[實用新型]一種熔融靜電噴涂裝置

有效

• 申請號: 201420574240.8
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN204170233U
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 姜凱;陳照軍;沈國震;陳帥;盛琛皓
• 申請（專利權）人: 姜凱;陳照軍
• 主分類號: A61M11/00
• 分類號: A61M11/00;A61M35/00
• 代理公司: 北京萬象新悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11360
• 代理人: 李稚婷

技術領域

本實用新型涉及醫療器材技術領域，特別涉及一種利用靜電紡絲技術結合氣流引導來實現藥液及醫用生物材料直接在目標處定點、定向、原位精確噴涂的氣流引導式定向原位靜電噴涂裝置。

背景技術

靜電噴涂是一種使帶大量靜電荷的待噴涂溶液在高壓靜電電場力的作用下定向運動，形成帶電射流，從而實現溶液在目標物體表面涂覆的方法。靜電噴涂主要有靜電噴霧和靜電紡絲兩種形式。其中，靜電噴霧主要用于對水或水溶液或油漆等無成絲性液體的霧化，主要用于農作物噴霧施藥和汽車、家電、儀表的外殼噴漆；靜電紡絲是高分子流體靜電霧化的特殊形式，利用易揮發的有機溶劑配制具有一定黏度的溶液，通過高壓靜電發生器產生靜電場，使溶液在噴口處霧化分裂出的物質不是微小液滴，而是聚合物微小射流，射流在空氣中經劈裂、拉伸、溶劑揮發過程，最終固化成纖維，沉積在目標收集極上。

靜電噴涂過程中，由于電場線的發散性分布，以及帶有大量同種靜電荷霧化液滴或電紡纖維的相互排斥作用，會使霧化液滴或纖維在目標物體上產生很大的噴涂區域，甚至會涂覆至目標物體的背面，即產生環包效應。當靜電噴涂技術用于醫療領域時，環包效應會導致涂覆不精確，藥液涂覆到不需要的區域，不僅造成藥物的浪費，而且當創面位于體腔內深部時，帶電的藥物大部分會被吸附到離噴口更近的臟器表面上，產生法拉第籠效應，無法對創面進行有效涂覆。環包效應和法拉第籠效應阻礙了靜電噴涂技術在醫療領域的發展。

隨著生物敷料的發展和需要，敷料材料和結構必須適用人體組織修復的需要。通常生物醫用敷料可以分為體外敷料和體內敷料。其中，體外敷料主要包括燒燙傷敷料、止血消炎敷料、繃帶等。體內敷料主要指手術隔離膜，特別是應用于心胸血管器官防粘連隔離的手術。靜電紡絲作為一種簡單、高效的納米纖維膜制備方法，已被廣泛地研究開發和應用。在醫療止血方面，靜電紡絲納米纖維膜既具有透氣性能又能提供有效的屏障保護結構，其孔徑分布可以控制到足夠小以阻擋細菌的入侵，并且在濕潤的傷口表面可以均勻黏附防止脫水，因而非常適合用作皮膚敷料和人工皮膚。此外，電紡纖維膜還具有超高的比表面積，可以大量攜載包括抗菌藥物在內的多種有益成分，有利于促進受損部位的愈合和組織再生。在美容行業，電紡纖維還可制作成面膜，通過電紡將有益成分添加到纖維中，纖維膜不僅具有優異吸附、清潔作用，同時與皮膚接觸可以將有益因子穩定均勻地傳遞給人體，利于人體組織的吸收和運輸。

靜電紡絲可分為溶液靜電紡絲和熔體靜電紡絲。相對于溶液靜電紡絲，熔體靜電紡絲無需溶劑、成本低、生產效率高，適用于一些室溫下沒有合適溶劑的聚合物。但是對于熔體電紡，聚合物熔體黏度高、導電性差，通常需要比較高的電場強度才能紡絲，而且紡絲過程中射流遇冷迅速固化，鞭動過程受到抑制，導致纖維直徑多在微米級別。Dalton等(Dalton?et?al,Biomacromolecules,2006,7:686)以纖維原細胞作為目標接收物體，將聚合物纖維直接熔融電紡到細胞上，進行細胞培養后發現沒有引起細胞死亡，而且纖維原細胞沿著電紡纖維軸向生長。實驗證明，熔體紡絲具有安全無毒的特性，可應用于生物醫學領域。

專利CN?201320741232.3設計了一種氣流引導式定向原位靜電噴涂裝置，可以將α-氰基丙烯酸酯醫用膠電紡成微納米纖維，并在氣流導向下精確均勻沉積到傷口表面形成致密薄膜，從而在幾秒至十幾秒內實現迅速止血，讓手術變得更快更安全。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，提供一種氣流引導式定向原位熔融靜電噴涂裝置，無需溶劑，而是利用聚合物本身的適宜熔點性質，利用熔融加熱設備使聚合物保持在熔融狀態下但不發生降解，進而實施靜電噴涂，從而彌補現有靜電噴涂技術在醫療等領域應用的缺點，能夠實現聚合物等生物材料直接在人體創面目標處定點、定向、原位精確噴涂。

本實用新型的技術方案是：