肝素在医疗器械上的超声涂覆技术

肝素作为药物其用途是预防和治疗血栓性疾病，比如深静脉血栓和肺栓塞的治疗与预防，还有骨科或普外科大手术后用来预防血栓形成。

目前，治疗心血管中重度狭窄的方法，往往也采用介入性治疗，如采取支架、导管等的植入。将肝素等药物涂覆到支架、导管的表面，有利于医疗器械在植入人体组织内后绑定的药物能缓慢释放，抑制血管内膜的增生。

涂覆工艺手段主要有：浸涂法；传统的喷涂法，比如使用喷笔、喷枪等；化学接枝/固定法；还有就是超声波喷涂法。浸涂法的缺点在于涂层均匀性控制较差，肝素结合不牢固，容易快速流失。而传统的喷涂法，雾化的均匀性和液滴大小都依赖操作，可能产生液滴飞溅、涂层不均，重现性也一般。化学接枝/固定法，用的人也比较少，工艺复杂，成本又高，而且还有可能改变肝素的天然构象从而影响其活性。

而超声波喷涂是一种先进的精密涂层技术，其核心优点是 “精细、均匀、可控、高效”，适用于生物活性物质如肝素的涂覆、沉积，在器械上形成药用薄膜；其优势是：

• 涂层高度均匀与超薄：超声波喷嘴将溶液雾化成微米级、尺寸高度均一的微滴，形成极其均匀、超薄的涂层，避免了传统喷涂的“橘皮效应”或液滴汇聚，对于微小器械（如冠状动脉支架）的精细涂层至关重要。
• 卓越的可控性与重现性：通过控制超声频率、流速、喷嘴移动速度等参数，精准控制涂层的厚度、密度和分布，同时也保证了批次间的高度一致性，符合医疗器械严格的生产和质量控制标准。
• 提高材料利用率和节约成本：过度喷雾和浪费极少（材料利用率可达95%以上），这对于昂贵的活性药物（肝素）或复合溶液来说能显著节约成本。
• 适用于喷涂各种形状表面和特殊轨迹。由于设备自动化设计，喷头角度、运动轨迹可控，可以很好地覆盖复杂几何形状的表面，包括带镂空网状支架。可以进行选择性区域喷涂，实现图案化涂层；可以固化后再连续复涂。

总体来说，超声波精密喷涂技术因其在均匀性、可控性、效率和生物相容性方面的突出优势，已成为高端医疗器械（特别是血管内植入物）进行肝素或其他药物涂层生产的首选和关键技术。它将医疗器械上药物涂层的质量控制，从“手工匠造”提升到了“精密工程”的水平。