超声波支架喷涂系统

一种有效缓解动脉阻塞的方式是将网状细管形态的金属结构(称为支架)插入受影响的动脉以缓解阻塞。单纯使用金属支架通常会导致一种称为“再狭窄”的情况,即支架周围疤痕组织的堆积,这会导致动脉再次阻塞。

支架
支架

为了解决这个问题,使用喷涂药物聚合物的支架来抑制“再狭窄”的情况。使用药物洗脱支架的临床试验表明,“再狭窄”的发生率可以降低到2-3%的水平,而未涂层药物支架的发生率为25%。这一结果对治疗涉及多条动脉的疾病产生了重大影响。将药物聚合物喷涂到金属支架内是一个较为复杂的过程,而使用超声波雾化喷嘴可有效实现连续均匀的喷涂,解决了金属支架喷涂的问题。

超声波支架喷涂
超声波支架喷涂

喷涂的困难 #

用于治疗动脉阻塞的金属支架一般是网状、管状结构,简单来说,就是一根细长且镂空的金属管子。它们由不锈钢或镍钛合金等金属激光切割而成。冠状动脉支架的尺寸约为直径1.5至3毫米,长15至30毫米,而脑支架还要小的多。因此,一般的喷涂方式难以在细长且镂空的管道内喷涂。针对不同直径与长度的支架,如何进行连续均匀的喷涂是一个较大的问题。

几种喷涂方式 #

浸涂 #

浸涂不是一种可行的替代方案,因为支架的几何形状很紧凑。浸涂会导致这些区域出现桥接的情况,这会导致涂层脱落并进入血流,这种方式显然不行。

二流体喷涂 #

二流体喷涂是一种较为常见的喷涂方式,也被用于各个行业的产品喷涂。但是,由于二流体喷涂的原理是通过增加气压而产生液体喷雾,因此会导致喷涂过程的不稳定性,这对金属支架的喷涂是非常不利的。

超声波喷嘴 #

超声波喷嘴能够被设计出相应的形状以用于涂层支架。液体通过沿喷嘴长度延伸的进料管输送到雾化表面。相对较大的液体进料口确保不会堵塞。

超声波雾化喷嘴
超声波雾化喷嘴

与标准压力雾化喷嘴的10到20 m/s的流速相比,超声波喷嘴的主要特性是喷雾的低速特性。低速特性使雾化的液滴尺寸能够小至 9 微米(使用有机溶剂),液滴分布非常紧密。同时低速喷雾会很好地附着在金属支架上,不会导致反弹或过喷。

总结 #

喷涂动脉支架是一项具有挑战性的喷涂应用。这些金属支架用于危及生命的情况,这对用于生产它们的制造工艺提出了更为严格的要求。超声波喷嘴非常适合这种应用,因为它们能够产生非常低的流速、精确形状的喷雾图案、低速输送和相对较小的液滴。上文中描述的超声波喷嘴能在支架涂层中发挥较大作用。针对不同工艺的确切性质和被喷涂的材料能够设计相应的喷嘴进行喷涂。

Powered by BetterDocs

发表评论


您的电子邮件地址不会被公开。