yfirborðsorku, mikilli hörku og efnafræðilega tregðu. Styrkta umbreytingarlagið sem myndast við jónaígræðslu skilar styrktri steyputengingu milli breytta lagsins og málmundirlagsins, sem útilokar hættu á flögnun. Vatnssæknir efnafræðilegir eiginleikar yfirborðs læsa fljótt vatnssameindum með vetnistengi til að mynda stöðugt vökvat lag. Meðan á stungunni stendur rennur nálin að þessari vatnsfilmu frekar en þurrum vefjum, sem dregur verulega úr núningi. Þessi vatnsfilma einangrar einnig blóðflögur og storkuþætti í blóði frá málmflötum, sem seinkar mjög upphaf storkufallsins. Efnafræðileg tregða yfirborðs og slétt formgerð hindra óafturkræfar formbreytingar og viðloðun próteinsameinda (td fíbrínógen, albúmín), sem hindrar myndun segamyndunarkjarna og líffilma á sameindastigi.

Staðfesting á virkni

Núningsstuðullpróf sýna að kraftmikill núningsstuðull meðhöndlaðra Chiba-nála í vefjahermiefni er undir 0,1, mun lægri en 0,35 fyrir ómeðhöndlaðar nálar. Í stöðluðum segaprófum in vitro minnkar viðloðun sega á breyttu yfirborði um meira en 90%. Próteinviðloðunarpróf með því að nota flúrljómandi merkt fíbrínógen sýna að viðloðun er aðeins 5% af samanburðarhópum. Í dýralíkönum sem búa í æðum er upphaf bráða segamyndunar af völdum breyttra nála seinkað verulega. Klínísk endurgjöf er sérstaklega leiðandi: geislafræðingar segja að mjög hálar Chiba-nálar skili einstaklega mjúkri meðhöndlun í aðgerðum eins og frárennsli í gegnum húð um lifur, með næstum ómerkjanlegum skaða í lifrarblöðru og minni lifrarskemmdum. smáæðakerfi í lifrinni og marktæk minnkun á blæðingarkvilla eftir aðgerð eftir aðgerð.

R&D stefna og heimspeki

Við höldum uppi grunnhugmyndafræðinni:Yfirborð jafngildir virkni.Fyrir inngripstæki er yfirborðið eina viðmótið sem hefur samskipti við lifandi kerfi, þar sem eiginleikar þeirra ákvarða endanlegt líföryggi tækja. R&D stefna okkar nær út fyrir einfalda vélræna fæging til að kafa inn í plasma eðlisfræði og yfirborðsefnafræði, hanna og smíða markvissa viðmótareiginleika. Við sækjumst eftir breytingum frekar en bara húðun, sem gefur glænýjum líffræðilegum eiginleikum frá ystu tugum nanómetra af efnum.

Framtíðarhorfur

Í framtíðinni munum við þróa snjallviðkvæma og lækningalega yfirborð. Rannsóknarleiðbeiningar fela í sér pH- eða ensímsvarandi yfirborð sem losa innbyggð sýklalyf við súr aðstæður eða sérstök ensím við sýktar skemmdir; yfirborð sem hlaðið er með heparíni eða nituroxíði sem gerir stýrða viðvarandi lyfjalosun fyrir langvarandi legglegg til að koma í veg fyrir sýkingu og segamyndun í grundvallaratriðum; og gróðureyðandi yfirborð með virkum bakteríufráhrindandi virkni. Markmið okkar er að umbreyta yfirborði Chiba-nála og afleiddra íhlutunartækja úr óvirkum líkamlegum hindrunum í snjöll líffræðileg viðmót sem bregðast við lífeðlisfræðilegum breytingum, taka virkan þátt í meðferð og viðhalda líkamlegu jafnvægi