S第八章：生物医用纺织品
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
羊肠线
易产生抗体反应，强度下降过快，吸收时间、 张力强度、人体组织反应等因素难以控制。
聚乙醇酸缝合线
对细菌抵抗能力差，在空气中 易分解。
26
聚乙交酯
第一个用于可吸收缝合线 的聚合物，临床中应用广 泛。
优点：强度高、生物相容性和可降解性好，可被机体 自行吸收和排泄，对人体无不良反应。
缺点：熔点高导致纺丝困难，纤维柔性差，手术过程 中可能损伤人体组织。 可采用共聚的方法，在高分子链中引入丙交酯链段， 改善其柔顺性。
在密闭反应器中培养细 胞，定期更换培养基
一段时间后，细胞增殖并 分泌胶原物质，形成人造 皮肤
用于治疗皮肤 烧伤或溃疡
30
单层人造皮肤 双层人造皮肤
合成膜 成纤维细胞
可生物吸收材料 角质层 角质细胞
市场渗 透率／%
17.6 21.1 26.1 29.6 60.1
8
背层
PP透气薄膜
防止尿液渗透，隔离
表层
聚丙烯热轧布、纺粘非织造布等 柔软、快速渗透、保持干爽
导流层
热塑性纤维或双组分纤维的热粘合纤网 尿液快速转移
吸收芯层
绒毛浆加超吸收树脂 大量储存液体
9
ห้องสมุดไป่ตู้
优点
缺点
干净卫生 表面干爽 吸收强 渗透快 穿着方便
27
纯天然胶原蛋白精加工＋酶处理
胶原蛋白缝合线
纯生物制品，组织相容性好，抗 张强度好，与伤口愈合期同步吸 收，吸收完全，不留疤痕，在人 体内遇盐类物质不形成结石，无 毒、无刺激。
28
2.7 人造皮肤
人体皮肤大面积损伤时，需要进行植皮。自体皮肤 移植来源有限，异体皮肤移植会发生排斥反应。
人造皮肤的作用：
质轻、拒水透湿，能有效阻抗干性颗粒物质， 但布面屏蔽性能不匀，对血液、体液的阻隔 性差
15
目前，我国采用《GB19082-2019医用一次性防护服技术要求》标准，以《生 物防护服通用规范》作为补充，但仍然不够完善。美国的NFPA 2019要求更为 严格。
医用防护服的设计要求比较
16
医用防护服的性能要求比较
防止水分和体液从创面蒸发流失 隔绝空气，防止伤口感染 加快伤口愈合
主要性能要求：
与皮肤有良好的亲和性，不发生刺激反应 与伤口有较强的结合力 质地柔软，贴紧性好
29
角质细胞
组织工程皮肤的一般制备过程
成纤维细胞
来自包皮环切术的新生儿 包皮，经分离获得角质细 胞和成纤维细胞
将角质细胞或成纤维细胞接种到由生物相容性材料 制成的多孔状、网状、成胶状三维结构支架上
普通纱布绷带
柔软、透气，固定效果差
粘胶石膏绷带
粉状煅石膏、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯乳液制 成匀浆，涂布于纱布上，烘干，切割而成
硬度高，适应性强，耐高温，高寒，无毒， 无过敏
22
2.5 固定板
高分子聚酯材料
强度高、透气性好、重量轻、不怕水、可降解，且无毒、 无味、对皮肤无刺激性
临床上广泛地应用于骨科外固定、康复及矫形支具
获得手感柔软，抗拉力高，透气性好，“用
即
弃”型防护服，避免交叉感染
国内一次性用品仅 限于口罩、帽子之 类，一次性手术衣 等防护服使用率很 低
12
国内市场上销售的医用防护服主要有三类:非织造类、涂层类、闪 蒸法一次成型类
非织造工艺：
纺粘法：切片烘干→切片喂入→熔融挤压→纺丝 →冷却拉伸→分丝铺网→纤网加固→后整理→产 品
S第八章：生物医用纺织品
纱布、手套等
口罩、手术服等
固腰带
人造心脏瓣膜
人造心脏织物内部结构
人造心脏
6
2 生物医用纺织品的开发现状
2.1 纸尿裤
传统棉尿布
优点：透气性好，柔软，价格较低， 可重复使用。 缺点：需频繁更换，洗涤、晾晒麻烦， 多次使用表面毛糙，易引发尿布疹。
一次性纸尿裤 市场空间巨大
2.3 创口贴
弹性胶带 加压止血
吸收垫 浸过苯扎氯 铵等药物
杀菌
20
优点：压迫止血、防水、保护创面、 预防感染、促进愈合，使用简单、 携带方便 缺点：只能暂时止血，透气性差， 长期使用易导致继发感染
21
2.4 绷带
氨纶皱纹弹力绷带
由纯棉纱和氨纶包芯纱制织 肤感舒适，透气性良好，无致敏性，可消毒，可重洗涤。
7
婴幼儿纸尿裤市场预测
年份 2019 2019 2009 2019 2020
2岁以下婴儿 人数／万人
4100 4125 4146 4250 4520
消费量 ／亿片
77.5 95.7 118.5 137.8 297.5
年平均增 长率／%
44.6 23.5 23.8 20.0 8.0
注：按0~2岁婴儿人均需用纸尿裤3片／天计算。
23
2.6 手术缝合线
4000多年前，古埃及 人用亚麻线缝合伤口
公元前1800年，肠线
24
20世纪50年代， 尼龙、涤纶线等
20世纪60、70 年代，胶原纤维 和甲壳素纤维
80年代以来，新开发了海藻酸盐纤维、聚乳酸纤维、聚 乙醇酸纤维等。
25
长期以来，外科用可吸收手术缝合线主要是羊肠线和聚乙醇酸缝合 线。
17
18
美国戈尔(Gore-tex)公司的外科隔离膜类 Crosstech EMS织物是唯一一种严格符合防护 标准、可重复使用的隔离织物
抗渗透、透气CrosstechTM隔离层
永 久 性 层 压
耐久性纺织品
兼有物理和美学品质,如 强力、耐磨损、颜色、 手感、重量等等 ，以及 无与伦比的舒适性
19
转移涂层： 在离型纸上涂敷树脂胶→烘干→涂敷黏合剂
基布前整理 →复合→烘干→剥离→打卷
防水性、阻隔细菌粒子性能好，可重复使用 但透湿性能差
涂 层 机
涂层防护服
14
闪蒸法加工技术
目前仍属美国杜邦公司专利
闪蒸法一次成 型滤材防护服
高聚物溶解→制成纺丝液→喷丝→丝条固化 →牵伸→凝聚成网→热轧加固→闪蒸法非织 造布
熔喷法：切片→螺杆挤压→热空气牵伸→冷却→ 成网→后整理→产品
普通非织造防护服 防护效率只有40％
水刺法：原料→混合开松→梳理成网→纤网正反 面水刺加固→烘燥→卷取→成品
湿法成网：纤维打浆→布浆器布浆→湿法成网→
脱水→烘燥→固结→成卷
13
涂层工艺：
干法直接涂层： 基布前整理→涂层→烘干→焙烘→整理→打卷
抗菌性差 异味大
长时间使用 易得尿布疹 一次性产品 处理麻烦
10
2.2 防护服
要求： 良好的过滤阻隔性 抗粒子穿透性 抗静水压 屏蔽性 抗撕裂、抗磨损 拒污 不起绒 无毒 舒适
耐用型防护服还要求一定的耐消 毒耐洗涤性能。
11
欧美国家 以涤纶、粘胶等纤维为原料
浸渍粘合法、泡沫浸渍法、热轧法或水刺法
易产生抗体反应，强度下降过快，吸收时间、 张力强度、人体组织反应等因素难以控制。
聚乙醇酸缝合线
对细菌抵抗能力差，在空气中 易分解。
26
聚乙交酯
第一个用于可吸收缝合线 的聚合物，临床中应用广 泛。
优点：强度高、生物相容性和可降解性好，可被机体 自行吸收和排泄，对人体无不良反应。
缺点：熔点高导致纺丝困难，纤维柔性差，手术过程 中可能损伤人体组织。 可采用共聚的方法，在高分子链中引入丙交酯链段， 改善其柔顺性。
在密闭反应器中培养细 胞，定期更换培养基
一段时间后，细胞增殖并 分泌胶原物质，形成人造 皮肤
用于治疗皮肤 烧伤或溃疡
30
单层人造皮肤 双层人造皮肤
合成膜 成纤维细胞
可生物吸收材料 角质层 角质细胞
市场渗 透率／%
17.6 21.1 26.1 29.6 60.1
8
背层
PP透气薄膜
防止尿液渗透，隔离
表层
聚丙烯热轧布、纺粘非织造布等 柔软、快速渗透、保持干爽
导流层
热塑性纤维或双组分纤维的热粘合纤网 尿液快速转移
吸收芯层
绒毛浆加超吸收树脂 大量储存液体
9
ห้องสมุดไป่ตู้
优点
缺点
干净卫生 表面干爽 吸收强 渗透快 穿着方便
27
纯天然胶原蛋白精加工＋酶处理
胶原蛋白缝合线
纯生物制品，组织相容性好，抗 张强度好，与伤口愈合期同步吸 收，吸收完全，不留疤痕，在人 体内遇盐类物质不形成结石，无 毒、无刺激。
28
2.7 人造皮肤
人体皮肤大面积损伤时，需要进行植皮。自体皮肤 移植来源有限，异体皮肤移植会发生排斥反应。
人造皮肤的作用：
质轻、拒水透湿，能有效阻抗干性颗粒物质， 但布面屏蔽性能不匀，对血液、体液的阻隔 性差
15
目前，我国采用《GB19082-2019医用一次性防护服技术要求》标准，以《生 物防护服通用规范》作为补充，但仍然不够完善。美国的NFPA 2019要求更为 严格。
医用防护服的设计要求比较
16
医用防护服的性能要求比较
防止水分和体液从创面蒸发流失 隔绝空气，防止伤口感染 加快伤口愈合
主要性能要求：
与皮肤有良好的亲和性，不发生刺激反应 与伤口有较强的结合力 质地柔软，贴紧性好
29
角质细胞
组织工程皮肤的一般制备过程
成纤维细胞
来自包皮环切术的新生儿 包皮，经分离获得角质细 胞和成纤维细胞
将角质细胞或成纤维细胞接种到由生物相容性材料 制成的多孔状、网状、成胶状三维结构支架上
普通纱布绷带
柔软、透气，固定效果差
粘胶石膏绷带
粉状煅石膏、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯乳液制 成匀浆，涂布于纱布上，烘干，切割而成
硬度高，适应性强，耐高温，高寒，无毒， 无过敏
22
2.5 固定板
高分子聚酯材料
强度高、透气性好、重量轻、不怕水、可降解，且无毒、 无味、对皮肤无刺激性
临床上广泛地应用于骨科外固定、康复及矫形支具
获得手感柔软，抗拉力高，透气性好，“用
即
弃”型防护服，避免交叉感染
国内一次性用品仅 限于口罩、帽子之 类，一次性手术衣 等防护服使用率很 低
12
国内市场上销售的医用防护服主要有三类:非织造类、涂层类、闪 蒸法一次成型类
非织造工艺：
纺粘法：切片烘干→切片喂入→熔融挤压→纺丝 →冷却拉伸→分丝铺网→纤网加固→后整理→产 品
S第八章：生物医用纺织品
纱布、手套等
口罩、手术服等
固腰带
人造心脏瓣膜
人造心脏织物内部结构
人造心脏
6
2 生物医用纺织品的开发现状
2.1 纸尿裤
传统棉尿布
优点：透气性好，柔软，价格较低， 可重复使用。 缺点：需频繁更换，洗涤、晾晒麻烦， 多次使用表面毛糙，易引发尿布疹。
一次性纸尿裤 市场空间巨大
2.3 创口贴
弹性胶带 加压止血
吸收垫 浸过苯扎氯 铵等药物
杀菌
20
优点：压迫止血、防水、保护创面、 预防感染、促进愈合，使用简单、 携带方便 缺点：只能暂时止血，透气性差， 长期使用易导致继发感染
21
2.4 绷带
氨纶皱纹弹力绷带
由纯棉纱和氨纶包芯纱制织 肤感舒适，透气性良好，无致敏性，可消毒，可重洗涤。
7
婴幼儿纸尿裤市场预测
年份 2019 2019 2009 2019 2020
2岁以下婴儿 人数／万人
4100 4125 4146 4250 4520
消费量 ／亿片
77.5 95.7 118.5 137.8 297.5
年平均增 长率／%
44.6 23.5 23.8 20.0 8.0
注：按0~2岁婴儿人均需用纸尿裤3片／天计算。
23
2.6 手术缝合线
4000多年前，古埃及 人用亚麻线缝合伤口
公元前1800年，肠线
24
20世纪50年代， 尼龙、涤纶线等
20世纪60、70 年代，胶原纤维 和甲壳素纤维
80年代以来，新开发了海藻酸盐纤维、聚乳酸纤维、聚 乙醇酸纤维等。
25
长期以来，外科用可吸收手术缝合线主要是羊肠线和聚乙醇酸缝合 线。
17
18
美国戈尔(Gore-tex)公司的外科隔离膜类 Crosstech EMS织物是唯一一种严格符合防护 标准、可重复使用的隔离织物
抗渗透、透气CrosstechTM隔离层
永 久 性 层 压
耐久性纺织品
兼有物理和美学品质,如 强力、耐磨损、颜色、 手感、重量等等 ，以及 无与伦比的舒适性
19
转移涂层： 在离型纸上涂敷树脂胶→烘干→涂敷黏合剂
基布前整理 →复合→烘干→剥离→打卷
防水性、阻隔细菌粒子性能好，可重复使用 但透湿性能差
涂 层 机
涂层防护服
14
闪蒸法加工技术
目前仍属美国杜邦公司专利
闪蒸法一次成 型滤材防护服
高聚物溶解→制成纺丝液→喷丝→丝条固化 →牵伸→凝聚成网→热轧加固→闪蒸法非织 造布
熔喷法：切片→螺杆挤压→热空气牵伸→冷却→ 成网→后整理→产品
普通非织造防护服 防护效率只有40％
水刺法：原料→混合开松→梳理成网→纤网正反 面水刺加固→烘燥→卷取→成品
湿法成网：纤维打浆→布浆器布浆→湿法成网→
脱水→烘燥→固结→成卷
13
涂层工艺：
干法直接涂层： 基布前整理→涂层→烘干→焙烘→整理→打卷
抗菌性差 异味大
长时间使用 易得尿布疹 一次性产品 处理麻烦
10
2.2 防护服
要求： 良好的过滤阻隔性 抗粒子穿透性 抗静水压 屏蔽性 抗撕裂、抗磨损 拒污 不起绒 无毒 舒适
耐用型防护服还要求一定的耐消 毒耐洗涤性能。
11
欧美国家 以涤纶、粘胶等纤维为原料
浸渍粘合法、泡沫浸渍法、热轧法或水刺法