[发明专利]一种仿生医用穿刺针改良润湿性的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种仿生医用穿刺针改良润湿性的处理方法，产品可应用于临床输液、取样和穿刺等过程的一次性或可重复使用的介入医疗器械领域。

背景技术

注射穿刺技法是临床医疗中不可缺少的重要治疗手段，但注射穿刺过程中给患者带来的不安情绪和疼痛是患者畏惧和回避治疗的重要因素之一。随着社会和科学的发展，人类对个体权益和“舒适”医疗的要求不断提高，国内外大量的科研院所和企业开展了各种无痛穿刺相关技术研究。现有研究表明注射穿刺疼痛主要来源于(1)穿刺初期的表皮组织破裂引起的疼痛；(2)穿刺过程针头等异物对皮下神经组织的“刺激”疼痛；(3)穿刺过程针头与皮下组织摩擦引起的牵扯疼痛。针对疼痛机理，已有报道的无痛注射的主要方法有(1)微针技术。以胰岛素注射针和微针阵列为代表，这种无痛注射针通过减小针头的直径，降低皮肤破损面积和对皮下神经的刺激。但是这种微针存在输液管径小，制造成本高等弊端；(2)头锋利度优化。这是当前常规注射针常用的一种技术，它是利用优化针头的方法，可有效降低穿刺阻力，但不能减少穿刺过程针头的阻力；(3)无针注射。无针注射是利用高压射流直接把药物颗粒打入到皮下的一种技术，因为没有针穿刺过程，药品仅达到表皮浅层，并且对药物的要求很高，实施成本昂贵；(4)表面涂覆润滑剂。目前国内外医疗穿刺用具标准(如国标GB18671《一次性使用静脉注射针》等相关医疗穿刺用具标准)中均允许在穿刺用具表面涂覆聚二甲基硅氧烷等人体无害有机润滑剂，以此来减少穿刺用具使用时穿刺针与皮下组织的摩擦，实现减痛目的，其技术加工工艺实施简单，减阻效果明显，但这些表面润滑剂涂覆技术缺点在于涂覆的润滑剂在穿刺针表面的附着均匀性差，且润滑涂层的稳定性不持久。(5)注射技法。临床护理中术者通过精湛的手艺，如局部按摩、提高穿刺速度和角度等方法实现无痛注射的目的，这种技法主要依赖术者的手艺。

本发明公开的改良润湿性的仿生医用穿刺针，其特点是通过对穿刺用具尖部和针头表面的润湿性改良，减少穿刺过程中穿刺用具与皮下组织的摩擦阻力，最终实现减痛或无痛的穿刺目的。目前常规的医疗穿刺用具在出厂时普遍吸附表面润滑剂，其目的是减少临床使用时的穿刺阻力，但是这种润滑剂在针头表面的吸附均匀性和稳定性不好，无法长期保持其润滑剂涂层。本发明公开的改良润湿性的仿生医用穿刺针中制造的亲水性针头表面可改善医用润滑剂在针头表面的均匀分布和长效吸附性，有助于针头润滑效应的长久保持；超疏水特性的宏观表现形式是不粘和流场中的减阻，基于荷叶表面、水蝇腿部的超疏水特征和功能，当前各类工程领域基于超疏水表面已有效解决了脱附、减阻等问题，本发明公开的改良润湿性的仿生医用穿刺针中的超疏水穿刺用具，可减少穿刺过程中穿刺用具表面上皮下组织的黏着及引起的牵扯疼痛，并且基于皮下组织含体液的条件下实现超疏水表面减阻效应，实现减痛目的。

发明内容

本发明涉及的一种仿生医用穿刺针改良润湿性的处理方法，是通过化学、物理等方法在穿刺用具表面进行微纳米结构构筑和调控表面化学组成，使其具有亲水性或超疏水性，最终实现穿刺用具在穿刺注射过程中减阻、减痛目的。

本发明的上述目的通过已下技术方案实现：

一种仿生医用穿刺针改良润湿性的处理方法，对穿刺针针头表面进行润湿性改良，使表面具有亲水或疏水特性，具体工艺步骤如下：

步骤一，表面清洁，穿刺针毛坯清洗，在水中或者有机溶剂中采用超声波或搅拌的方式清洗，然后用N₂吹干；

步骤二，表面刻蚀，采用化学刻蚀方式或激光毛化处理，使针头表面达到微纳米结构“粗糙化”微细结构；

步骤三，表面清洗，表面刻蚀处理后再次清理已加工表面，清理方式与步骤一相同；

步骤四，选择性润湿性改良，通过采用低表面能分子等化学溶剂，以浸泡方式实现表面化学键链的重构。

所述的步骤一，采用超声波在去离子水中对针头清洗2-10min，再将针头浸入无水乙醇中，利用超声波清洗2-10min，然后用N₂吹干。

所述的步骤二，在常温下，将试件浸泡在酸性溶液中，浓度为36wt.％的盐酸中刻蚀0.5-12h实现表面“粗糙化”以及表面活泼铁原子的裸露。

所述的步骤三，将针头在去离子水中清洗2-10min，再将针头浸入在无水乙醇中，利用超声波清洗2-10min，最后用N₂吹干。