Radiacyjna modyfikacja tworzyw polimerowych stosowanych w medycynie

• Autorzy: Głuszewski Wojciech

Warianty tytułu

EN

Radiation modification of polymer plastics used in medicine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Za pomocą promieniowania jonizującego można korzystnie modyfikować właściwości materiałów polimerowych. Planując wykorzystanie naturalnych i syntetycznych polimerów w wyrobach medycznych i implantach chirurgicznych, należy pamiętać, że powinny być one wolne od wegetatywnych, przetrwalnikowych oraz zarodnikowych form mikroorganizmów. Techniki radiacyjne są unikatowymi metodami sterylizacji pozwalającymi w krótkim czasie wyjaławiać materiał w całej objętości, w dowolnej temperaturze (również warunkach kriogenicznych), w opakowaniu jednostkowym i zbiorczym. Co istotne, w odróżnieniu od tradycyjnych metod chemicznych (gazowych) działanie promieniowania jonizującego nie pozostawia szkodliwych zanieczyszczeń. Temat jest stale aktualny w związku z postępem w dziedzinie konstrukcji źródeł promieniowania jonizującego oraz pojawianiem się nowych tworzyw sztucznych. W szczególności zwrócono uwagę na radiolizę znajdujących coraz więcej zastosowań tworzyw biodegradowalnych. Jako przykład omówiono materiały komórkowe (pianki) na bazie polilaktydu (PLA) i polikaprolaktonu (PCL). W tym przypadku wielkością dawki pochłoniętej promieniowania można kontrolować (skracać) czas ich biowchłanialności. Wspomniano również o badaniach nad nowymi kompozytami typu polimer/metal wykorzystywanymi w ochronie radiologicznej, radiacyjnej polimeryzacji, którą można prowadzić bez inicjatorów i/lub katalizatorów oraz o modyfikacji powierzchni polimerów.

EN

Ionizing radiation can advantageously modify the properties of polymeric materials. When planning the use of natural and synthetic polymers in medical devices and surgical implants, it should be remembered that they should be free of vegetative, spore and spore forms of microorganisms. Radiation techniques are unique sterilization methods that quickly sterilize the material in its entire volume at any temperature (including cryogenic conditions), in unit and collective packaging. Importantly, unlike traditional chemical (gas) methods, ionizing radiation does not leave harmful contaminants. The topic is constantly relevant in connection with the progress in the field of construction of ionizing radiation sources and the emergence of new plastics. In particular, attention has been paid to the radiolysis of more and more applications of biodegradable plastics. As an example, cell materials (foams) based on polylactide (PLA) and polycaprolactone (PCL) are discussed. In this case, the amount of radiation absorbed dose can be controlled (shortened) their biosorbability time. The following were also mentioned – the research on new polymer/metal composites used in radiation protection, radiation polymerization that can be carried out without initiators and/or catalysts, and modification of polymer surfaces by tacking.

Słowa kluczowe

PL

radioliza; polimery; wiązka elektronów; promieniowanie gamma; promieniowanie hamowania; sterylizacja radiacyjna; wyroby medyczne; implanty

EN

radiolysis; polymers; electron beam; gamma radiation; X-radiation; radiation sterilization; medical devices; implants

• Wydawca: Indygo Zahir Media
• Czasopismo: Inżynier i Fizyk Medyczny
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 9, nr 3
• Strony: 163--167
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Głuszewski Wojciech

• Centrum Badań i Technologii Radiacyjnych, Instytut Chemii i Techniki Jądrowej, ul. Dorodna 16, 03-195 Warszawa

Bibliografia

• 1. W. Głuszewski, Z.P. Zagórski, Q.K. Tran, L. Cortella: Maria Skłodowska Curie – the precursorof radiation sterilization methods, Analitical and Bioanalitical Chemistry, 400, 2011, 1577-1582.
• 2. W. Głuszewski: The use of gas chromatography for the determination of radiolytic molecular hydrogen, the detachment of which initiates secondary phenomena in the radiation modification of polymers, Polimery, 64(10), 2019, 44-49.
• 3. W. Głuszewski: Postradiacyjna oksydegradacji polimerów, Tworzywa Sztuczne w Przemyśle, 3, 2018, 102-104.
• 4. W. Głuszewski, Z.P. Zagórski: Radiation effects in polypropylene/polystyrene blends as the model of aromatic protection effects, Nukleonika, 53, 2008, 21-24.
• 5. W. Głuszewski, Z.P. Zagórski, G. Przybytniak, Z. Zimek: Modyfikacja radiacyjna polimerów, Tworzywa Sztuczne w Przemyśle, 4, 2014, 38-40.
• 6. W. Głuszewski, A. Stasiek, A. Raszkowska-Kaczor, D. Kaczor: Effect of polyethylene crosslinking for properties of foams, Nukleonika, 63(3), 2018, 81-85.
• 7. W. Głuszewski, M. Htwe: Radiacyjna polimeryzacja i modyfikacja polimerów, Tworzywa Sztuczne w Przemyśle, 1, 2020, 58-59.
• 8. H. Engelmann, W. Głuszewski: Kompozyty polimer-metal w ochronie radiologicznej, Tworzywa Sztuczne w Przemyśle, 4, 2016, 56-57.
• 9. A.G. Chmielewski, Z. Zimek: Innowacje dla energii i nie tylko, Ministerstwo Energii, Warszawa 2018.
• 10. W. Głuszewski, Z.P. Zagórski, M. Rajkiewicz: The Comparison of Radiation and a Peroxide Crosslinking of Elastomers, KGK und PV, 11/12, 2015, 46-49.
• 11. W. Głuszewski, Z.P. Zagórski, M. Rajkiewicz: Protective Effects in Radiation Modification of Elastomers, Radiation Physics and Chemistry, 105, 2014, 53-56.
• 12. W. Głuszewski, Z.P. Zagórski, M. Rajkiewicz: Synergistic effects in the processes of crosslinking of elastomers, Radiation Physics and Chemistry, 94, 2014, 36-39.
• 13. W. Głuszewski, Z.P. Zagórski, Z. Zimek, M. Rajkiewicz: Odporność radiacyjna tworzyw polimerowych, Tworzywa Sztuczne w Przemyśle, 2, 2014, 50-51.
• 14. W. Głuszewski, Z.P. Zagórski: Sterylizacja radiacyjna wyrobów medycznych, Współczesna Onkologia, 10(7), 2003, 787-790.
• 15. Z.P. Zagórski, W. Głuszewski: Modyfikacja własności polimerów w procesie sterylizacji radiacyjnej, Przeszczep w walce z kalectwem, Akademia Medyczna, Warszawa 2004, 357-349.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).