ПЛАСТИНФО Главная страница: пластик, оборудование, упаковка, пластмасса, ПВХ, экструдер, термопластавтомат, полипропилен, полиэтилен

Силиконы становятся более востребованными в медицинском секторе

Тема: Обзоры рынков

Силиконы (полиорганосилоксаны) являются общим классом синтетических полимеров, цепочка которых состоит из соединенных между собой атомов кремния и кислорода. Материалы обычно являются термостойкими и поставляются в жидкой или каучкоподобной форме. Силиконы используются в качестве герметиков, адгезивов, смазок, при получении изделий для выпечки, а также термической и электрической изоляции. Наиболее распространенные формы силиконов:
— силиконовое масло;
— силиконовая смазка;
— силиконовый каучук;
— силиконовый полимер;
— силиконовый уплотнитель.

Эти материалы могут использоваться в медицинской сфере благодаря своей биосовместимости и долговечности. Преимуществами материала являются также его гидрофобность, низкое поверхностное натяжение, химическая стойкость и термостойкость. Например, гидрофобная (отталкивает воду) природа силиконов позволяет использовать их для предотвращения коагуляции крови — для этих целей они используются с середины 1940-х годов.

В медицинской сфере часто к компонентам предъявляются высокие требования по прочности, теплостойкости, стойкости к воздействию давления и химических реагентов. В то же время такие материалы должны иметь хорошие тактильные свойства (для комфортного контакта пациента с изделием). Не многие материалы соответствуют таким требованиям, однако жидкие силиконовые каучуки (LSR) — соответствуют. Жидкие силиконовые каучуки являются термореактивными полимерами, которые могут иметь разную твердость и состав, что позволяет адаптировать свойства материала под требования конкретной сферы применения.

Жидкие силиконовые каучуки одобрены для использования в медицинских изделиях, контактирующих с кожей. Стабильность и гидрофобная природа материала защищают сшитый материал от воздействия кожи. В то же время в отличие от таких материалов, как латекс, жидкие силиконовые каучуки являются неаллергенными, поэтому полимер не оказывает влияния на кожу. Такие свойства материала, как гигиеничность, сопротивление распространению бактерий и грибов, мягкость и гибкость, обеспечивают комфортность изделий для пациентов, а водоотталкивающие свойства материала предотвращают его прилипание к ранам.

Силиконовые полимеры широко используются при получении имплантатов для груди, подбородка, носа, щек, ног и ягодиц. Некоторые компоненты могут содержать мягкий на ощупь продукт, который известен как силиконовый гель. Этот гель является слабосшитым силиконовым эластомером, не содержащим диоксида кремния или других армирующих наполнителей, но содержащим полидиметилсилоксановую жидкость. Гель содержится в эластомерной оболочке имплантатов груди и подбородка.

Однако материал может использоваться и в более широком диапазоне сфер. К концу 1960-х годов силиконовые материалы использовались в разных сегментах производства медицинских изделий:
— ортопедические изделия;
— катетеры;
— дренажи и шунты разного назначения;
— компоненты для диализа, окисления крови, устройства искусственного кровообращения; — сердечные клапаны.

Наиболее распространенное применение силиконов в ортопедии — производство суставных протезов для конечностей.

Недавно в Университете Тохуку заявили об изобретении простого метода массового производства из пористого силикона структур, похожих на живые клетки. Такие искусственные клетки могут использоваться для проведения биохимических экспериментов. Новый метод предполагает поглощение липида пористым силиконовым материалом с получением геля, напоминающего зефир или губку.

Такой простой метод может использоваться не только для исследования клеток, но и в сферах медицины и косметологии.

Ранее такие методы разрабатывались и другими организациями, однако предложить подходящий способ им не удалось. В 2011 году д-р Шиниширо Номура (Dr. Shinichiro Nomura) предложил способ поглощения липидов пористым полидиметилсилоксаном с последующей обработкой буферным раствором.

Ученые из Технологического института Токио, Института RIKEN и Университета Тохоку разработали цепочку силиконового полимера, которая может самостоятельно собираться в периодичную трехмерную структуру. Такой результат был получен за счет применения молекул триптицена для модифицирования концов цепочек.

Разработка способов образования из полимеров периодичных упорядоченных структур расширяет сферы их применения. Разрабатываемые инновационные мягкие материалы могут использоваться для оптических, механических, нанотехнологических целей, а также для переноса тепла/заряда. Такие упорядоченные структуры получаются за счет образования молекулярных опор или за счет модифицирования некоторых частей полимеров. В результате этого полимер самостоятельно собирается в структуры необходимой формы.

Группа исследователей разработала полидиметилсилоксановые цепочки, к концам которых прикреплены молекулы триптицена. Исследователи надеялись на то, что такие модифицированные цепочки силиконов также смогут самостоятельно складываться в подходящие структуры. Результаты, полученные учеными, являются многообещающими. Предполагается, что на базе этих результатов можно будет разработать инновационные материалы и методы их синтеза.

Источник: prospector

URL: http://plastinfo.ru/information/articles/677/