Способ нанесения антипригарного покрытия на защитную колбу устройства для лазерного облучения сосудов и полых органов Российский патент 2022 года по МПК B05D5/08 B05D1/02 C09D123/28 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для лазерного облучения сосудов и полых органов.

Известно техническое решение, «Устройство для лазерного облучения сосудов и внутренних органов» (патент РФ № 2707912, МПК A61N5/067, опубл. 02.12.2019 г.). Рабочая часть устройства для лазерного облучения сосудов и полых органов состоит из оптической сердцевины, покрытой оптической оболочкой и защитной полимерной оболочкой, диффузора, защитной колбы, выполненной из оптически прозрачного инертного материала, поверх которой нанесено антипригарное покрытие.

Покрытие, нанесенное на защитную колбу, должно обладать антипригарностью и прозрачностью для лазерного излучения.

Технической задачей заявляемого изобретения является разработка способа нанесения антипригарного покрытия на защитную колбу.

Техническим результатом изобретения является получение прозрачного, антипригарного, прочного, термостойкого, равномерного и однородного покрытия на защитной колбе устройства для лазерного облучения сосудов и полых органов.

Технический результат достигается тем, что вначале производят активацию поверхности защитной колбы методом пескоструйной обработки мелким песком или травлением, затем промывают чистой фильтрованной водой и высушивают, затем защитную колбу помещают на спицу с возможностью вращения и наносят антипригарное покрытие, в качестве которого используют смесь водной суспензии политетрафторэтилена и кремнезоля: на 70 мл суспензии политетрафторэтилена добавляют 30 мл кремнезоля, при этом непосредственно перед нанесением антипригарный состав взбалтывают в течение 10 секунд, и наносят на нагретую до 50-55⁰ С и вращающуюся на спице защитную колбу методом распыления, при этом толщина антипригарного покрытия образуется в пределах 17-23 микрон, состав наносится в один слой, затем после остывания защитной колбы с нанесенным антипригарным покрытием её полируют.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана рабочая часть устройства для лазерного облучения сосудов и полых органов, а на фиг.2 показаны условные слои антипригарного покрытия на защитной колбе.

Рабочая часть устройства для лазерного облучения сосудов и полых органов состоит из оптической сердцевины (1), покрытой оптической оболочкой (2) и защитной полимерной оболочкой (3), диффузора (4), защитной колбы, выполненной из оптически прозрачного инертного материала (5), поверх которой нанесено антипригарное покрытие (6).

Активация поверхности защитной колбы методом пескоструйной обработки мелким песком или травлением. В результате данной процедуры снимается часть верхнего слоя защитной колбы с образованием углубления (7), ее толщина уменьшается на 3-5 микрон, поверхность из прозрачной становится матовой за счет образования зазубрин и насечек (8) на поверхности защитной колбы, преломляющих и отражающих свет. После активации защитные колбы промывают чистой фильтрованной водой для удаления остатков песка и высушивают.

Лазерное излучение, проходя сквозь защитную колбу, воздействует на ткани, вызывая в них необратимые повреждения. Поэтому покрытие, нанесенное на защитную колбу, наравне с антипригарностью должно обладать и прозрачностью для лазерного излучения.

Производят подготовку состава для нанесения антипригарного покрытия:

В качестве антипригарного покрытия используется смесь водной суспензии политетрафторэтилена и кремнезоля: на 70 мл суспензии политетрафторэтилена добавляют 30 мл кремнезоля. В составе отсутствуют примеси, цвет состава получается белесоватый.

Нанесение и полимеризация покрытия:

Защитные колбы с активированной поверхностью устанавливают плотно на спицы для исключения попадания состава внутрь колбы и для их вращения на спицах. Колбы нагреваются до 50-55⁰ С и вращаются со скоростью 3 оборота в секунду. Непосредственно перед нанесением антипригарный состав взбалтывают в течение 10 секунд, наносят на нагретые и вращающиеся защитные колбы методом распыления. Толщина покрытия в пределах 17-23 микрон. Расчет толщины покрытия производят из слоя, необходимого для заполнения углубления, образовавшегося при активации поверхности защитной колбы (7), и слоя, покрывающего поверхность защитной колбы (9).

За счет вращения защитной колбы состав ложится на поверхность защитной колбы равномерно, а за счет нагрева колбы вода из состава мгновенно испарятся, образуя на поверхности осадок из политетрафторэтилена и мицелл аморфного кремнезема, что исключает стекание состава и исключает неравномерность состава на поверхности защитной колбы.

Полимеризация состава на поверхности защитной колбы: при нагреве колбы до 400⁰ С и выдержке 15 минут смесь мицелл аморфного кремнезема и политетрафторэтилена заполняет углубления на поверхности защитной колбы (7), образовавшиеся при активации поверхности, возвращая колбе оптическую прозрачность, а также образует слой, покрывающий поверхность защитной колбы (9).

Коэффициент термического расширения кремнезоля идентичен кварцу, поэтому покрытие устойчиво к повреждениям при работе устройства.

После остывания защитной колбы с готовым антипригарным покрытием полируют.

Антипригарность покрытия достигается политетрафторэтиленом - белесоватым, почти прозрачным синтетическим материалом, физиологически инертным, не изменяющимся в воде и других жидкостях (в том числе и крови), имеющим очень низкую степень адгезии и поверхностного натяжения.

Прозрачность достигается отсутствием в составе дополнительных примесей, толщиной покрытия до 23 микрон.

Прочность покрытия достигается наличием в составе кремнезоля, усиливающего адгезию политетрафторэтилена к поверхности защитной колбы.

Равномерность и однородность покрытия достигается за счет предварительного нагрева и вращения защитной колбы.

Изобретение может быть использовано при изготовлении устройств для лазерного облучения сосудов и полых органов. Способ нанесения антипригарного покрытия на защитную колбу устройства для лазерного облучения включает активацию поверхности защитной колбы пескоструйной обработкой или травлением. Затем колбу промывают чистой фильтрованной водой и сушат. Для нанесения антипригарного покрытия используют смесь водной суспензии политетрафторэтилена и кремнезоля. Антипригарное покрытие наносят распылением в один слой на нагретую до 50-55°С вращающуюся защитную колбу. Полимеризацию покрытия проводят при 400°С в течение 15 минут. После остывания защитную колбу полируют. Толщина покрытия составляет 17-23 микрон. Технический результат заключается в улучшении качества антипригарного покрытия. 2 ил.

Способ нанесения антипригарного покрытия на защитную колбу устройства для лазерного облучения сосудов и полых органов, характеризующийся тем, что вначале производят активацию поверхности защитной колбы методом пескоструйной обработки мелким песком или травлением, затем промывают чистой фильтрованной водой и высушивают, затем защитную колбу помещают на спицу с возможностью вращения и наносят антипригарное покрытие, в качестве которого используют смесь водной суспензии политетрафторэтилена и кремнезоля, на 70 мл суспензии политетрафторэтилена добавляют 30 мл кремнезоля, при этом непосредственно перед нанесением антипригарный состав взбалтывают в течение 10 секунд и наносят на нагретую до 50-55°С и вращающуюся на спице защитную колбу методом распыления, полимеризацию состава на поверхности защитной колбы проводят при нагреве колбы до 400°С и выдержке 15 минут, при этом толщина антипригарного покрытия образуется в пределах 17-23 микрон, состав наносится в один слой, затем после остывания защитной колбы с нанесенным антипригарным покрытием её полируют.