[发明专利]基于ALD技术在医疗器械上制备氧化层的节能型方法

说明书

技术领域

本发明涉及节能环保技术领域，具体为一种基于ALD技术在医疗器械上制备氧化层的节能型方法。

背景技术

医疗器械是指直接或者间接用于人体的仪器、设备、器具、体外诊断试剂及校准物、材料以及其他类似或者相关的物品，包括所需要的计算机软件，其中植入型医疗器械在医疗手术中被应用的渐渐多起来，任何借助外科手术，器械全部或者部分进入人体或自然腔道中；在手术过程结束后长期留在体内，或者这些器械部分留在体内至少30天以上，这些器械被认为是植入器械，随着我国植入医疗器械行业的持续发展，目前国内植入医疗器械企业已基本上能生产低端和部分中端植入医疗器械，并在生物相容性新材料研究领域取得了一定进展。但产品整体水平较低，同质化现象严重。

以金属材料为基础的植入型医疗器械通过表面的改性来获得一定的延展性、弹性和刚性的特性，同时又要求有陶瓷材料的细胞粘附性、组织相容性和血液相容性等生物性能，现有的植入型医疗器械在体内环境以及支架的扩张过程中容易出现高分子载药层的脱落和开裂的现象，造成新的医疗问题，并且伴随着使用了不可降解的高分子材料，对人体的技能也会造成一定的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于ALD技术在医疗器械上制备氧化层的节能型方法，以解决上述背景技术中提出的现有技术中的现有的植入型医疗器械在体内环境以及支架的扩张过程中容易出现高分子载药层的脱落和开裂的现象，造成新的医疗问题，并且伴随着使用了不可降解的高分子材料，对人体的技能也会造成一定的影响的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于ALD技术在医疗器械上制备氧化层的节能型方法，该基于ALD技术在医疗器械上制备氧化层的节能型方法具体步骤如下：

S1：清洗干燥：将需要制备氧化层的医疗器械挑选出来，除去表面附着的尘埃和油污等污染物，放置到特定的医疗器械清洗消毒装置中进行清洗和干燥操作；

S2：氧化物选择：选择合适的氧化物，其中将氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锡和氧化锌等常见的氧化物存储已备用；

S3：通入气体：选择合适尺寸的夹具，经过消毒干燥后将医疗器械放置到ALD工作内腔中，调节好ALD沉积中的工作温度、载气流量和载气压力，其中工作温度设定在25-300℃，载气流量设定在500-1000sccm，将ALD工作室抽真空，并且通入惰性气体进行清扫操作；

设定好各个数值后向ALD工作内腔中通入易挥发的卤化物等ALD前驱体化合物蒸汽，待化合物蒸汽稳定好再次向ALD工作内腔中通入臭氧，并且同时用氧气探测器测量氧气分压，待反应结束后向ALD工作内腔中通入惰性气体，后对ALD工作室进行吹扫清洗工作；

S4：厚度选择：按照S3步骤重复操作，以此来改变医疗器械表面的沉积厚度；

S5：固化操作：将S3步骤中ALD工作温度进行调节至适当的范围，将医疗器械取出，常温下放置2-4h，然后放入到固化炉中，添加氦气为介质，将固化炉升温，其中温度设定在180-200℃，在此温度下处理5-6h；

S6：抗菌处理：将S5步骤中的医疗器械取出冷却，取质量比为1％-10％钛酸酯放入到搅拌容器中，加入溶解剂搅拌，并且在加入溶解剂的同时依次加入质量比为1％-10％的盐酸、水、硅化合物、质量比为0.1％-1％的分散剂、质量比为0.1％-1％的硝酸银和质量比1％-4％的硝酸锌进行充分搅拌，制得抗菌涂料，将冷却后的医疗器械放置到搅拌好的抗菌涂料溶液中，做向上和向下的均匀提拿操作，然后放置到烘干设备中进行烘干操作，其中烘干温度设定在30-80℃，将烘干后的医疗器械放置于煅烧设备中，在200-300℃的温度下煅烧20-50h，取出后自然冷却到室内温度，取出后得到具有抗菌图层和氧化物陶瓷的医疗器械。

优选的，所述步骤S3中氧气探测器显示的探头电压为900-950mV。

优选的，所述步骤S3中通入的惰性气体为氮气，并且在通入氮气所使用的设备上安装有节流阀，其中，节流阀的开口率控制在30％-60％。

优选的，所述医疗器械为金属材质的植入型医疗器械。