科创中国

行业领域

生物与新医药技术

需求背景

随着医疗技术的发展，医用导丝和导管等植介入医疗器械在临床应用中起到不可忽视的作用，其中植介入医疗器械的关键原材料主要包括器械本体材料和器械表面涂层材料。器械本体材料构成了器械的主体，决定了器械的基本性能和功能。而器械表面的涂层材料则是决定了器械植介入人体体内时与体液等的界面性能,因为这些器械在应用过程中首先是通过界面与人体环境发生作用。所以，器械表面的涂层材料直接决定了器械的生物相容性和功能性。在医疗器械表面涂覆相应的功能性涂层，是改善器械生物相容性最直接有效的方法之一。

需解决的主要技术难题

一是医用聚氨酯材料的表面亲水改性保持基体的固有性能难：热塑性聚氨酯因其良好的血液相容性和机械性能被广泛应用于生物医用高分子材料领域，但作为长期植入器械使用时，由于其具有疏水性，容易引发机体产生组织损伤和细菌感染等一系列不良反应；二是亲水涂层的抗菌性差：不断增长的临床需求，加上科学技术的进步，提高了人们对用于植入物和医疗器械的新需求。植入物每天都被用于医学学科，如牙科、骨科、泌尿科和几个外科专业（神经外科、心血管外科等）等。当它们被植入时，患者有可能遭受与其植入相关的感染或/和由这种并发症引起的疾病。因此，亲水抗菌涂层的构建对于减少细菌的粘附和增殖至关重要；三是亲水性稳定性难以保持：聚氨酯因其具有优异的机械性能、良好的生物稳定性和生物相容性等成为目前研究和应用广泛的一种生物高分子材料。但是作为长期植入材料，其生物稳定性和相容性并不完美,很容易为了追求其水溶性丧失涂层的稳定性，影响后续的产业化进程。

期望实现的主要技术目标

1.制备医用聚氨酯材料亲水涂层，并筛选出最佳亲水方案，确保水接触角在30°以下；

2.制备亲水抗菌双功能涂层材料，对亲水层进行抗菌改性，减少并杀死附着在其表面的细菌；

3.对其稳定性进行测试，确保通过稳定性测试的前提下保持涂层的亲水性，满足市场需求。

需求解析

解析单位：“科创中国”医疗康养产业科技服务团（中国生物工程学会） 解析时间：2023-11-13

孙玲

山东省药学科学院

主任药师

综合评价

此需求描述已足够清晰，方便专家进行需求跟进。研发医用聚氨酯亲水抗菌涂层类产品并稳定生产。此需求无需跨行业专家共同解决，技术解决路径如下：一是制备医用聚氨酯材料亲水涂层，并筛选出最佳亲水方案；二是制备亲水抗菌双功能涂层材料，对亲水层进行抗菌改性，减少并杀死附着在其表面的细菌，并对其稳定性进行优化。

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