ผลกระทบของฟลูออโรโพลีเมอร์ต่ออุตสาหกรรมอุปกรณ์การแพทย์

การเติบโตอย่างน่าประทับใจของอุตสาหกรรมอุปกรณ์การแพทย์ ชีวการแพทย์ และการดูแลสุขภาพในช่วง 15 ปีที่ผ่านมายังคงไม่ลดลง แม้ว่าวัสดุ เช่น ฟลูออโรโพลีเมอร์ จะตอบสนองความต้องการที่ท้าทายมากขึ้นสำหรับผลิตภัณฑ์และกระบวนการใหม่ ๆ

โดยทั่วไป ฟลูออโรโพลีเมอร์กำลังเข้ามาแทนที่พลาสติกชนิดอื่นๆ ในการใช้งานทางการแพทย์อย่างต่อเนื่อง เนื่องจากความสามารถในการตอบสนองข้อกำหนดทางกายภาพและความเข้ากันได้ทางชีวภาพของยาและอุปกรณ์รุ่นต่อไปฟลูออโรโพลีเมอร์มีคุณสมบัติตรงตามเกณฑ์ประสิทธิภาพเฉพาะในการใช้งานดังกล่าวซึ่งรวมถึงความเข้ากันได้ทางชีวภาพ การหล่อลื่น การฆ่าเชื้อ ความเฉื่อยของสารเคมี ช่วงการใช้งานที่อุณหภูมิกว้าง การยึดเกาะกับอุปกรณ์ในกระบวนการผลิตต่ำ มีความบริสุทธิ์สูงโดยสามารถสกัดได้ต่ำ คุณสมบัติไดอิเล็กทริก และการรับรอง USP Class VI

กลุ่มฟลูออโรโพลีเมอร์ที่มีจำหน่ายซึ่งตอบสนองความต้องการข้างต้น ได้แก่ เกรดเรซิน PTFE, FEP, PFA และ PVDF จากผู้ผลิตเรซินต่างๆPTFE (โพลีเมอร์) มีประวัติการปลูกถ่ายมาอย่างดีในการเปลี่ยนเนื้อเยื่ออ่อน เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพและความเฉื่อยผู้ผลิตเรซินและผลิตภัณฑ์ขั้นปลายยังคงตอบสนองต่อข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพใหม่โดยทำการปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางเคมีของเรซินและโครงสร้างพื้นผิวของผลิตภัณฑ์อย่างเหมาะสมตามลำดับ

ความเข้ากันได้ทางชีวภาพของโพลีเมอร์เป็นข้อกำหนดหลักในอุปกรณ์ทางการแพทย์ใดๆ เช่น สายสวน ภาชนะบรรจุทางชีวภาพ กระบอกฉีดยา และเย็บแผลPTFE, FEP และ PVDF เป็นวัสดุที่เข้ากันได้ทางชีวภาพซึ่งเป็นที่ยอมรับกันดี และความสามารถในการหล่อลื่นและความทนทานต่อสารเคมีทำให้เป็นวัสดุที่เลือกใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ เช่น ท่อหลายลูเมน และอื่นๆ ที่ใช้ในขั้นตอนที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดตัวอย่างเช่น ท่อสายสวนฟลูออโรโพลีเมอร์หลายลูเมนช่วยให้ศัลยแพทย์สามารถดำเนินการหลายขั้นตอนโดยใช้สายสวนเดียวกัน

ฟลูออโรโพลีเมอร์ โดยเฉพาะ PTFE (โพลีเมอร์) และ PVDF ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเมมเบรนที่มีรูพรุนขนาดเล็กเมมเบรนซึ่งมีรูพรุนหลายพันล้านรูขนาดตั้งแต่ 0.01 ถึง 10 ไมครอน ทำหน้าที่เป็นตัวกรองอนุภาคและแบคทีเรียในของเหลววิกฤตPTFE และ PVDF เป็นหนึ่งในโพลีเมอร์ไม่กี่ชนิดที่ใช้สำหรับเยื่อกรองพื้นผิวของเมมเบรนโพลีเมอร์สามารถปรับเปลี่ยนเพื่อให้มีคุณสมบัติการกรองเฉพาะ และสามารถไม่ชอบน้ำ (กันน้ำ) และไม่ชอบน้ำมัน (น้ำมัน ตัวทำละลาย การไล่ของไหลแรงตึงผิวต่ำ)เมมเบรน PVDF ยังสามารถปรับเปลี่ยนพื้นผิวให้เป็นสารที่ชอบน้ำ (ชอบน้ำ) เพื่อกำจัดอนุภาคไวรัสในการผลิตโปรตีนรักษาโรคและโมโนโคลนอลแอนติบอดีเมมเบรนซับ PVDF เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอิมมูโนบล็อกติงพื้นหลังต่ำ (การวิเคราะห์เวสเทิร์นบล็อต) เช่นเดียวกับการวิเคราะห์กรดอะมิโนและการจัดลำดับโปรตีน

อุปกรณ์เสริม เช่น ปั๊ม ท่อ ข้อต่อที่ใช้ร่วมกับอุปกรณ์ทางการแพทย์จะต้องเป็นไปตามพารามิเตอร์ประสิทธิภาพและข้อกำหนดที่คล้ายคลึงกันอุปกรณ์เสริมที่สัมผัสโดยตรงกับของเหลวสร้างจากฟลูออโรโพลีเมอร์ เช่น PTFE และ PVDFตัวอย่างเช่น ปั๊มสูบจ่าย เช่น ปั๊มไดอะแฟรม จำเป็นสำหรับการไหลที่แม่นยำและทำซ้ำได้ บางครั้งสำหรับของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนทางเคมีทั้งท่อ PTFE และ PVDF ถูกนำมาใช้ในการก่อสร้างปั๊มเหล่านี้ด้วยเหตุนี้

PVDF แม้ว่าจะมีขีดจำกัดอุณหภูมิการใช้งานที่ต่ำกว่า PTFE (โพลีเมอร์) แต่ก็มีความต้านทานแรงดึงค่อนข้างสูงและต้านทานการซึมผ่านของของเหลวหลายชนิดได้ดีเยี่ยมมีความหนาแน่นต่ำกว่า (1.78 กรัม/ซีซี) กว่าฟลูออโรโพลีเมอร์อื่นๆ (ประมาณ 2.18 กรัม/ซีซี)เนื่องจากมีอุณหภูมิหลอมละลายต่ำกว่าฟลูออโรโพลีเมอร์อื่นๆ จึงสามารถแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ เช่น ท่อ ท่อ ชิ้นส่วนที่ฉีดขึ้นรูปและฟิล์มได้ง่ายกว่าโดยให้ความเสถียรด้านมิติและรังสี UV ที่ยอดเยี่ยม ดังนั้นจึงพบการใช้งานใหม่ๆ ในตลาดการบินและอวกาศ เซ็นเซอร์ เทคโนโลยีชีวภาพ และหุ่นยนต์