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醫療器械分析中的重要角色——顯微紅外光譜儀

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這兩年越來越多的醫療企業發力醫療器械領域,行業規模將進一步壯大,很多實力強大的械企從中脫穎而出,并發力高端領域,我國醫療器械產業瓶頸有望得到解決。隨之而來的,醫療器械檢測行業的發展和技術的不斷進步也勢在必行,有關政府對檢測機構的要求也將越來越高,而且相關政策正逐步落地推行。未來,醫療器械發展水平將邁上新的臺階!

目前國際市場上,影像大型設備、心血管、體外診斷、眼科、骨科與內窺鏡是醫療器械產業中附加值較高的幾大領域。

 

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隨著顯微紅外光譜儀進入越來越多的醫療器械檢測實驗室,它強大豐富的功能被更多業內人士所認識,其不可或缺的實驗室地位也日漸凸顯。顯微紅外光譜儀也叫紅外顯微鏡=一臺紅外光譜儀+一架顯微鏡,但事實證明結果是1+1>2的。

近年來各地市的醫療器械檢驗所中,顯微紅外已經成為必備的分析檢測工具,其用法豐富,適用面廣,檢測需求量大。在全國各地的第三方檢測單位中,顯微紅外的測樣周期越來越長。

顯微紅外技術在醫療器械檢測中的成熟應用主要有如下幾個方面:

 

1. 醫療器械材料成分定性及配方剖析

 

利用顯微紅外光譜儀可以對醫療器械的材料進行定性檢測,對于各種形狀和尺寸的樣品(如不同醫用縫合線的材料成分及表面分析),甚至是形狀各異的樣品的各個部位和組成部分(如可降解高分子醫用材料的微區降解產物分析),都可以檢測其具體成分。還可以利用多組分分析軟件,對多種不同材料的混合物進行成分剖析,如下圖所示。

 

 

 

2. 多層膜醫藥包裝材料的逐層厚度及成分分析

 

 

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通過對多層復合材料的橫切面進行掃描,可以測出每一層材質的厚度,并在獲得光譜后進行譜庫檢索從而得知其成分信息,如下圖所示。

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對于多層結構的薄膜樣品,如果不確定具體的層數或不確定每層之間的粘接情況,那么適合采用快速線掃描的方法進行分析,如下圖所示。

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掃描后得到以下光譜:

 

 

對不同成分的光譜進行譜庫檢索后,得出以下結論,證明中間存在粘合劑層,且得知了其具體成分:

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3. 醫療產品外來異物(污染物)的檢測與溯源,把控質量,杜絕污染源

 

異物分析是專門分析產品上的微小嵌入異物或表面污染物、析出物進行之成分的技術。例如對表面嵌入異物、斑點、油狀物、噴霜等異常物質進行定性分析,藉此找尋污染源或配方不相容者,是改善產品最常用的分析方法之一。根據異物的實際情況選用合適的紅外光譜圖采樣方法,從而獲得異物高質量的紅外光譜圖??梢愿鶕愇锛t外光譜圖官能團的吸收峰來確定異物的化學組成,一般用戶會自建自己的異物源譜圖庫。對于樣品表面的微小污染物,或者在樣品縫隙中的污染物,可以將污染物微量取出后檢測;如果污染物附著在平整的樣品表面,可以將樣品直接放置在顯微紅外的樣品平臺上進行反射或ATR(衰減全反射法)檢測。測得污染物光譜后進行譜庫檢索,獲得污染物的成分信息,如下圖所示。

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在液體形態樣品中的異物分析,可通過金膜過濾法將異物過濾出來,然后在顯微紅外下進行反射法實時掃描,將全部所見異物的成分測出,如下圖所示。

 

除固體異物外,還可以檢測被液體污染的樣品,定性分析污染物成分。

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若待測異物在樣品較薄的膜層覆蓋下,也可以通過ATR鏡頭直接檢測,如下圖所示。

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除上述應用外,心臟支架表面緩釋藥物的成分定性及各成分分布情況檢測,以及人造關節表面鍍膜厚度的檢測等,都已經是較為成熟的方法,若對哪方面感興趣,歡迎致電力晶詳細溝通。

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