欢迎来到专业的体外诊断原材料信息平台

当前位置> 首页> 技术文章>

IVD耗材 | 塑料原材料知多少

根据弗若斯特沙利文预测,2019 年全年一次性生物实验耗材市场规模为 115.6亿 美元,同比增长 5%,我国一次性耗材市场规模达 87.2 亿元,同比增长 15.2%,显著高于全球增速。未来随着生产技术的提升,以及生命科学的蓬勃发展,全球一次性生物实验室耗材市场规模将维持5%左右的速率增长,到2023年达到152亿美元。



新冠疫情的爆发,也推动了IVD上游耗材产品国产替代,近年来行业增速加快。IVD体外诊断及实验室耗材产品主要用于标本的采集、生物及诊断反应移液、反应过程基质、细胞采集与储存等多方面,大致分为实验类、细胞培养类、诊断类及体液采集类等。其中部分产品如生化反应比色杯、化学发光反应杯、细胞培养皿等产品由于对透光率、稳定性、抗酸碱度等性能要求较为苛刻,具备较高技术含量,是低值耗材中的高值产品。大部分产品为一次性塑料制品,通常,IVD耗材常用的塑料材质有以下几种:

PS聚乙烯

 

聚乙烯具有玻璃一样的透明度,坚硬、脆度以及由于其非晶态的结构而具有的尺寸的稳定性。PS对于水相溶液具有良好的化学耐性,但对于溶剂的耐性有限。缺点是热稳定性差并容易由于压力而破裂。

 

SAN聚(苯乙烯-丙烯腈)

 

这是一种如玻璃般清澈的材料,并对压力致破损有良好的耐性。化学耐性稍好于PS。

 

PC聚碳酸酯

 

这是线性羧酸聚酯的热塑性塑料,结合了金属、玻璃与塑料的许多性质。这种材料为透明并在-130至+130℃之间具有良好的热学性质。注意:PC会由于高压灭菌或者暴露于碱性去垢剂中而变脆弱。

 

PMMA聚甲基丙烯酸甲酯

 

坚固、玻璃般清澈(“有机玻璃”)。抗大气因素。在许多低于90℃并且低化学耐性的应用中替代玻璃。PMMA具有出色的UV照射稳定性。

 

PA聚酰胺

 

聚酰胺是重复酰胺链连接的线性多聚体。由于其出色的力学性质以及耐用度,聚酰胺常用于建筑材料以及表面包被材料。对有机溶剂具有出色耐性,但容易受到酸与氧化剂的攻击。

 

PVC聚氯乙烯

 

PVC主要是结晶热塑塑料,具有非常好的化学耐性。结合增塑剂可开展丰富的应用,从人造革到注射整形填充物。PVC有很好的化学耐性,尤其是对油类

 

POM聚甲醛

 

综合考虑硬度、坚固度、力学性质、耐用性、化学耐性尤其是光滑度POM可以说具有出色的性质。在许多领域它可以替代金属。POM可以承受高达130℃的温度。

 

PUR聚氨酯

 

聚氨酯是一种多功能塑料,因此在广泛的领域中使用。由dialcojols与polyisocyanate加据加成反应而成。工作温度可从-30到+80℃。可短暂暴露于高达135℃的温度,但时间过长会导致弹性的降低。

 

PE-LD低密度聚乙烯

 

在高压下乙烯的聚合反应会导致链中产生一定数量的分支。使得分子结构没有PE-HD那样紧凑,柔韧性与化学耐性良好,但是对于有机溶剂的耐性不如PEHD。使用温度限于80℃以下。


 

PE-HD高密度聚乙烯

 

乙烯的聚合反应时由催化控制,则产生的分支非常少。所产生的结构非常坚固致密,这加强了化学耐性并使其能在最高105℃的条件下使用。

 

PP聚丙烯

 

PP的结构类似于PE,但是在链中每两个碳原子上有一个甲基基团。相比PE,其主要优点是更高的温度耐性。PP可以反复121℃灭菌。像上面提到的多聚烯烃一样,PP具有很好的机械性质与化学耐性,但是相比PE-HD有一点倾向于受到强氧化剂的攻击。

 

PMP聚甲基戊烯

 

PMP与PP类似但带的是异丁基而不是甲基。化学性质可于PP相比,但当接触酮或者氯化溶剂时不耐张力易于破裂。PMP最重要的品质是其出色的透明度与机械性质,可耐受最高达150℃的温度。

 

ETFE聚(乙烯-四氟乙烯)

 

ETFE是乙烯与氯三氟乙烯与/或四氟乙烯的共聚物。这种塑料以其出色的化学耐性著称,但其温度稳定性比PTFE(最高达150℃)差。

 

PTFE聚四氟乙烯

 

PTFE是一个氟化烃大分子,具有部分晶体结构。耐受几乎所有的化学品。它的工作温度范围最广,从-200到+260℃。其表面是抗粘附的。光滑的性质与绝缘性相比FEP与PFA更加出色。唯一的缺点是其只能通过烧结处理铸造。PTFE是不透明的,适合微波炉使用。

 

FEP聚(四氟乙烯-六氟丙烯)

 

是一种氟化烃大分子,具有部分晶体结构。表面抗粘附,机械与化学性质堪比PTFE,但是工作温度范围相对较小,从-100到+200℃。水的吸附极小,FEP是半透明的。

 

PFA聚权氟烷基

 

氟化烃高分子,具有部分晶体结构,表面抗粘附。机械与化学性质堪比PTEE。但是工作温度范围相对较小,从-100至+250℃。对水的吸附极小。PFA是半透明的。PFA的制造过程中不添加催化剂或者塑形剂,可铸造成非常光滑,易于清洁表面,因此非常适合用于痕量分析。

 

塑料的一般性质

 

质量轻不易破损是塑料重要的优点。使用何种塑料取决于应用的要求。选择时需要考虑一系列的参数:接触化学品的浓度与时间,热压力(比如高温高压灭菌),受力,接受UV照射,以及使用去垢剂或由其他环境因素导致的老化。

 

下列建议列表来自于原材料生产商的技术文档与信息,可以作为一般情况的指导,但并不能替代使用者在其真实工作环境下的适用性测试工作。



生物学性质

 

以下塑料通常对细胞培养没有毒性:

PS、PC、PE-LD、PE_HD、PP、PMP、PTFE、FEP、PFA

 

灭菌

 

灭菌之前,实验器具必须仔细清洁并用蒸馏水清洗,总是打开容器的盖子。

 


灭菌的注意事项:A、频繁灭菌会降低机械强度;B、PVC管是例外,可以121℃高温灭菌;C、频繁灭菌会降低弹性。



来源: 严选IVD原料

声明:本平台注明来源的稿件均为转载,仅用于分享,不代表平台立场,如涉及版权等问题,请尽快联系我们,我们第一时间更正,谢谢!