Shenzhen Esun Industrial Co., Ltd.
Leave Your Message
Shenzhen Jusheng: Badanie zastosowań technologii i produktów mikrosfer kwasu polimlekowego o wysokiej wartości dodanej w rozwijających się branżach (kompleksowy przegląd)
aktualności

Shenzhen Jusheng: Badanie zastosowań technologii i produktów mikrosfer kwasu polimlekowego o wysokiej wartości dodanej w rozwijających się branżach (kompleksowy przegląd)

2024-02-23

Napędzany popytem rynkowym i innowacjami technologicznymi, globalny rynek mikrosfer odnotowuje dynamiczny wzrost. Wśród nich mikrosfery kwasu polimlekowego (PLA) są szeroko stosowane w sektorach średniej i wysokiej klasy, takich jak medycyna estetyczna, produkty chemiczne codziennego użytku oraz masowa produkcja druku 3D SLS, ze względu na ich doskonałe właściwości użytkowe.

Mikrosfery

I. Dziedzina biomedyczna

Kwas polimlekowy (PLA) charakteryzuje się doskonałą biozgodnością i biodegradowalnością i jest stosowany klinicznie od ponad 40 lat, znajdując szerokie zastosowanie w inżynierii tkankowej, transporcie leków, szwach chirurgicznych i materiałach do napraw ortopedycznych. Mikrosfery PLA, jako produkt o regularnym kształcie, mogą być stosowane w medycynie w trzech obszarach.

1. Materiały do ​​medycyny estetycznej regeneracyjnej

Mikrosfery PLA mogą być stosowane jako wypełniacze do wstrzykiwań w celu zwiększenia objętości skóry, redukcji zmarszczek i zmniejszenia wiotkości skóry. W porównaniu z tradycyjnymi wypełniaczami, charakteryzują się one dłuższym czasem działania, kontynuując działanie w organizmie, zapewniając trwalszy efekt. Po drugie, biozgodność mikrosfer PLA pozwala im naturalnie integrować się z otaczającymi tkankami po wstrzyknięciu, tworząc naturalne linie i kontury, unikając sztywności i nienaturalnego wyglądu, które mogą występować w przypadku tradycyjnych wypełniaczy. Wypełniacze mikrosfer PLA charakteryzują się również lepszą biodegradowalnością, stopniowo ulegając rozkładowi i metabolizmowi bez powodowania długotrwałych skutków dla skóry. Co więcej, różne metody modyfikacji mogą nadać wypełniaczom mikrosfer PLA różne właściwości, takie jak różne cykle degradacji.

Materiały do ​​medycyny estetycznej regeneracyjnej

 

2. Nośnik leku

Mikrosfery PLA mogą również służyć jako nośniki leków małocząsteczkowych, peptydów i leków białkowych i są szeroko stosowane w kontrolowanym uwalnianiu leków, immunologii, terapii genowej, leczeniu nowotworów, okulistyce i innych dziedzinach. Dzięki zamknięciu leków w mikrosferach PLA można uzyskać precyzyjną kontrolę i ukierunkowane dostarczanie leków, co zwiększa skuteczność i ogranicza działania niepożądane.

3. Inżynieria tkankowa

Mikrosfery PLA mogą być również wykorzystywane jako materiały rusztowaniowe w inżynierii tkankowej, wspomagając regenerację i naprawę tkanek poprzez wiązanie się z komórkami. Na przykład, w naprawie chrząstki, mikrosfery PLA mogą być wykorzystywane jako materiały rusztowaniowe do hodowli chondrocytów, co pozwala na regenerację i naprawę uszkodzonej chrząstki. Ponadto, mikrosfery PLA mogą być również wykorzystywane do produkcji produktów inżynierii tkankowej, takich jak sztuczne naczynia krwionośne i sztuczne kości.

II. Codzienny przemysł chemiczny

Mikrosfery PLA charakteryzują się wysoką masą cząsteczkową, wysoką krystalicznością, wysoką temperaturą topnienia, wysoką wytrzymałością i dobrą odpornością na zużycie, co czyni je szeroko stosowanymi w przemyśle kosmetycznym. Ponadto, ze względu na dobrą biozgodność, nietoksyczność i biodegradowalność, są one wysoko cenione w badaniach, rozwoju i produkcji codziennych produktów chemicznych.

Jakie zatem zastosowania mają mikrosfery PLA w przemyśle chemicznym?

1. Produkty kosmetyczne i pielęgnacyjne

Ze względu na doskonałą biozgodność i przetwarzalność, kwas polimlekowy (PLA) może być stosowany jako surowiec w kosmetykach, jako substancja filmotwórcza, eksfoliant, stabilizator emulsji i emulgator, a także w różnych produktach kosmetycznych. Ponadto PLA charakteryzuje się dobrą biozgodnością i nie powoduje podrażnień ani reakcji alergicznych skóry. Obecnie wiele produktów wykorzystuje mikrosfery PLA.

Produkty do pielęgnacji urody i skóry

2. Produkty do pielęgnacji jamy ustnej

Mikrosfery PLA charakteryzują się doskonałą biozgodnością i właściwościami antybakteryjnymi, dzięki czemu nadają się do produkcji produktów do pielęgnacji jamy ustnej, takich jak pasta do zębów i płyn do płukania ust. Produkty te skutecznie usuwają bakterie z jamy ustnej, poprawiają jej środowisko i zapobiegają chorobom jamy ustnej.

3. Zastosowania mikrokapsułek

Mikrosfery PLA mogą również służyć jako materiał do produkcji mikrokapsułek, zamykając w nich ciekłe lub stałe substancje czynne, tworząc maleńkie kapsułki. Ta technologia mikrokapsułkowania chroni substancje czynne przed wpływem środowiska zewnętrznego, poprawia stabilność produktu i wydłuża jego okres przydatności do użycia, a także umożliwia ich uwalnianie w określonych warunkach, zapewniając ukierunkowane dostarczanie i kontrolowane uwalnianie.

4. Produkty chemii gospodarczej i codziennego użytku (środki zawieszające i stabilizujące)

Mikrosfery PLA posiadają doskonałe właściwości zawieszające i stabilizujące, dzięki czemu nadają się jako środki zawieszające i stabilizatory w produktach chemicznych codziennego użytku, poprawiając teksturę i stabilność. Na przykład, dodanie mikrosfer PLA do szamponów i żeli pod prysznic może zwiększyć lepkość i stabilność produktu, poprawiając komfort użytkowania i jakość produktu.

III. Druk 3D metodą spiekania laserowego proszku (SLS)

W grudniu 2023 roku eSUN oficjalnie podpisał umowę o współpracy z Laboratorium Technologii Formowania Materiałów i Form Uniwersytetu Naukowo-Technicznego w Huazhong oraz odpowiednimi zespołami Uniwersytetu Technologicznego w Wuhan, dotyczącą „Badań i rozwoju wytwarzania addytywnego proszku kwasu polimlekowego (PLA)”.

Technologia spiekania laserowego, dzięki wysokiej wydajności produkcji, wszechstronności formowania materiałów oraz wysokiej precyzji i trwałości drukowanych elementów, stała się jedną z najpowszechniej stosowanych technologii produkcyjnych w różnych dziedzinach. Jako materiał do spiekania laserowego, proszek kwasu polimlekowego (PLA) jest bezpieczniejszy i nietoksyczny w procesie drukowania niż inne proszki na bazie ropy naftowej. Zastosowany w procesie odlewania nie wytwarza dymu ani toksycznych gazów. Proszek PLA może sprostać zapotrzebowaniu rynku na alternatywy dla proszków petrochemicznych; jego niższa temperatura topnienia pomaga zmniejszyć zużycie energii, jednocześnie zwiększając wydajność druku.

Połączenie technologii SLS i proszku PLA umożliwi innowacyjne rozwiązania w takich dziedzinach, jak projektowanie inżynieryjne i urządzenia medyczne.

1. Produkcja części funkcjonalnych

Modele drukowane z mikrosfer PLA metodą SLS charakteryzują się wysoką wytrzymałością i odpornością na zużycie, co czyni je idealnym materiałem do produkcji części funkcjonalnych. Technologia druku 3D SLS umożliwia łączenie mikrosfer PLA z innymi materiałami proszkowymi w celu tworzenia elementów o doskonałych parametrach, takich jak części mechaniczne i narzędzia. Mikrosfery PLA, dzięki jednorodnej wielkości cząstek, są łatwiejsze w druku, co przekłada się na cieńsze warstwy, lepszą dokładność wymiarową i wyższą jakość druku. Co więcej, można je mieszać z innymi materiałami proszkowymi, tworząc wielofunkcyjne i wielofunkcyjne materiały kompozytowe, co oferuje znaczące korzyści w prototypowaniu i produkcji komponentów.

Produkcja części funkcjonalnych

2. Zastosowania biomedyczne

Ze względu na biozgodność i biodegradowalność mikrosfer PLA, ich zastosowanie w biomedycynie cieszy się dużym zainteresowaniem. Technologia druku 3D SLS może być wykorzystywana do tworzenia modeli ludzkich tkanek i narządów o złożonej strukturze, do celów testowych, symulacji chirurgicznych oraz inżynierii tkankowej. Można ją wykorzystać do produkcji rusztowań do inżynierii tkankowej, implantów ortopedycznych, narządów itp.; wchłanialne i biodegradowalne modele można wszczepiać in vivo, a spersonalizowane i precyzyjne modele drukowane mogą skrócić czas i obniżyć koszty produkcji, co stwarza szerokie perspektywy zastosowania w medycynie.

3. Produkcja produktów na zamówienie

Technologia druku 3D SLS pozwala na szybką i precyzyjną produkcję produktów dostosowanych do indywidualnych potrzeb klienta. Dzięki mieszaniu mikrosfer PLA z innymi materiałami proszkowymi możliwe jest tworzenie produktów o określonych parametrach użytkowych, takich jak spersonalizowane wkładki do butów i biżuteria.

Shenzhen Jusheng koncentruje się przede wszystkim na rozwoju i zastosowaniu biomedycznych materiałów polimerowych. Obecnie Jusheng oferuje usługi przetwarzania mikrosfer dostosowane do indywidualnych potrzeb użytkowników. Z jednej strony, Jusheng dostarcza klientom surowce medyczne, takie jak PLA, PDLLA, PCL, PLGA i PLCL o różnych masach cząsteczkowych. Z drugiej strony, Jusheng może również dostosować mikrosfery z powyższych polimerów do indywidualnych potrzeb klienta, o wielkości cząstek od 20 do 100 μm.

Obecnie firma Shenzhen Jusheng posiada możliwości przygotowywania homopolimerów PCL, PLLA i PDLA, a także kopolimerów takich jak PDLLA, PLGA i PLCL, w ilościach kilogramowych. Firma opanowała technologię polimeryzacji dla PLLA o dużej masie cząsteczkowej (lepkość właściwa 4,0 dl/g) i PCL (lepkość właściwa 2,0 dl/g) oraz posiada zdolność do polimeryzacji z różnymi współczynnikami kopolimeryzacji i różnymi strukturami grup końcowych. Ponadto firma stosuje unikalną technologię oczyszczania, aby jeszcze bardziej poprawić parametry techniczne swoich produktów, zapewniając ich zgodność z wymaganiami normy branżowej YY/T 0661-2017 dotyczącej implantowalnego kwasu polimlekowego oraz wymaganiami dotyczącymi powiązanych farmaceutycznych substancji pomocniczych polimerowych w Chińskiej Farmakopei.

Dzięki badaniom nad najnowocześniejszymi technologiami wytwarzania mikrosfer w kropelki, takimi jak emulsyfikacja membranowa i mikroprzepływy, firma Shenzhen Polysun była w stanie uzyskać krople o kontrolowanej wielkości i jednorodnej wielkości cząstek. Badania nad procesami krzepnięcia kropli pozwoliły na przygotowanie pustych mikrosfer z PLLA, PCL i PLGA o gładkiej powierzchni, wysokiej kulistości i kontrolowanym D50 w zakresie 10–100 μm. Specjalny proces klasyfikacji wielkości cząstek dodatkowo zawęża rozkład wielkości cząstek, osiągając wartość rozpiętości poniżej 0,7.

patent

 

Shenzhen Jusheng zaprasza instytucje badawcze i przedsiębiorstwa do kontaktu z nami w celu dostosowania produktów lub opracowania nowych zastosowań.

W dalszym ciągu będziemy szczegółowo omawiać konkretne zastosowania mikrosfer PLA w zaawansowanej biomedycynie, codziennym rozwoju produktów chemicznych i masowym druku SLS. Bądźcie na bieżąco!