PR: Şırınga varillerine ön işlem uygulamak için Openair-Plasma kullanımı

Atmosferik basınçlı plazma, önceden doldurulmuş COC şırıngalarının kullanımını nasıl optimize eder?

Önceden doldurulmuş şırıngalar, enteral beslenmeden yüksek dozda ilaç dağıtımına kadar birçok tıbbi uygulamada vazgeçilmezdir. Geleneksel tek kullanımlık şırıngalar gibi, bir şırınga gövdesi, contalı bir şırınga pistonu ve bir Luer kilit bağlantısı veya takılı bir kanülden oluşurlar. Tıbbi ürün veya besin solüsyonu ile doldurulduktan sonra gerekirse sterilize edilirler. Depolandıktan sonra bile mükemmel şekilde işlev görmeleri önemlidir.

Tıbbi uygulamalar kullanılan malzemelerden yüksek taleplerde bulunur. Borosilikat camın yanı sıra COC (sikloolefin kopolimer) gibi plastikler de giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu amorf ve biyouyumlu malzeme yüksek şeffaflık, iyi boyutsal kararlılık, bariyer özellikleri ve kimyasal direnç ile karakterize edilir ve ETO (etilen oksit), gama veya elektron ışınları gibi yaygın sterilizasyon yöntemleriyle sterilize edilebilir. Borosilikat camın aksine, COC kırılmaya karşı daha az hassastır ve bu da önemli bir avantajdır.

Önceden doldurulmuş şırınga pistonuna tipik olarak elastomerik bir conta yerleştirilir. Kauçuk tercih edilen elastomerdir, butil ve bromlu kauçuklar ve TPE'ler (termoplastik elastomerler) de kullanılmaktadır. Bunlar şırınga haznesini kapatır, ancak saklama sırasında şırınganın içine doğru baskı yapma eğilimindedir. Bunu önlemek için şırınga kovanları - ve isteğe bağlı olarak elastomer conta - silikonize edilir.

Şırınga kovanı söz konusu olduğunda, bir nozül kovana daldırılır ve silikon yağını ince damlacıklar halinde atomize eder. Bu damlacıkların kapalı, sürtünmeyi azaltan bir silikon yağı filmi oluşturacak şekilde yayılması ve ayrıca şırınga kovanının iç yüzeyine yeterince yapışması önemlidir. Amaç, tıbbi ürünle herhangi bir potansiyel etkileşimi en aza indirmek için mümkün olduğunca az silikon yağı içeren homojen bir silikon yağı filmi oluşturmaktır. Bununla birlikte, özel yüzey işlemi olmadan, COC silikon yağı ile yeterince ıslanmayacaktır. Örneğin Openair-Plasma ile ön işlem burada yardımcı olabilir.

COC Islanabilirliğini İyileştirmek için Açık Hava-Plazma Kullanımı

Bir gaza enerji uygulandığında, gaz iyonize olur ve yüksek enerjili plazma durumuna girer. Plasmatreat endüstriyel kullanım için bu süreçten yararlanmış ve Açık Hava Plazması olarak bilinen teknolojiyi geliştirmiştir. Düşük basınçlı plazma teknolojisiyle karşılaştırıldığında, Plasmatreat'in plazma sistemleri ve ekipmanları atmosferik basınçta çalışır ve doğrudan üretim süreçlerine entegre edilebilir. Bir vakum odası gerekli değildir. Openair-Plasma'yı üretmek için Plasmatreat, proses gazının içinden geçirildiği ve iyonize edildiği özel bir plazma nozülünde yüksek voltajlı bir deşarj kullanır. Proses gazı olarak çeşitli gazlar kullanılabilir; basınçlı hava ve saf nitrojen en yaygın olanlarıdır. Plazma bir alt tabaka yüzeyi ile temas ettiğinde, yüzeydeki moleküllerle etkileşime girer ve özelliklerini değiştirir.

COC şırınga varillerinin bu özel uygulamasında, reaktif oksijen ve nitrojen bileşikleri plastik yüzeye kimyasal olarak bağlanır. Bu işlem, yüzey enerjisini ve dolayısıyla molekülleri tanıtarak plastiğin ıslanma davranışını arttırır. Silikon yağı, şırınga kovanının plazma ile işlenmiş iç yüzeyi ile etkileşime girer ve homojen, ince bir film oluşturmak için üzerine yayılır.

 

Laboratuvarda Plazma Parametre Tayini

Plasmatreat'in temel yetkinliklerinden biri, üretim hattında veya müşterinin laboratuvarında doğru plazma parametrelerine sahip bir plazma sistemi kurmaktır. İlk adım, malzemenin mevcut yüzey enerjisini analiz etmektir - ya müşterinin tesisinde ya da Plasmatreat'in Steinhagen, Almanya'daki merkezindeki uygulama teknolojisi departmanında veya birçok yan kuruluştan birinde.

Bu özel durumda, şırınga kovanlarının işlenmesi için yapılan ön testler, silikon yağı ile optimum ıslanabilirliği sağlamak için COC'nin yüzey enerjisinin 50 mN/m'nin (sıvıların yüzey gerilimi veya katıların yüzey enerjisi birimi) üzerine çıkarılması gerektiğini göstermiştir. İşlem görmemiş COC, yaklaşık 0,5 mN/m'lik küçük bir polar fraksiyon ile yaklaşık 39 mN/m'lik bir yüzey enerjisine sahiptir ve plazma işleminden sonra yaklaşık 13 mN/m'lik bir polar fraksiyon ile 52 mN/m'dir (KRÜSS GmbH Mobil Yüzey Analiz Cihazı ile ölçülmüştür).

Plazma işleminin endüstriyel uygulamasının başarısı için belirleyici olan, bir yandan jeneratör, PCU (plazma işlemi için çeşitli kalite güvence sistemlerini içeren transformatör) ve nozülden oluşan, uygulamaya göre uyarlanmış optimum bir plazma sistemi, diğer yandan da istikrarlı bir işlem penceresinin geliştirilmesidir. Plazma sisteminin temel ayarlarına ek olarak, bu, plazma nozülü ile substrat arasındaki mesafeyi ve bunların göreceli hızlarını da içerir. Amorf bir plastik olan COC, aşırı işlendiğinde stres korozyon çatlamasına karşı özellikle hassas olduğundan, proses penceresi hassas bir şekilde korunmalı ve parametreler sürekli olarak izlenmelidir. Plasmatreat bunu, diğer şeylerin yanı sıra proses gazı akışını, plazma çıkışını, nozül dönüşünü ve geri basıncı izleyen ve bunları kalite kontrol ve izleme için kaydeden PCU (Plazma Kontrol Ünitesi) teknolojisi ile sağlar.

Openair-Plasma teknolojisi, COC şırınga fıçılarının yüzey ıslanabilirliğini iyileştirmek ve böylece silikonizasyonlarını optimize etmek için yenilikçi bir çözüm sunar. Yüzey enerjisindeki hedeflenen artış, silikon yağının homojen bir şekilde dağılmasını sağlar ve bu da şırıngaların uzun vadede işlevsel güvenilirliğini artırır. Özelleştirilmiş plazma çözümleri ve hassas süreç izleme ile Plasmatreat, bu teknolojinin faydalarının endüstriyel uygulamada verimli bir şekilde uygulanabilmesini sağlar.