不同纺织基人造血管织造方法及技术的进展
两种机织型人造血管管壁的均匀特性研究

XU u, L WANG u L K y L b r tr f e t e S in e a d T c n l g ,Mi it f u a o e a o ao y o x i ce c n e h oo y T l n sr o y Ed c t n, i
【 e rs V s l ot s , et t c r, t e ebi , i ehn a po r , v 一 K yWod 】 a u p s e s Txl sut e Wa r r ait Bo c ai l r t E e ca rhc r i r u e e p m ly m c p y e n
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织布有哪些不同的纺织方法?

织布有哪些不同的纺织方法?一、手工纺织方法手工纺织是最早出现的纺织方法之一,以人工操作纺纱纺织器具完成纺织过程。
这种方法的特点是操作简单,适用于小规模生产和个体经营。
手工纺织在一些地区仍然被保留下来,具有一定的历史和文化价值。
手工纺织的优点在于保留了传统的工艺技术和文化,使得纺织品更富有个性和特色。
手工纺织的缺点在于生产效率低下,无法满足大规模生产的需要。
二、机械纺织方法机械纺织是利用机械设备完成纺织过程的方法,它代替了手工操作,提高了生产效率。
机械纺织主要分为以下几种方法:1. 细纱纺织法:通过纺锭旋转,将纤维材料进行拉伸,形成细纱。
这种方法适用于生产高密度、高强度的织物。
2. 纺纱纺织法:通过用喷丝、空气、液体或旋转方式将材料分离并成纱,再进行纺织。
这种方法适用于生产纤维度较大、颗粒形状不规则的纺织品。
3. 平针织纺织法:利用针筒上的平针搭建织物。
这种方法适用于生产弹力织物和厚实织物。
4. 圆针织纺织法:利用针筒上的圆针搭建织物。
这种方法适用于生产连续管状织物。
三、化学纺织方法化学纺织是利用化学方法将纤维素等原料转化为纺织品的方法。
它不同于传统的纺纱纺织方法,更多地依赖于化学反应和材料变化。
1. 溶胶纺织法:通过将纤维素等溶解于溶剂中,再将溶液抽出纺丝,形成纤维。
这种方法适用于生产纤维细、柔软的纺织品。
2. 熔融纺织法:将合成纤维或其他熔点较低的材料,加热至熔融状态后经过喷射、空气流、旋转等方式,形成纤维。
这种方法适用于生产高强度、高韧性的纺织品。
3. 溶胶-凝胶纺织法:将纤维素等材料转化为凝胶状,再通过拉丝或其他方式形成纤维。
这种方法适用于生产高分子纳米纤维。
四、生物纺织方法生物纺织是利用生物体或其分泌物进行纺织的方法,主要应用于丝绸、羊毛和毛织物等的制造。
1. 蚕丝纺织法:利用蚕的丝腺分泌的丝蛋白通过加工和纺丝制成丝线。
这种方法适用于生产丝绸。
2. 羊毛纺织法:利用羊和其他动物的毛发通过修剪、清洗、分离纤毛和纺纱制成毛线。
纺织技术专业中的生物基纤维研究进展

纺织技术专业中的生物基纤维研究进展引言:纺织技术作为一门古老而重要的学科,在现代社会中扮演着不可或缺的角色。
随着环境保护意识的增强和可持续发展的要求,研究生物基纤维的应用和开发已成为纺织技术领域的重要方向。
本文将介绍生物基纤维的定义、分类及其在纺织技术中的研究进展。
一、生物基纤维的定义与分类生物基纤维是指从植物、动物或微生物等生物体中提取的纤维材料。
根据来源的不同,生物基纤维可以分为植物纤维、动物纤维和微生物纤维三大类。
1. 植物纤维:植物纤维是指从植物的茎、叶、果实等部位提取的纤维材料。
常见的植物纤维包括棉花纤维、麻纤维、蕉纤维等。
植物纤维具有优良的柔软性和透气性,广泛应用于纺织品、纸张和建筑材料等领域。
2. 动物纤维:动物纤维是指从动物体内或外部提取的纤维材料。
常见的动物纤维包括羊毛、丝绸、鱼纤维等。
动物纤维具有优异的保暖性和光泽度,在纺织品和服装行业中得到广泛应用。
3. 微生物纤维:微生物纤维是指从微生物体内提取的纤维材料。
近年来,随着生物技术的发展,利用微生物合成纤维的研究逐渐兴起。
微生物纤维具有独特的结构和性能,可以应用于医疗、环境保护等领域。
二、生物基纤维在纺织技术中的研究进展1. 纤维材料的改性与功能化生物基纤维在纺织技术中的研究重点之一是改性与功能化。
通过改变纤维材料的表面性质和结构,可以赋予其抗菌、防水、阻燃等特殊功能。
例如,利用纳米技术将纳米颗粒引入纤维材料中,可以增强其抗菌性能;利用化学处理方法改变纤维表面的亲水性,可以实现防水功能。
2. 纺织品的可持续发展生物基纤维在纺织技术中的另一个重要应用是推动纺织品的可持续发展。
传统的纺织材料如化纤和合成纤维对环境造成的污染和资源消耗较大。
而生物基纤维具有可再生、可降解的特点,对环境影响较小。
因此,研究生物基纤维的制备、加工和应用,可以减少对环境的负面影响,实现纺织品的可持续发展。
3. 纺织品的功能性设计与创新生物基纤维的研究还促进了纺织品的功能性设计与创新。
修复血管的人体纺织品

116中国纤检 2020年 9月监督新产品New Products能用实验室生产的织物“血管”代替患者受损的血管,使其恢复健康,这将为人类健康带来不可估量的价值,使人类延缓衰老、拯救生命、治愈心脑血管疾病等愿望变为现实。
人类已在诸多方面实现了突破,即把天然或人造的纤维材料用于修复人体组织。
法国国家健康与医学研究院(Inserm )研究员尼古拉·罗瑞(Nicolas L ‘Heureux )提出了一新的挑战。
他正在探索如何获得人类细胞外基质沉积物,这类外基质几乎存在于人体所有细胞周围。
罗瑞在《生物材料学报》发表了自己的观点。
他在生物组织工程单位的同事们描述了如何在实验室培养人类细胞,获得富含高胶原蛋白的胞外基质沉积物,即一种构建胞外基质机械性能的结构蛋白。
他们从一名叫罗布斯的瘦而高的人体中采集到细胞外基质片,用作替代血管的构建材料。
然后,他们将这些基质片剪成纱线一样细,有点像用来做衣服的纱线。
由此产生的纱线再根据需要的形状编织成各种纤维结构,来制造并取代受损血管的组件。
这些血管纤维组织完全由生物材料制成,也具有患者耐受良好的特点。
考虑到胶原蛋白不会因个体而异,预计该结构不会被身体作为异己排斥。
因为血管组织与人体其他组织不同,其耐受性和接受异体的能力强于其他人体组织。
为了验证这一假设,研究人员希望在进行动物测试之前,改进他们生产这些“人类纺织品”的技术。
事实上,开展这一研究的远不止法国一家机构。
在人体组织工程领域,许多机构已开始依赖细胞产生的细胞外基质做支架,为人体生物组织提供结构和强度。
一家名为CAM 的机构也在进行这一研究,旨在向医疗机构提供生物性的,能替代人体组织的健康材料。
CAM 主要提供制造这类人体组织结构的“纱线”,他们提供的人体纺织结构的材料已具备物理和机械性能,这种材料可以用作缝合伤口的简单缝合线,也可以组装成具有高机械强度和可植入性的全生物、人、组织工程血管移植物(TEVGs )。
纺织基人造血管几何特征表征的实验研究

【 e rs t t ; a u o e s g m t ngr i ;e n e os K yWod】 e l v cl e s a r t e o r c i a o sg h i r h i i
1 引言 人 体 内 的真血 管 均 为 圆 柱形 或 圆锥 形 , 几何 其
维普资讯
《 海生 物 医学工 程》07 第 2 第 4期 上 2o 年 8卷
研 究论 著
・23 ・ 3
纺 织基 人 造 血 管 几何 特 征 表 征 的 实验 研 究
贾 立 霞 王 璐 刘 君 妹
1 北 科技 大 学纺 织 服 装 学 院 .河
( 家 庄 003 ) 石 50 1
2 .东华 大 学 纺 织 纺 织 面料 技 术教 育部 重点 实验 室 ( 海 2 05 ) 上 00 1
【 摘要 】 人造血管 的壁厚 和松弛内径是其主要 的几何特征参数。本文 中首 先依据 国际标准 IO79 S 18的要求设 计 了测试
人 造 血 管 松 弛 内径 的测 试 定 规 , 对 人 造 血 管样 品 进行 了 测 试 。然 后 对人 造 血 管 壁 厚 的 测 试 方 法 进 行 了初 步 探 讨 。 并
JaLxa W a gI 2 Lu Jn i i i i n _ i u me u
1 .He e i ri fS in e a d T c n l y olg fT xi n r n bi Unv s t o ce c n e h oo ,C l e o e t e a d Game t e y g e l
位 的不 同而 变化 , 越靠 近心 脏一 端 的血 管管壁 越厚 .
以承受较大 的血管压力…。当人体某一部位 的血管
新型纺纱技术的现状与发展方向

新型纺纱技术的现状与发展方向随着科技的不断发展,新型纺纱技术也在不断更新。
新型纺纱技术的发展方向是实现高效、节能、环保、多样化、自动化的生产方式。
以下是新型纺纱技术的现状与发展方向的介绍。
一、新型纺纱技术的现状1. 气流纺纱气流纺纱是一种将纤维松散化并转化为纱线的技术。
它利用空气流动将纤维抛向旋转的锥形容器,形成纱线。
这种技术具有生产效率高、能耗低、纺纱质量好等优点。
2. 喷气纺纱喷气纺纱是一种将纤维通过高速气流推进进入喷口并注入聚合物液中,形成纱线的技术。
这种技术具有生产效率高、生产成本低、纺纱质量好等优点。
3. 液压纺纱液压纺纱是一种将纤维通过高速气流推进进入喷口并注入聚合物液中,形成纱线的技术。
这种技术具有生产效率高、生产成本低、纺纱质量好等优点。
4. 电纺纱电纺纱是一种利用电场将纤维拉伸成纤维轻网,然后再将这些纤维轻网交织在一起,形成纱线的技术。
这种技术具有生产效率高、生产成本低、环保等优点。
二、新型纺纱技术的发展方向1. 实现高效生产新型纺纱技术的发展方向是实现高效生产。
这需要通过改进设备和工艺,提高生产效率,降低生产成本。
2. 实现节能环保新型纺纱技术的另一个发展方向是实现节能环保。
这需要通过改进设备和工艺,减少能源消耗和废弃物的排放,降低对环境的影响。
3. 实现多样化生产新型纺纱技术的第三个发展方向是实现多样化生产。
这需要通过改进设备和工艺,实现不同种类纤维的纺纱,并提高产品的质量和品种。
4. 实现自动化生产新型纺纱技术的最后一个发展方向是实现自动化生产。
这需要通过改进设备和工艺,实现纺纱过程的自动化控制,提高生产效率和产品质量。
新型纺纱技术的发展方向是实现高效、节能、环保、多样化、自动化的生产方式。
这需要通过改进设备和工艺,在不断创新和发展中推动纺纱技术的进步。
人造纤维的生产流程

人造纤维的生产流程人造纤维是通过人工合成的化学工艺,将天然的纤维素材料转化为纤维的过程。
这种纤维在各个领域具有广泛的应用,如纺织、服装、医疗和工业。
下面将介绍人造纤维的生产流程。
第一步:原料准备人造纤维的主要原料是木浆或棉花。
木浆是从树木中提取的纤维素,而棉花是从棉花植物中提取的纤维素。
这些原料需要经过处理,将其纯度提高到合适的水平,以便后续的化学处理。
第二步:纤维素的溶解原料经过处理后,纤维素被溶解在化学溶剂中。
常用的溶剂包括氧化亚铜、碳酸氢铵和硝酸铜等。
将纤维素溶解后,形成称为粘液的物质。
第三步:过滤和净化粘液中可能会含有杂质,需要经过过滤和净化的步骤。
通过过滤器将粘液中的固体杂质去除,并通过化学反应将杂质转化为可溶解的物质,以便后续的处理。
第四步:纤维的形成净化后的粘液被导入到旋转的喷丝孔中。
在喷丝孔中,粘液流经一个细小的喷嘴,在喷嘴的作用下,粘液形成纤维状的结构。
这些纤维经过拉伸和引伸的过程,形成更加均匀和细长的纤维结构。
第五步:凝固和固化形成的纤维需要经过凝固和固化的过程。
在凝固室中,纤维暴露在空气或液体中,使其迅速凝固。
之后,纤维经过高温通风干燥,以固化纤维的结构。
第六步:纤维的改性和后处理固化后的纤维需要经过一系列的处理,以改变其性质和适应特定的应用需求。
这些处理可以包括:脱脂,漂白,染色,涂覆和表面加工等。
这些处理使纤维具有更好的强度,柔软度和耐久性。
第七步:检验和包装经过改性和后处理后的纤维需要经过质量检验。
这一步骤确保纤维符合预定的标准和规范。
合格的纤维被包装,并准备出售或广泛应用于各个领域。
人造纤维的生产流程通常需要严格的控制和检验,以确保产品的质量和性能。
同时,不同类型的人造纤维可能会有不同的生产工艺和特定的要求,以满足不同的应用需求。
第一步:原料准备在人造纤维的生产过程中,主要原料是木浆或棉花。
这些原料需要经过处理,以提高其纯度和可用性。
对于木浆,它来自于树木的部分,例如木材的纤维素。
组织工程中血管化技术的研究进展

组织工程中血管化技术的研究进展组织工程是一门涉及生物学、医学和工程学的交叉学科,旨在构建具有生物活性和功能的组织或器官替代物,以修复或替代受损的组织和器官。
然而,在组织工程中,血管化一直是一个关键的挑战。
良好的血管化对于组织工程构建物的存活、营养物质供应和代谢废物排出至关重要。
在过去的几十年里,研究人员在组织工程中血管化技术方面取得了显著的进展。
早期的方法主要集中在简单的支架设计和细胞种植策略上,但这些方法往往无法有效地形成功能性的血管网络。
随着技术的不断发展,新的策略和方法不断涌现。
一种常见的血管化技术是基于生物材料的策略。
生物材料在血管化过程中起着重要的作用,它们不仅为细胞提供了支撑结构,还可以调节细胞的行为和功能。
例如,一些具有良好生物相容性和生物降解性的材料,如聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)和它们的共聚物(PLGA),被广泛应用于组织工程支架的制备。
这些材料可以被设计成具有特定的孔隙结构和力学性能,以促进血管内皮细胞的生长和迁移。
此外,生物材料还可以通过表面修饰来提高其血管化能力。
例如,在材料表面接枝一些生物活性分子,如血管内皮生长因子(VEGF)、纤维连接蛋白等,可以增强细胞的黏附和增殖,从而促进血管的形成。
同时,一些具有特定化学结构的材料,如肝素化的材料,可以通过与生长因子的结合来延长其生物活性,进一步促进血管化。
细胞种植技术也是血管化的重要手段之一。
传统的细胞种植方法往往存在细胞分布不均匀、存活率低等问题。
为了解决这些问题,研究人员开发了一系列新的细胞种植技术,如细胞打印技术。
细胞打印技术可以精确地控制细胞的分布和排列,从而构建出具有特定结构和功能的组织。
此外,通过将不同类型的细胞(如血管内皮细胞、平滑肌细胞和周细胞)共培养,可以模拟天然血管的结构和功能,促进血管的形成和稳定。
在血管化技术中,生物反应器的应用也为组织工程带来了新的机遇。
生物反应器可以为组织工程构建物提供动态的培养环境,模拟体内的生理条件。
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不同纺织基人造血管织造方法及技术的进展
摘要 本文主要介绍了纺织基人造血管织造方法及技术的进展。
分析了机织人造血管、针织人造血管、非织造人造血管的结构特点
及使用中存在的问题。比较了不同纺织基人造血管物理机械性能。
介绍了不同纺织基人造血管在医用领域的适用范围和应用效果。
关键词 人造血管;织造方法;纺织基;组织结构
中图分类号r654 文献标识码a 文章编号 1674-6708
(2011)54-0101-01
人造血管的开发和研制至今已有近60年的历史。而纺织基人造
血管以较好的弹性、良好的纵向顺应性以及易于缝合的管状结构等
优点[1],至今仍被广泛应用。人造血管的纺织结构特征与其植入
体内后的性能有密切关系,而纺织结构的差异对血管整体性能的均
匀性也会产生一定的影响。本文旨在对不同纺织基人造血管的织造
方法及技术进行分析,为改善其应用效果提供依据。
1 纺织基人造血管织造方法及技术的进展
纺织基人造血管经过50年多年的发展,其织造方法已从单一的
机织逐步发展到机织、针织、编制、非织造等多种方法。
最早商业化的人造血管采用了机织平纹组织,并一直沿用至今。
机织人造血管机构紧密,强度高,空隙率低,无需预凝[2]。但其
顺应性差、易散边、愈合效果不理想。因此,机织人造血管应用了
较长一段时间后,又出现了针织人造血管,针织人造血管结构较松,
柔顺性好,不易脱边,有较好的缝合性。但由于空隙大,植入前需
要进行预凝。
20世纪90年代腔内隔绝医学技术发展较快,腔内隔绝术用人造
血管是超薄强纤织物与金属支架的结合体[3],其中织物部分可以
用天然丝或合纤机织生产,也可用非织造方法生产含微孔的薄膜,
如超薄聚氨酯、聚四氟乙烯薄膜等。因为在手术时需要将人造血管
经股动脉或肱动脉通过导管送入病变位置,所以要求人造血管必须
控制在0.12mm内。同时,为了保证血管植入时不发生渗漏,织物
的渗透率必须严格控制。对人造血管的织造提出了很高的要求。
2 不同纺织基人造血管结构特征
不同纺织基人造血管的强度、厚度、空隙率、顺应性等物理机
械性能各不相同,分别适用于不同的人体器官移植。
内径大于10mm的人造血管一般用机织物或针织物制成。血管的
管壁必须保持适当的紧密程度,并具有一定的孔洞。同时为了保证
具有一定的伸缩性能和较好的密封性能,人造血管一般都做成波纹
状。内径小于10mm的血管,上皮细胞在内壁的生长可能会影响到
血液的正常流动,故上述织造方法不适用。内径为6mm~l0mm的人
造血管一般用具有微孔效应的聚四氟乙烯制成。内径6mm以下的人
造窄腔血管,其内壁必须设计成微结构表面,使内皮细胞在表皮上
依附,非织造织物的组织符合这一要求。如超薄聚四氟乙烯、聚氨
酯薄膜等。
2.1机织人造血管
机织平纹人造血管管壁结构紧密、稳定,且变形小。适用于血
流速度较高的位置。平纹织物有较高的紧密度,具有较小的血渗透
率,其经典渗水率为50ml/cm2·min ~500ml/cm2·min,植入前无
需预凝。这种组织结构的负面特征表现为刚度大、易散边、顺应性
较小,会导致血管堵塞,且会造成手术不易操作及缝合困难。
为了改善产品的性能,开发了拉绒产品,即在机织人造血管表
面起绒,采用4/1缎纹组织或3/1斜纹组织交替织造,为了填充空
隙防止渗漏。此外还通过加入纱罗组织来改善机织人造血管切边外
的散边问题。
2.2针织人造血管
针织人造血管具有多孔结构,典型渗水率为
1000~2000ml/cm2·min,使其与新组织能相容。针织人造血管的加
工方法分为纬编和经编两种。纬编人造血管由于容易卷边;易发生
纵、横向脱丝,造成缝合开裂等临床并发症;弹性恢复性差,植入
后会发生缓慢的径向和纵向的蠕变。目前,此类人造血管已基本淘
汰。而经编人造血管结合了机织和纬编人造血管的优点,成为目前
临床应用中较多的一种。
经编人造血管大部分采用经平绒针织组织,与机织人造血管相
比,它的顺应性较高,且不易散边,更接近于人体血管。与纬编人
造血管相比,这种结构尺寸稳定性好,不容过度扩张;不会产生卷
边和脱散,易于手术处理和缝合。
由于经编人造血管空隙率较大,可能导致移植后血液从间隙渗
透出来。可采用内外表面拉绒的针织移植物来填充这些空隙。此外,
为了加强纵向顺应性和径向顺应性,经编人造血管都采用波纹化处
理并使用高温热定型,以保持人造血管的波纹状。
2.3 非织造人造血管
在小口径人造血管中(<10mm),由于阻力增大血流受到限制,
血液内的纤维蛋白在人造血管腔面易形成血栓,窄腔血管内壁必须
设计成微结构。非织造织物的组织符合这一要求。用非织造生产方
法,如将挤压出的聚氨酯长丝卷绕到一个旋转的芯轴上形成管状结
构,通过长丝的卷绕角度和密度来控制径向顺应性。
过去较多使用的非织造人造血管是整体成型的膨体聚四氟乙烯
(eptfe) [4],但其顺应性较差,临床资料表明其通畅率仅为
30%[5]。聚氨酯(pu)具有更好的顺应性和弹性,以及良好的抗血栓
性,与eptfe血管对比实验表明,pu血管新生内膜厚度明显比eptfe
血管内膜薄。
3 结论
人造血管组织结构的研究是人造血管机械力学性能研究中得一
个重要部分,因此对人造血管的织造方法及技术的进行研究,有非
常重要的现实意义。随着生活水平和医疗水平的提高,相信人造血
管的应用会越来越 广泛,对人造血管的数量与种类, 以及质量必
然会提出更高的要求。
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