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抗菌互连方案增强抵抗细菌感染性能
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抗菌互连方案增强抵抗细菌感染性能

2022-09-14 10:53:58 来源:深圳市连接器行业协会 李亦平编译 作者:Amy Goetzman

【哔哥哔特导读】运用于医疗领域、食品加工领域的电缆组件必须要考虑抗菌的要求。

无论是植入体内还是用来对抗皮肤,患者都依赖电子设备来抵抗细菌。新一代的生物相容性材料使高科技药物比以往任何时候都更安全。

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心脏起搏器、支架、膝关节和髋关节植入物、胰岛素泵、人工耳蜗植入物和其它电子医疗设备已经提高了数百万人的生活质量。但是将一种新物体或物质引入人体也存在潜在风险,如感染、过敏反应、刺激和排斥等。对于医疗产品每一个方面,从包装设计到材料组成,都必须具有尽可能的生物相容性,并能抵抗可能导致感染的微生物生长。在复杂的可植入或可穿戴电子系统中,抗菌互连有助于设备的安全性和功能。

抗菌互连并不局限于医疗市场。食品制造和包装必须抵御微生物和病毒的生长,确保我们的食品供应安全。绝对无菌的研究设施需要利用抗菌互连。空间环境,如国际空间系统,必须尽可能保持无菌。微生物包括病毒、细菌、藻类和真菌,可以污染表面和材料。如果这些微生物进入诸如油管或封闭设备等难以进入的区域,它们可能会为人体、研究活动、食品和药物的安全产生危险。一次性互连是一种用于降低风险的解决方案,但在可植入的电子设备、封闭环境,或设备不易更换的远程医疗诊所中,需要一种可重复使用的解决方案。

抗菌材料整合了能够抵抗或杀死微生物的物质。铜、银、钛、不锈钢和其它金属具有抗菌、抗病毒和抗真菌的特性,并广泛应用于电子产品,包括外壳、PIN针和用于互连的其它金属组件。近年来,材料创新促进了电缆、连接器外壳的抗菌聚合物和塑料添加剂的发展。连接器和电缆供应商利用这些材料,设计具有抵抗微生物生长的互连方案。

具有抗菌性能的材料还必须符合电子元件的安全性和生物相容性标准,确保这些物质不影响人体。例如,聚合物不能浸出或传递受内分泌干扰的化学物质。法规因地区、市场和特定产品使用而异。接触时间、接触类型(血液、粘膜)和接触类别(植入物或表面)是必须考虑的因素之一。同时,还必须满足UL、CSA和CE的要求。食品级和医疗级产品包括ISO10993-12和10993-18规定,在欧洲,还包括ROHS和reach指令。在许多成分中,生物相容性和抗菌性能是密切相关的。对微生物生长具有化学抗性的材料对人类接触也必须是安全的。

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来自BizLink公司LEONI的抗菌内窥镜电缆。

LEONI是一家BizLink公司,为其电线和电缆产品实现了生物相容性,包括其内窥镜电缆系统,通过一种酸基技术,使塑料表面具有杀菌效果。这些抗菌电缆具有类似于人体酸保护层原理的特殊特性。LEONI所采用的方法遵循刘易斯酸碱理论,它涉及到在电缆表面释放的酸离子,从而降低了护套外表面的pH值。这限制了细菌的细胞功能和分离,使它们最终死亡。这是通过在电缆护套的塑料基质中永久地加入一种特殊的金属氧化物而实现的。即使在低浓度下,显著的杀菌效果也已经很明显了,同时电缆本身的机械性能及其处理方式保持不变。

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Axon公司提供的医疗电缆和电缆组件,应用于内窥镜、门诊设备、患者监测和诊断等。

Axon提供电缆和电缆组件,满足杀菌、生物相容性、灵活性和小型化的要求。为了防止污染,Axon已将银离子微通量技术纳入其NOSO-FREE抗菌电缆组件中。这项技术可以抑制细菌、病毒、真菌和其它微生物的生长。大肠杆菌在37摄氏度时以每小时三代的速度生长。在一个小时内,100个细胞的数量乘以8。不到五个小时,它将超过100万。然而,在NOSO-FREE材料中,设备表面的细菌、微生物和病毒的数量从第一个小时开始持续减少,直到24小时后完全消失。

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SCHURTER的抗菌开关通过能够抵抗细菌生长的涂层为自己进行消毒,这些产品适用于医疗和食品加工设备。

除了互连外,连接系统中的其它元素也可能通过人体接触或接触受污染的液体而受到污染。SCHURTER开发了满足医疗应用卫生要求的抗菌开关和输入系统(包括触摸屏)。抗菌玻璃,柔性,镀银聚酯薄膜,以及表面处理的外壳有助于确保设备抵抗细菌。

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L-com提供了一系列的抗菌/抗菌以太网电缆,可用于电信和网络在医疗、食品、或其它应用。

然而,所有抗菌表面的效果都很有限。确保组件可以尽可能容易地消毒的包装设计也有助于降低风险。安全、有效、兼容的设备需要仔细评估每个元素,从材料到部件再到产品外壳。新的材料和产品正在不断地提供,使这一过程更容易。

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