Echipamentul de pulverizare cu ultrasunete este folosit pentru pulverizarea atomizată a soluțiilor de acoperire cu bio-proteine.

Echipamentul de pulverizare cu ultrasunete, cu avantajele sale de bază ale atomizării-de deteriorare scăzută și depunerii de-înaltă precizie, rezolvă punctele dureroase ale denaturarii bio-proteinelor și dificultățile în controlul uniformității acoperirii în pulverizarea atomizată a soluțiilor de acoperire cu bio-proteine. În prezent, este utilizat pe scară largă în domenii biomedicale, cum ar fi implanturile medicale și biosenzorii. Sunt disponibile soluții de optimizare țintite pentru parametrii de proces și compatibilitatea echipamentelor. Următoarea este o introducere detaliată: Scenarii de aplicație de bază

Acoperirea dispozitivului medical implantabil: Aceasta este domeniul de aplicare de bază a acestui echipament. În ortopedie, soluțiile de acoperire cu colagen pot fi pulverizate pe suprafața articulațiilor artificiale din aliaj de titan, activând aderența și proliferarea osteoblastelor, scurtând semnificativ timpul de integrare osoasă și reducând incidența afânării postoperatorii. În domeniul cardiovascular, soluțiile de acoperire, cum ar fi fibrinogenul, pe stenturile arterei coronare pot inhiba agregarea trombocitelor și pot reduce semnificativ riscul de tromboză în-stent. În plus, poate fi folosit și pentru pulverizarea acoperirii cu proteine ​​a baloanelor-eluate de medicamente, îmbunătățind biocompatibilitatea dintre balon și țesutul vascular.

 

Acoperiri pentru echipamente de biodiagnostic: Pe dispozitivele de diagnostic in vitro, cum ar fi biosenzorii și cipurile microfluidice, învelișurile care conțin albumină, enzime și alte proteine ​​​​biologice pot fi pulverizate. Aceste acoperiri sporesc capacitățile de recunoaștere biospecifică ale senzorilor, asigurând acuratețea rezultatelor diagnosticului. Acest echipament poate fi folosit și pentru a acoperi consumabilele de diagnostic in vitro, cum ar fi acoperirea cu proteine ​​specifice pe suprafața anumitor cipuri de detectare pentru a îmbunătăți sensibilitatea de detectare.

 

Acoperiri pentru alte consumabile medicale: Pentru unele textile medicale speciale, cum ar fi bandajele antibacteriene, pulverizarea unui strat care conține proteine ​​antibacteriene poate conferi proprietăți antibacteriene. În plus, pulverizarea unor acoperiri proteice specifice pe pereții interiori ai anumitor seringi speciale poate reduce iritația țesuturilor în timpul injectării și poate îmbunătăți siguranța.

Parametri cheie de proces pentru adaptarea la echipamentele de pulverizare cu ultrasunete: Este necesar un control precis al parametrilor pentru a echilibra activitatea proteinei biologice cu calitatea acoperirii. Caracteristicile diferite ale proteinelor necesită combinații diferite de parametri:

Frecvența de atomizare: aceasta trebuie ajustată în funcție de greutatea moleculară a proteinei. Proteinele cu molecule mici, cum ar fi insulina, sunt potrivite pentru atomizarea cu frecvență înaltă de 80-100kHz; proteinele cu molecule mari, cum ar fi albumina, sunt potrivite pentru atomizarea cu frecvență joasă{{5}de 20-40kHz pentru a reduce deteriorarea structurii spațiale a proteinei cauzată de vibrațiile de înaltă frecvență.

 

Alimentarea cu lichid și parametrii de mișcare: Luând ca exemplu depunerea unui strat de colagen gros de 100 nm, controlând debitul de alimentare cu lichid la 0,3 ml/min și setarea vitezei de mișcare a pulverizării la 2 mm/s, se realizează o acoperire uniformă fără găuri și fisuri. Simultan, un sistem de control în buclă închisă-permite ajustarea continuă a grosimii stratului de acoperire de la 50 la 500 nm.

 

Condiții de mediu: Mediul de pulverizare trebuie menținut la o temperatură de 20-25 de grade și o umiditate relativă de 40%-60% pentru a preveni evaporarea excesiv de rapidă a picăturilor care ar putea duce la crăparea stratului de acoperire și pentru a preveni ca temperatura și umiditatea ridicate să afecteze activitatea proteinelor.

 

Avantaje tehnice semnificative:

Rată ridicată de reținere a activității: procesul de atomizare nu necesită un flux de aer cu presiune înaltă-, rezultând o distribuție uniformă a energiei și o rată de distrugere a structurii spațiale a proteinelor de mai puțin de 5%, mult superioară pulverizării pneumatice tradiționale, maximizând conservarea activității biologice a proteinei.

 

Utilizare ridicată a materialului și pierderi reduse: Pulverizarea excesivă minimă în timpul pulverizării, cu o rată de utilizare a lichidului care depășește 95%, nu numai că reduce pierderea de materii prime scumpe de proteine ​​biologice, dar și costurile. În plus, duza are o funcție de auto-curățare, ceea ce o face mai puțin predispusă la înfundare. Acest lucru reduce costurile de întreținere și evită risipa de material și defectele de acoperire cauzate de blocarea duzei.

 

Adaptarea la nevoile personalizate: echipamentul poate ajusta în mod flexibil intervalul de pulverizare și grosimea acoperirii, permițând pregătirea personalizată a acoperirii proteice pentru diferite dimensiuni ale dispozitivelor implantabile ale pacienților și nevoile de testare a echipamentelor de diagnosticare. De exemplu, intervalul de acoperire cu proteine ​​a stentului poate fi ajustat în funcție de diametrul vasului de sânge pentru a se adapta nevoilor clinice ale diferiților pacienți.

 

Care sunt avantajele echipamentelor de pulverizare cu ultrasunete în pulverizarea de atomizare a lichidelor de acoperire cu proteine ​​biologice?

Avantajele de bază ale echipamentelor de pulverizare cu ultrasunete în pulverizarea de atomizare a lichidelor de acoperire cu proteine ​​biologice sunt deteriorarea redusă, păstrând în același timp activitatea, rata mare de utilizare și reducerea costurilor și adaptarea de înaltă precizie la nevoi. Mai exact, aceasta poate fi împărțită în trei puncte:

 

1. Maximizarea conservării activității proteinelor biologice: procesul de atomizare nu necesită flux de aer cu presiune înaltă-, iar distribuția energiei este uniformă, cu o rată de deteriorare a structurii spațiale a proteinei de mai puțin de 5%. În comparație cu impactul de-presiune ridicată al pulverizării pneumatice tradiționale, evită denaturarea și inactivarea proteinelor, asigurându-se că funcțiile biologice ale acoperirii (cum ar fi proprietățile antibacteriene și promovarea aderenței celulare) nu sunt afectate.

 

2. Utilizare ridicată a materialelor + costuri reduse de întreținere: volumul de suprastropire extrem de scăzut are ca rezultat o rată de utilizare a materiei prime bio-proteice care depășește 95%, reducând în mod semnificativ risipa de materiale scumpe proteice. Duza are o funcție de auto-curățare, prevenind înfundarea din cauza depunerilor de proteine, reducând frecvența și costurile de întreținere a echipamentelor și evitând defectele de acoperire cauzate de înfundare.

 

3. Precizie ridicată + Adaptabilitate puternică: Control precis al grosimii stratului de acoperire (reglabil continuu de la 50-500 nm) și reglare flexibilă a intervalului de pulverizare și uniformitate. Este compatibil cu substraturi de diferite dimensiuni, cum ar fi dispozitivele implantabile și biosenzorii și poate satisface, de asemenea, nevoi clinice personalizate (cum ar fi gamele personalizate de acoperire cu stent). Acoperirea este lipsită de găuri și fisuri, prezentând o stabilitate de înaltă calitate.