ZIM Progetto di cooperazione - VascuPla
Sviluppo di dispositivi medici vascolari migliorati basati su polimeri ad alte prestazioni e processi al plasma atmosferico applicati
Il progetto è stato sostenuto dal BMWK (dal maggio 2025 BMWE, Ministero federale dell’Economia e dell’Energia)
Partner del progetto
Azienda:
1
ALPO Technik Medical Products GmbH & Co. KG
Produttori e trasformatori di materie plastiche nel settore dei dispositivi medici
2
TIGRES GmbH
Produttori di impianti al plasma nel settore dei plasmi atmosferici
Strutture di ricerca e sviluppo:
3
INNOVENT e.V. Sviluppo tecnologico Jena
Istituzione di ricerca orientata all’economia nel campo della tecnologia delle superfici, tra cui la tecnologia al plasma (APPCVD), CCVD, sol-gel ed elettrochimica
I sottoprogetti dei partner
Tema del sottoprogetto
ALPO Technik Medical Products GmbH & Co. KG
Sviluppo di dispositivi medici vascolari, processi di estrusione e tecniche di incollaggio e stampa assistite da plasma
TIGRES GmbH
Sviluppo di sistemi modulari al plasma a pressione atmosferica per il pretrattamento superficiale di materiali plastici tubolari destinati al settore medico
INNOVENT e.V. Sviluppo tecnologico Jena
Processi al plasma atmosferico e strati di promotori di adesione APPCVD per dispositivi medici in materiale plastico di forma tubolare
Situazione iniziale
Nella vita quotidiana ci imbattiamo nella plastica in moltissimi modi diversi: dai materiali da imballaggio agli interruttori della luce, dagli involucri degli elettrodomestici al settore tessile, dai giocattoli agli articoli per la casa, fino ai dispositivi di protezione; l’elenco potrebbe continuare all’infinito.
Anche nel settore della tecnologia medica i materiali plastici sono onnipresenti, in particolare come materiale per tubi, ad esempio per cateteri, sonde gastriche per l’alimentazione artificiale, tubi per endoscopia e molto altro ancora. Da un lato, questi materiali devono soddisfare requisiti molto elevati, dall’altro è necessario contenere il più possibile i costi per il sistema sanitario.
Molte delle materie plastiche, grazie alle loro caratteristiche quali la resistenza agli agenti chimici, l’innocuità fisiologica o un basso coefficiente di attrito, sono particolarmente interessanti anche per il settore medico-tecnologico, ma risultano tuttavia difficili da incollare o stampare.
Il PTFE, ad esempio, è ideale per i dispositivi medici che vengono a contatto con il sangue. Per la produzione di tali componenti medici è tuttavia indispensabile l’assemblaggio di diverse parti in plastica, come nel caso di un catetere arterioso, il cui tubo è realizzato in PTFE e può essere collegato a un adattatore in acrilonitrile-butadiene-stirene solo tramite un manicotto metallico.
Risultati e prospettive
Grazie a un adeguato trattamento al plasma della superficie esterna del tubo, è stato possibile ottenere un incollaggio diretto tra il tubo e il connettore in plastica, semplificando così l’assemblaggio dei dispositivi medici vascolari. Sono stati soddisfatti i requisiti relativi all’adesione, alla sterilizzabilità e alla conservabilità dei campioni compositi. Inoltre, è stato possibile aumentare notevolmente la stampabilità dei tubi con scritte e scale di misurazione. Per quanto riguarda la tecnologia al plasma, nel progetto sono stati sviluppati processi di attivazione e rivestimento su 2 tipi di plasmi modulari, il T-JET e il T-SPOT
Per la generazione di un plasma lineare, l’omogeneità del plasma secondario in uscita riveste grande importanza. A tal fine, gli ugelli dei singoli utensili devono garantire una qualità costante anche in caso di funzionamento continuo e con un numero elevato di cicli. Per l’efficace funzionalizzazione dei tubi flessibili sono stati realizzati diversi sviluppi parziali: dosaggio dei precursori, ugelli di rivestimento, supporto rotante per tubi flessibili, strati di promotori di adesione APPCVD, compresa un’analisi completa.
Durante lo svolgimento del progetto, così come al termine dello stesso (09/2024), i risultati ottenuti fino a quel momento sono stati diffusi, in collaborazione con i partner del progetto, sotto forma di articoli su riviste specializzate, relazioni, offerte tecnologiche o anche attraverso incontri di approfondimento in occasione di fiere.
I risultati della pubblicazione sono disponibili online nel comunicato dell’idw (Servizio di informazione scientifica):
L’articolo originale è stato pubblicato sul Journal der Galvanotechnik 11/2023:
