醫療硅膠、聚氨酯應用小知識

橡膠制品之所以被廣泛地應用在醫學領域，主要是由于本身的性質與結構特性有關，例如用于醫療藥劑密封包裝的膠塞要求具有一定的彈性，針刺后仍能保持原有的密閉性和氣密性，并且不能有碎屑掉下來。但是橡膠本身的特性是難以滿足現在醫學上需要的，這就需要通過對橡膠進行改性或添加一些試劑來改變其本身的不足，以滿足在醫療上的應用。

目前應用最為廣泛的兩種橡膠材料是硅橡膠和聚氨酯。聚氨酯具有良好的生物相容性、優異的力學性能、易成型加工、性能可控等優點;硅橡膠具有生理惰性和生物相容性好等優點，這兩種材料很早就被用于醫學上，并不斷地被業內人士關注與研究。

硅膠

硅橡膠是以高分子量的線型聚有機硅氧烷為基礎，添加某些特定組分，再按照一定的工藝要求加工后，制成具有一定強度和伸長率的橡膠態彈性體。

用作醫藥材料的硅橡膠，具有較高的耐溫性、耐氧化、疏水性、柔軟性、透過性、耐老化透明度高、生理惰性、與人體組織和血液不粘連、生物適應性好、無毒、無味、不致癌等一系列優良特性。

硅橡膠作為一種性能優良的醫用高分子材料，無論是在橡膠行業還是在醫學領域都受到了專業人士的關注。其原因是，第一，用作橡膠醫用材料其技術含量高、成本低、附加值高、經濟效益十分可觀;第二，利用硅橡膠的醫用特性，既能解決醫術上不少難題，也可使患者獲得滿意療效;第三，橡膠來源廣泛、便于生產和細加工，具有較好的社會效益和經濟效益。

從醫用硅橡膠制品的開發研制趨勢來看，制品的數量和用量在逐年增加，用途也不斷擴大。目前，醫用硅橡膠制品廣泛應用于腦外科、耳鼻喉科、胸外科、腹外科、內科、泌尿科、骨科及整形等各種領域，如人工顱骨、人工鼻梁、胃管、人工腹膜、人工指關節、人工皮膚、軟組織擴張器、人工乳房等。

聚氨酯

而聚氨酯彈性體是由軟鏈段和硬鏈段交替鑲嵌組成的、含有許多-NHCOO-基團的極性高聚物，通過選擇適當的軟、硬鏈段結構及其比例，就可以合成出來既具有良好的物理機械性能，又具有血液相容性和生物相容性的醫用高分子材料。

聚氨酯彈性體之所以能廣泛應用于生物醫學領域，與它所具備的優異性能是分不開的。其主要性能有優良的凝血性能;毒性實驗結果符合醫用要求;臨床應用中生物相容性好，無致畸變作用，無過敏反應;具有優良的韌性和彈性，加工性能好，加工方式多樣，是制作各種醫用彈性體制品的首選材料;具有優異的耐磨性、軟觸感、耐濕性、耐多種化學藥品性能。

目前，醫用聚氨酯根據制品有人工心臟瓣膜、人工肺、骨黏合劑、人工皮膚、燒傷敷料、心臟起博器絕緣線、縫線、各種夾板、導液管、移植血管、氣管、齒科材料、插入材料、計劃生育用品等。

隨著聚氨酯在醫學生物領域中用途的不斷拓寬，聚氨酯不能自然降解的缺點也日益成為其發展的障礙，帶來了廢棄物污染環境的問題，因此，開發可生物降解的聚氨酯材料成為解決這一難題的關鍵。

聚氨酯生物降解的過程可分為兩個階段：第一，天然分子化合物的降解使聚氨酯在表面上形成了許多微孔;第二，產生的微孔使得微生物容易侵襲其內部的天然高分子化合物，在內部形成微孔，加速聚氨酯的降解，直至聚氨酯完全降解。

由于聚氨酯具有良好的生物相容性和抗血栓性，因此，可生物降解聚氨酯在生物醫學領域具有巨大的發展潛力。現已開發的可生物降解的聚氨酯主要有低聚糖衍生聚氨酯;木質素、單寧及樹皮衍生聚氨酯;纖維素衍生聚氨酯;淀粉衍生聚氨酯及其他類型可生物降解聚氨酯。

從長遠看，組織工程是生物醫學工程領域一個快速發展的新方向。這門交叉科學的核心是應用生物學、工程學的原理和方法來發展具有生物活性的人工替代品，用以維持、恢復或提高人體組織功能。因此，為了獲得更長遠的發展，必須對聚氨酯這種生物材料進行改性，才能適應組織工程的發展。

由于價格的原因，在醫用硅膠管應用材料中，聚氨酯只占小部分份額，美國等國家的應用聚氨酯材料早已商業化，新材料、新用途仍在開發中。國內也有不少單位從事過或正在從事醫用聚氨酯的應用，如中山大學、上海橡膠制品研究所、江蘇省化工研究所等。但推廣應用不夠、影響不大，與發達國家相比差距很大。因此，國內應該加強該方面的研究和推廣應用，使醫用聚氨酯的應用前景更加廣闊。