مواد جدید پزشکی و کاربردهایشان

توسعه مواد برای کاربردهای پزشکی در دوره پاندمی رونق گرفته است. این شامل تمرکز بر موادی است که می‌توانند به‌صورت طبیعی با میکروب‌ها و پاتوژن‌ها مبارزه کنند.
مواد برای کاربردهای پزشکی با ظهور همه‌گیری جهانی در کانون توجه قرارگرفته است. اگرچه که همه‌ی تحولات مستقیم با کووید 19 مرتبط نیستند. United Soft Plastics (USP) فیلم پزشکی TPE را برای استفاده در کاربردهای ترمیم زخم توسعه داده است. پانسمان‌های زخم معمولاً با پوشاندن آن‌ها با یک فیلم محافظ یا کیسه محافظ تمیز و خشک نگه‌داشته می‌شوند که با یک نوارچسب به پوست چسبیده و مهروموم‌شده است. بااین‌حال برداشتن آن (پاره کردن نوار از روی پوست) دردناک است. فیلم جدید جایگزینی بدون لاتکس است و نباید کنده شود زیرا به طور دائمی به عنوان یک نوار آب‌بند به کیسه پلی اتیلن جوش داده‌شده است. درنتیجه نوارچسب را می‌توان حذف کرد. این کار در همکاری با استارت آپ دانمارکی Nomeco توسعه داده شد. گرید TPE دارای سختی Shore A پایینی است (35-25). استحکام پارگی بالا در رابطه با نیاز به نیروی کرنش طولی و عرضی دارد و ضخامت آن 2/0 تا 4/0 میلی‌متر است. مطابق گفته Michael bodmann، مدیر کل USP در اروپا، TPE نیز می‌تواند مقرون‌به‌صرفه تولید شود. پروژه توسعه مشترک یک‌ساله در مرحله پیش تجاری‌سازی قرار دارد و در حال انجام آزمایش‌ها بالینی است. پس از تجاری‌سازی اولیه در اروپا، فیلم جدید در سطح جهانی عرضه خواهد شد.

تقاضای پزشکی

این شرکت شاهد افزایش علاقه به استفاده از TPEs برای کاربردهای پزشکی مرتبط با کووید 19 است. می‌گویند چندین مشتری درخواست مواد برای تبدیل امکانات ساخت غیرپزشکی را کرده‌اند تا بتوانند اقلام پزشکی را بسازند. TPE ها در کاربردهای ماسک‌ها، محافظ‌های صورت و همچنین قطعات دستگاه تهویه ساز استفاده‌شده‌اند. Benedict Herbst معاون اجرایی USP بیان کرد: ما خوشحالیم که شرکت‌کننده مهمی در توسعه محصولات پزشکی هستیم که به شهروندان در مبارزه با این ویروس وحشتناک کمک خواهد کرد. USP علاقه بیشتری به جایگزینی مواد جاری مانند سیلیکون با پلاستیک‌های نرم‌تر در برنامه‌های فعلی و در مقیاس بندی کاربرد آن‌ها برای آینده می‌بیند. Herbst گفت: ما می‌توانیم به جلوگیری از گسترش بیماری از طریق انتخاب مواد مناسب کمک کنیم. همچنین بیان کرد: در حال حاضر بسیاری از کاربردهایی که قبلاً پزشکی در نظر گرفته نمی‌شدند مانند اقلام اتاق انتظار در آینده نیاز به مقاومت در برابر روش‌های مختلف سترون‌سازی مانند اتوکلاو دارد. همچنین رشد چشمگیری در محافظ‌های صورت و سایر پوشش‌های صورت در طول پاندمی انجام‌شده است. USP می‌گوید که Unisoft special و سری گریدهای پزشکی خاصیت ارتجاعی، خواص بازیابی و مقاومت در برابر پارگی مطلوبی را ارائه می‌دهند. به‌عنوان‌مثال، چندین میلیون محافظ صورت تولید شده است که از مواد USP برای بند تسمه‌ای اتصال‌دهنده استفاده می‌کند.

قاتل کرونا

محققان اسپانیایی و ژاپنی محافظ صورتی را توسعه دادند که طیف وسیعی از میکروب‌ها را غیرفعال می‌کند؛ ازجمله کرونا در کمتر از یک دقیقه. محافظ صورتی که توسط محققان دانشگاه کاتولیک والنسیا (UCV) ساخته‌شده است متکی است بر ورق PET که با پوشش ضد میکروبی نازک بنز آلکونیوم کلرید اصلاح‌شده است. Angel serrano که این تحقیق را رهبری می‌کند، می‌گوید محافظ‌های صورت معمولاً دارای فعالیت ضد میکروبی نیستند و تنها به عنوان یک مانع فیزیکی عمل می‌کنند. یک فرد سالم در صورت تماس با سطوح آلوده از این مواد می‌تواند مبتلا شود. همچنین غیرفعال کردن "ویروس‌های پوشیده شده" مانند SARS-CoV-2 در عرض یک دقیقه تماس با سطح در برابر استافیلوکوکوس اورئوس و استافیلو کوکو اپیدرمی موثر است که هر دو به آنتی‌بیوتیک متی سیلیم مقاوم هستند. Serrano گفت: ترکیب ضد میکروبی توسعه‌یافته در UCV می‌تواند برای ساخت انواع دیگری از محافظت‌کننده‌ها نظیر عینک، ماسک و صفحه‌های جداکننده در مغازه‌ها استفاده شود. بنزآلکونیوم کلرید (BAK) معمولاً به عنوان یک ماده ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود. این با غوطه‌ور کردن پلاستیک در حلال حاوی BAK بر روی PET اعمال می‌شود. یک پوشش باضخامت در حدود 25 میکرون را ایجاد می‌کند. این توسعه در مجله بین‌المللی علوم مولکولی (International Journal of Molecular sciences) منتشرشده است.

 

عاری از پاتوژن

پروژه‌ای که در یک بیمارستان سوئیس انجام‌شده است نشان داده است که فیلم چسب ضد میکروبی به کاهش سطح پاتوژن‌های سطوح کمک کرده است. مطالعه در دانشگاه بیمارستان بازل به چگونگی کارآمدی فیلم چسبنده پلاستیکی پوشش داده شده از Hexis با استفاده از مواد ضد عفونی شده نگاه کرد که در برابر پاتوژن‌های به دست آمده از عفونت‌های بیمارستانی عمل می‌کند. این فیلم برای سطوحی با لمس مکرر اعمال شد مانند میزهای رو تختی و صندلی‌های توالت. نیمی از سطح به عنوان یک کنترل در معرض دید قرار گرفت. طی چندین ماه رویه تمیز کردن معمولی انجام گرفت. سواب (میله برداشت) از سطوح پردازش‌شده و نشده به مساحت 25 سانتی‌متر مربع گرفته شد و میکروارگانسیم‌ها بررسی شد. فیلم پردازش‌شده منجر به کاهش بیش از 98% از میکروارگانیسم‌های زنده ماندنی در تمام انواع سطوح شد. Andreas Widmer رهبر این مطالعه بیان کرد: سطوح درمان شده با استفاده از آنتی بیوتیک‌ها می‌تواند از گسترش پاتوژن‌های مقاوم به چند دارو در بیمارستان‌ها جلوگیری کند. حتی ضد عفونی روزانه نمی‌تواند در عرض چند ساعت از آلودگی مجدد جلوگیری کند. اما سطوح درمان شده ضدمیکروبی می‌تواند این شکاف را ببندد (پرکند). نتایج در ژورنال Antimicrobial Resistance &infection control منشر شد.

 

 

پتری‌دیش هوشمند

Greiner Assistec تولید کننده پیشرو در اروپا به Accensors ، یک متخصص فناوری حسگر فیلم برای توسعه یک پتری دیش هوشمند با استفاده از ترموفرمینگ کمک می‌کند. هدف از همکاری ارائه امکان خرید قطعات پلاستیکی ترموفرم شده با سیستم‌های حسگر چاپی به مشتریان است. به عنوان بخشی از پروژه آزمایشی، یک نمونه اولیه آزمایشی در حال حاضر به شکل یک پتری دیش هوشمند توسعه‌یافته است. این شامل چاپ دو حسگر روی فیلم PET قبل از قرار دادن آن در فرآیند ترموفرمینگ است. نمونه اولیه می‌تواند مقدار PH و دمای متوسط دیش (ظرف) را با استفاده از اسکنر Accensors و اپلیکیشن چک کند. داده‌های به دست آمده برای رسیدن به نگرشی جدید در تحقیق و توسعه قابل‌استفاده است. حسگر هوشمند سیستم‌ها را می‌توان تولید کرد و بر روی فیلم‌ها یا قیمتی مقرون‌به‌صرفه در حجم بالا چاپ کرد. در طول ترموفرمینگ فیلم چاپ شده با فناوری حسگر به شکل سه‌بعدی تا موقع حفظ عملکرد حسگر تشکیل‌شده است. بنابراین ظروف پتری دیش را می‌توان تا حد امکان به طور موثر نظارت کرد. Natascha Andraschek مدیر فناوری در Greiner Assistec گفت: توسعه این پتری دیش هوشمند نتیجه امیدوارکننده‌ای به همراه داشت و یکی از چندین امکانات مختلف برای ترموفرمینگ قطعات پلاستیکی از طریق الکترونیک چاپی را برجسته می‌کند.
Eike Wilhelm Kottkamp مدیرعامل Innome شرکت مادر Accensors افزود: اجرای حسگرهای فیلم ترموفرم شده در هندسه سه‌بعدی نقطه برجسته کلیدی در نقشه راه ماست. در حال حاضر در حال برگزاری گفتگو مقدماتی با طرف‌های علاقه‌مند به موضوع در کاربرد خاص بیوتکنولوژی، ساخت هوشمند و بخش‌های کشاورزی هستیم.

 

بازیافت پزشکی

Vinylplus یک پروژه همکاری اروپایی در راستای بازیافت تجهیزات پزشکی PVC یک‌بارمصرف آغاز کرده است. Vinylplus med براساس  Vinylplus قبلی ساخته‌شده و توسط طرح بازیافت Recomed تأمین مالی شد. طرح بازیافت برای تجهیزات پزشکی PVC یک‌بارمصرف در بلژیک برای کمک به دسته‌بندی زباله‌های پزشکی بیمارستانی PVC درحال‌توسعه است. این طرح بر تمیزی تمرکز خواهد داشت و مطابق با گواهی REACH ضایعات PVC می‌توان آن‌ها را به طیف وسیعی از محصولات عرضه‌شده در سراسر اروپا بازیافت کرد. در همکاری با گروه بیمارستان‌های اروپا ضایعات PVC باکیفیت بالا از بخش‌های مختلف جمع‌آوری و بازیافت خواهد شد. به گفته‌ی Brigitte Dero مدیرعامل Vinylplus بیشتر زباله‌ها با بیماران در تماس نبوده است و اکثر ضایعات پزشکی PVC غیر عفونی هستند و زمانی که به‌درستی دسته‌بندی و جمع‌آوری شود قابل بازیافت‌اند. ما مشتاق هستیم قابلیت بازیافت PVC را در این بخش حساس افزایش دهیم. شرکای دیگر شرکت مدیریت پسماند Renewi و بازیافت Raff plastics هستند. همه‌ی شرکای بلژیکی Vinyl plus Med در شعاع 120 کیلومتری قرار دارند تا مسافت‌های حمل‌ونقل را به حداقل رسانده و ردپای کربن را کاهش دهند.
 Caroline Vander Perre یکی از صاحبان Raff plastics گفت: مواد زیادی وجود دارد که می‌توان آن‌ها را بازیافت کرد اما به دلیل شرایط نامساعد دفن و یا سوازنده می‌شوند. پروژه‌ای مانند این به تجدید مواد اولیه کمک می‌کند. تجهیزات پزشکی PVC در 8 کشور ازجمله استرالیا، نیوزلند، بریتانیا، آفریقای جنوبی، کانادا، گواتمالا، کلمبیا و تایلند بازیافت می‌شوند.

سرمایه‌گذاری در TPE

Hexpol بیش از 5 میلیون یورو (6 میلیون دلار) در سایت خود در Amal سوئد جهت ساخت مواد پزشکی سرمایه‌گذاری خواهد کرد. به گفته‌ی شرکت  این سرمایه‌گذاری ظرفیت تولید TPE را گسترش خواهد داد و از تقاضای روبه رشد حمایت کرده و نیازهای بازار را تغییر می‌دهد. احداث سالن جدید شروع‌شده و می‌بایست در پاییز 2022 به پایان برسد. فضای جدید به تولید مواد برای تجهیزات پزشکی اختصاص خواهد یافت. گریدهای Mediprene در کاربردهایی ازجمله بسته‌بندی پزشکی ولوله استفاده می‌شوند. این تجهیزات برای به حداقل رساندن خطر آلودگی طراحی‌شده است و یک خط آمیزه سازی دو مارپیچ جدید را با تغذیه‌کننده‌های وزنی و سیستم‌های نظارتی پیشرفته در خود جای می‌دهد. به گفته‌ی Brunstam رئیس و مدیرعامل Hexpol این سرمایه‌گذاری تعهد مستمر ما را در ناحیه مهم محصول تائید می‌کند.

منبع

http://www.hexpol.com