Официальное объявление результатов:

Мы с гордостью представляем прецизионную систему производства лапароскопических троакаров, основанную на концепции «полного-процесса генеративной обработки». Эта система объединяет в себе прецизионную резку с ЧПУ, много-шлифование с помощью рычажного механизма, магнитореологическую полировку и специальные технологии электролитической полировки, обеспечивая зеркальную-чистоту поверхности (Ra < 0,2 мкм) и исключительную геометрическую точность как на внутренней, так и на внешней поверхностях,-особенно в критическом внутреннем рабочем канале. Это гарантирует, что хирургические инструменты проходят через троакар с «нулевым трением», минимизируя микротравмы окружающих тканей вокруг места прокола и переопределяя само определение «инвазивности» в минимально инвазивной хирургии.

Болевые точки в области исследований и разработок:

Рукав служит «важным проходом», через который инструменты входят в полости тела и выходят из них. Микроскопические следы инструментов, заусенцы и микротрещины материала-, оставленные традиционными методами обработки-такими как обычное точение и сверление-, представляют собой "грубую правду", скрытую под гладкой поверхностью. Эти дефекты приводят к множеству проблем: во-первых, повышенное сопротивление трению при повторном прохождении инструмента влияет на тактильную обратную связь и точность, ускоряет износ уплотнений инструмента и вызывает утечку воздуха; во-вторых, шероховатые поверхности более склонны к прилипанию крови, белков и остатков тканей, образуя биопленки, которые становятся потенциальными рассадниками послеоперационных инфекций и их трудно тщательно очистить и продезинфицировать; в-третьих, во время введения и удаления микроскопические неровности могут действовать как «тонкая наждачная бумага», царапая ткани и усугубляя воспалительные реакции. Клиническая потребность в «ультра-гладких, не-инвазивных» внутренних просветах становится все более актуальной.

Основные технологические инновации:

Наша технологическая суть заключается в разрушении традиционного сегментированного подхода «сначала формовка, затем полировка» и создании генеративной технологической цепочки, в которой механическая обработка равна чистовой обработке.

Прецизионная обработка с ЧПУ:На токарном станке швейцарского-типа с инструментами из натуральных алмазов наружный диаметр, коническая поверхность, внутреннее отверстие и боковые отверстия втулки точно обтачиваются и сверлятся за один установ, обеспечивая контроль ошибок формы и концентричности на уровне микрометра с самого начала.

Много-осевое шлифование:На критических внутренних поверхностях микро-шлифование спиральным шлифованием с ЧПУ с использованием миниатюрных абразивов эффективно удаляет следы токарного инструмента, уменьшая шероховатость поверхности с Ra 1,6 мкм до Ra 0,4 мкм.

Магнитореологическая полировка:Для сложных внутренних полостей (например, с боковыми отверстиями или конструкциями седел клапанов) применяется технология магнитореологической полировки. Под воздействием магнитного поля магнитная жидкость, содержащая нано-абразивы, образует гибкую «полировальную ленту», которая адаптивно принимает любой сложный контур, устраняя микроскопические дефекты предыдущих процессов без слепых зон.

Специализированная электролитическая полировка:Наконец, прецизионная электролитическая полировка выполняется с использованием оптимизированного состава электролита и параметров процесса, адаптированных для медицинских-нержавеющих сталей и титановых сплавов. Этот шаг выходит за рамки простого осветления путем выборочного растворения нескольких микрон поверхностного слоя, выравнивания микро-неровностей и снятия концентрации напряжений, в результате чего получается зеркально-полированная поверхность с Ra < 0,2 мкм и более стабильная пассивная пленка.

Механизм действия:

Основной механизм «нулевой травмы» заключается в минимизации коэффициента поверхностного трения и потенциала биологической адгезии. Обработанная сверх-поверхность имеет чрезвычайно низкую среднеарифметическую шероховатость (значение Ra), что указывает на минимальную разницу по высоте между пиками и впадинами микро-уровня. Когда над ним проходят хирургические инструменты, такие как захваты или ножницы, хотя площадь контакта велика, фактические точки контакта являются непрерывными и гладкими, что позволяет равномерно распределять силы сдвига и значительно снижать трение. Одновременно практически идеальная поверхность сводит к минимуму микротрещины и «адгезионные гнезда», возникающие в результате пластической деформации. С точки зрения биосовместимости, исключительно гладкая поверхность значительно снижает не-специфическую адгезию тромбоцитов и белков, снижая риск тромбоза и инфекции, тем самым достигая единого физического и биологического эффекта «малой-травматичности».

Проверка эффективности:

Трибологические испытания показывают, что коэффициент динамического трения между нашей оболочкой и стандартными герметизирующими клапанами инструментов более чем на 40% ниже, чем у традиционных продуктов. В ходе испытаний на долговечность, имитирующих 100 000 вставок инструментов, на внутренней полости не наблюдалось видимых следов износа, а воздухонепроницаемость сохранялась. Эксперименты по бактериальной адгезии с использованием Staphylococcus aureus и Escherichia coli показали, что в идентичных условиях бактериальная адгезия на нашей ультра-гладкой поверхности снизилась более чем на 60 %. Гистопатологический анализ исследований на животных показал значительное снижение инфильтрации воспалительных клеток и фиброза вокруг тканевого тракта при использовании нашего продукта по сравнению с обычными оболочками. Клиницисты сообщили о более плавном и точном обращении с инструментами, что особенно заметно во время деликатной диссекции и быстрого наложения швов.

Стратегия и философия исследований и разработок:

Наша философия такова: «Суть малоинвазивной хирургии заключается в бережном отношении к каждому микрометру ткани». Мы считаем, что истинная прочность троакара-качество его внутренней полости-гораздо важнее, чем его внешний вид. Наша стратегия исследований и разработок направлена ​​на расширение границ точности производства, рассматривая «целостность поверхности» как основу жизни нашей продукции. Мы вкладываем значительные средства в-современные--производственные процессы, стремясь не просто «сделать это», но и «сделать его совершенным», гарантируя, что каждое взаимодействие между инструментом и тканями человека будет таким же мягким, как шепот ветерка,-практикуя уход за пациентами с тщательным вниманием к мельчайшим деталям.

Перспективы на будущее:

Мы продолжим изучать технологии поверхности нового-поколения. Наши исследования сосредоточены на разработке неорганических покрытий, похожих на глазурь-, которые сочетают в себе суперсмазывающую способность с антибактериальными свойствами, а также на изучении изготовления микро- и наноструктур на основе фемтосекундного лазера- для создания специфических биомиметических топологий на поверхностях. Эти структуры не только дополнительно уменьшают трение, но и активно управляют поведением клеток, способствуя заживлению ран. Наше видение состоит в том, чтобы превратить внутренний просвет лапароскопических троакаров в «умный интерфейс»,-который не только обеспечивает плавную передачу инструментов, но и активно защищает ткани, продвигая концепцию «минимально инвазивной» хирургии к новому рубежу «не-инвазивного» восприятия.