二氧化碳雪清洗技术在医疗器械上的应用-人工心脏

2022年3月14日9时30分，华中科技大学同济医学院附属协和医院心血管病医院为储先生的胸腔里装上了一枚完全由中国自主研发制造的磁悬浮离心式人工心脏。两个半小时后，他重新听到自己有力的“心跳”。

-摘录自澎湃新闻

这里不得不提在这成功的背后使用到的一项黑科技——二氧化碳雪清洗

首先我们先来了解下全磁悬浮人工心脏，它的复杂性和精密性使其成为医疗界的顶尖产品，被誉为“医疗器械皇冠上的宝石”，每一次技术突破都代表着科学上的巨大进步。然而，其产品表面的光洁度不足，可能导致血栓事件的发生。

 

2017年8月23日至2020年8月31日FDA批准日期以来的磁悬浮人工心脏设备报告中指出由于血栓引发的事故占比约为3.3%。

全磁悬浮人工心脏设备主要由摩擦转子和外壳组成，产品的光洁度是影响产品性能和避免医疗事故的重要影响指标之一。因此如何保证制作出的产品表面有足够的光洁度成了亟待解决的课题。

 

全磁悬浮人工心脏的基础材料是某种软性钛合金材料，摩擦转子和外壳端面需要使用抛光剂研磨以达到表面平整光亮的技术要求，抛光剂通常含有磨料、缓蚀剂、光亮剂、表面活性剂等。抛光的过程是物理和化学的，经抛光工艺处理后的产品表面会有抛光残留物，这些粘性物体必须被彻底清除；人工心脏的转子，叶片、壳体的结构非常复杂，增加了传统人工擦拭清洗的难度。

这种钛合金材料受任何的强力冲击都会在产品表面形成微米级的‘坑’，而‘坑’是形成血栓的重要因素。因此，在克服抛光剂残留物的范德华力、不产生‘坑’的同时如何有效应对复杂形状的产品结构，成为清洗的难题。

 

随着植入案例的增加，提高产品生产率的非接触式干式清洗成为一种理想的清洗方式。

通过二氧化碳雪清洗同步去除有机物和无机物，且不产生二次污染，整个清洗过程在毫秒之间。

2023年，克劳斯精密清洗攻破了二氧化碳雪颗粒和混合气流的控制核心技术。使得二氧化碳雪清洗被成功应用于全磁悬浮人工心脏表面处理，目前该技术在国内仅由克劳斯精密清洗设备有限公司拥有。这一突破性技术已延伸到医疗产品、芯片、CIS、传感器等应用领域，为各行业带来更高效、更精密的清洗解决方案。