CN108498139B - 一种氧化石墨烯血栓去除盾构针及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氧化石墨烯血栓去除盾构针及其制备方法。其设置了多个柔性杆和多个与之对应的自转针头，多个柔性杆和多个自转针头构成了大范围旋磨工具，能够在更加广泛的区间进行旋磨操作，同时，由于各个自转针头的自动动作是可控的，操作人员可选择某个或某几个自转针头旋转，实现小范围的旋磨，提高了旋磨精度。同时，由于设置了摄像头和激光测量器，操作人员能够通过显示器直接观察到血管内部情况，更加方便操作。而针头本体上设置了两种不同的磨削块，且倾斜的部分低于磨削面部分，且两个磨削块的设置朝向相反，这就能够使得在吸附以及施药过程不受磨削过程影响，可以在磨削时同时进行小血栓的吸出和溶栓药物的排进。

Description

一种氧化石墨烯血栓去除盾构针及其制备方法
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种氧化石墨烯血栓去除盾构针及其制备方法。
背景技术
随着年龄的增长，人体血管内会出现动脉粥样硬化，钙化的动脉粥样硬化斑块会限制血液的流动，进而在狭隘处出现血栓堆积，如果不对血栓进行及时处理，就会引起心绞痛、高血压、心肌梗死、中风和类似病症。
最常见的血栓去除技术为机械取栓技术或栓块旋磨技术，机械取栓技术就是采用特殊装置将栓块吸住并拉出的操作，而栓块旋磨技术多采用驱动轴带动高速旋转的磨削钻头对栓块进行磨削。上述两种技术都具有各自的弊端，机械取栓技术难以对小血栓进行去除，而栓块旋磨技术在磨削大栓块的过程中，会产生比较微小的栓块，这些小栓块会进入较细的血管，造成进一步的栓塞，同时，磨削的过程无法对血管壁、栓块等具体磨削条件进行精细分析，而且磨削过程可能会导致血管壁破损，这就会造成该处血管发生感染。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供了一种氧化石墨烯血栓去除盾构针及其制备方法，其能够对小血栓进行清除并施加溶栓药物。
本发明的技术解决措施如下：
一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其用于去除血管A内的血栓B，包括延伸至血管A外部的预制引线，预制引线的外部套设有空心的柔性转轴，柔性转轴的近端部与旋转驱动机构连接，柔性转轴的上部固定安装有固定套，固定套上固定设置有穿过柔性转轴的固定座，固定座上插接有多个均匀分布的辐射状柔性杆，多个柔性杆的外围上套设有释放套管，释放套管的轴向移动能够使多个柔性杆聚拢或散开；柔性杆的末端连接有受控制的自转针头，自转针头包括针头本体，针头本体的内部具有空腔，空腔内设置有吸附总管和施药总管；针头本体的外表面上设置有多个具有吸附功能的第一磨削块和具有施药功能的第二磨削块，自转针头的外表面涂覆有氧化石墨烯材料层。
第一磨削块包括第一本体，第一本体的外侧面具有弧面状的第一磨削面以及倾斜吸附面，倾斜吸附面上开设有吸附孔，吸附孔的内端连接有吸附支管，吸附支管的末端与负压总管相连通。
第二磨削块包括第二本体，第二本体的外侧面具有弧面状的第二磨削面以及倾斜施药面，倾斜施药面上开设有施药孔，施药孔的内端连接有施药支管，施药支管的末端与施药总管相连通。
多个第一磨削块构成第一磨削组件，多个第二磨削块构成第二磨削组件，第一磨削组件和第二磨削组件间隔设置。
第一磨削块的倾斜吸附面朝向柔性转轴的近端部设置，第二磨削块的倾斜施药面朝向柔性转轴的远端部设置。
针头本体的前端部为圆锥状结构，针头本体的后端设置有与柔性杆转动连接的转动座。
转动座上设置有第一通孔和第二通孔，吸附总管和施药总管分别穿过第一通孔和第二通孔，吸附总管、施药总管分别穿过第一通孔、第二通孔后进入柔性转轴。
释放套管和固定座之间设置有弹性组件，弹性组件处于压缩状态。
释放套管的内壁上固定连接有多个拉线，拉线穿过柔性转轴并延伸至外部操作人员处。
弹性组件的数量为多个，弹性组件为处于压缩状态的弹簧。
柔性转轴的远端部设置有安装座，安装座上设置有激光测量器、高清摄像头以及冷光源。
激光测量器的数量为多个，均匀分布在安装座的外圆周表面上，激光测量器通过光纤与外部的计算机相连。
计算机具有显示器，激光测量器测得的血管内壁尺寸、轮廓信息经计算机转换后形成图像信息显示在显示器上。
高清摄像头的数量为多个，均匀分布在安装座的外圆周表面上，高清摄像头通过光纤与外部的计算机相连。
安装座上还设置有多个冷光源，冷光源的数量与高清摄像头的数量相同，且两者位置一一对应。
旋转驱动机构为微型电动机、微型气动机、微型液压马达中的一种。
针头本体、第一磨削块、第二磨削块均采用硬质、耐磨材料制成。
硬质、耐磨材料为不锈钢、碳化钨、钴铬合金或钛合金。
在上述实施例的基础上，进一步的还包括氧化石墨烯血栓去除盾构针的制备方法，具体的制作步骤如下：
步骤S1,制作各个部件；
步骤S2,制备氧化石墨烯前驱液，并在水热条件下将自转针头置于氧化石墨烯前驱液中进行涂覆；
步骤S3,对涂覆后的自转针头进行高温灼烧并得到具有氧化石墨烯涂层的自转针体；
步骤S4,对各个部件进行组装。
其中，在步骤S2中，制备氧化石墨烯前驱液的过程为：将石墨加入到烧瓶中并进行第一次搅拌，将HClO4、K2Cr2O7连续缓慢加入，并进行第二次搅拌，进而向烧瓶中加入去离子水，用硅油液封水浴槽液面，再加入H2O2以除去多余的K2Cr2O7即得到氧化石墨烯前驱液。
第一次搅拌的转速为200rpm，搅拌时间为2小时。
其中，水热温度为150-200摄氏度，水热反应时间为20-30小时。
本发明的有益效果在于：其设置了多个柔性杆和多个与之对应的自转针头，多个柔性杆和多个自转针头构成了大范围旋磨工具，能够在更加广泛的区间进行旋磨操作，同时，由于各个自转针头的自动动作是可控的，操作人员可选择某个或某几个自转针头旋转，实现小范围的旋磨，提高了旋磨精度。同时，由于设置了摄像头和激光测量器，操作人员能够通过显示器直接观察到血管内部情况，更加方便操作。而针头本体上设置了两种不同的磨削块，且倾斜的部分低于磨削面部分，且两个磨削块的设置朝向相反，这就能够使得在吸附以及施药过程不受磨削过程影响，可以在磨削时同时进行小血栓的吸出和溶栓药物的排进。另外，由于设置了石墨烯涂层，这就增强了磨削安全性，避免细菌侵入，能够有效进行杀菌、抑菌。
附图说明
图1为本发明在血管内的示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为释放套管的结构示意图；
图4为自转针头的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做出详细的说明。
如图1-4所示，一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其用于去除血管A内的血栓B，包括延伸至血管A外部的预制引线10，预制引线10的外部套设有空心的柔性转轴11，柔性转轴11的近端部与旋转驱动机构连接，柔性转轴11的上部固定安装有固定套31，固定套31上固定设置有穿过柔性转轴11的固定座3，固定座3上插接有多个均匀分布的辐射状柔性杆5，多个柔性杆5的外围上套设有释放套管4，释放套管4的轴向移动能够使多个柔性杆5聚拢或散开；柔性杆5的末端连接有受控制的自转针头6，自转针头6包括针头本体60，针头本体60的内部具有空腔，空腔内设置有吸附总管51和施药总管52；针头本体60的外表面上设置有多个具有吸附功能的第一磨削块7和具有施药功能的第二磨削块8，自转针头6的外表面涂覆有氧化石墨烯材料层。
第一磨削块7包括第一本体，第一本体的外侧面具有弧面状的第一磨削面71以及倾斜吸附面72，倾斜吸附面72上开设有吸附孔73，吸附孔73的内端连接有吸附支管，吸附支管的末端与负压总管51相连通。
第二磨削块8包括第二本体，第二本体的外侧面具有弧面状的第二磨削面81以及倾斜施药面82，倾斜施药面82上开设有施药孔83，施药孔83的内端连接有施药支管，施药支管的末端与施药总管52相连通。
多个第一磨削块7构成第一磨削组件，多个第二磨削块8构成第二磨削组件，第一磨削组件和第二磨削组件间隔设置。
第一磨削块7的倾斜吸附面72朝向柔性转轴11的近端部设置，第二磨削块8的倾斜施药面82朝向柔性转轴11的远端部设置。
针头本体60的前端部61为圆锥状结构，针头本体60的后端设置有与柔性杆5转动连接的转动座62。
转动座62上设置有第一通孔621和第二通孔622，吸附总管51和施药总管52分别穿过第一通孔621和第二通孔622，吸附总管51、施药总管52分别穿过第一通孔621、第二通孔622后进入柔性转轴11。
释放套管4和固定座3之间设置有弹性组件41，弹性组件41处于压缩状态。
释放套管4的内壁上固定连接有多个拉线42，拉线42穿过柔性转轴11并延伸至外部操作人员处。
弹性组件41的数量为多个，弹性组件为处于压缩状态的弹簧。
柔性转轴11的远端部设置有安装座2，安装座2上设置有激光测量器21、高清摄像头22以及冷光源(图中未示出)。
激光测量器21的数量为多个，均匀分布在安装座2的外圆周表面上，激光测量器21通过光纤与外部的计算机相连。
计算机具有显示器，激光测量器21测得的血管内壁尺寸、轮廓信息经计算机转换后形成图像信息显示在显示器上。
高清摄像头22的数量为多个，均匀分布在安装座2的外圆周表面上，高清摄像头22通过光纤与外部的计算机相连。
安装座2上还设置有多个冷光源，冷光源的数量与高清摄像头22的数量相同，且两者位置一一对应。
旋转驱动机构为微型电动机、微型气动机、微型液压马达中的一种。
针头本体60、第一磨削块7、第二磨削块8均采用硬质、耐磨材料制成。
硬质、耐磨材料为不锈钢、碳化钨、钴铬合金或钛合金。
在上述实施例的基础上，进一步的还包括氧化石墨烯血栓去除盾构针的制备方法，具体的制作步骤如下：
步骤S1,制作各个部件；
步骤S2,制备氧化石墨烯前驱液，并在水热条件下将自转针头置于氧化石墨烯前驱液中进行涂覆；
步骤S3,对涂覆后的自转针头进行高温灼烧并得到具有氧化石墨烯涂层的自转针体；
步骤S4,对各个部件进行组装。
其中，在步骤S2中，制备氧化石墨烯前驱液的过程为：在步骤S2中，制备氧化石墨烯前驱液的过程为：将石墨加入到烧瓶中并进行第一次搅拌，将HClO4、K2Cr2O7连续缓慢加入，并进行第二次搅拌，进而向烧瓶中加入去离子水，用硅油液封水浴槽液面，再加入H2O2以除去多余的K2Cr2O7即得到氧化石墨烯前驱液。
第一次搅拌的转速为200rpm，搅拌时间为2小时。
其中，水热温度为150-200摄氏度，水热反应时间为20-30小时。
本发明有别于传统的旋磨装置，其设置了多个柔性杆和多个与之对应的自转针头，多个柔性杆和多个自转针头构成了大范围旋磨工具，能够在更加广泛的区间进行旋磨操作，同时，由于各个自转针头的自动动作是可控的，操作人员可选择某个或某几个自转针头旋转，实现小范围的旋磨，提高了旋磨精度。同时，由于设置了摄像头和激光测量器，操作人员能够通过显示器直接观察到血管内部情况，更加方便操作。而针头本体上设置了两种不同的磨削块，且倾斜的部分低于磨削面部分，且两个磨削块的设置朝向相反，这就能够使得在吸附以及施药过程不受磨削过程影响，可以在磨削时同时进行小血栓的吸出和溶栓药物的排进。另外，由于设置了石墨烯涂层，这就增强了磨削安全性，避免细菌侵入，能够有效进行杀菌、抑菌。
所述实施例用以例示性说明本发明，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对所述实施例进行修改，因此本发明的权利保护范围，应如本发明的权利要求所列。

Claims (22)

1.一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其用于去除血管A内的血栓B，包括延伸至血管A外部的预制引线(10)，其特征在于：所述预制引线(10)的外部套设有空心的柔性转轴(11)，柔性转轴(11)的近端部与旋转驱动机构连接，柔性转轴(11)的上部固定安装有固定套(31)，固定套(31)上固定设置有穿过柔性转轴(11)的固定座(3)，固定座(3)上插接有多个均匀分布的辐射状柔性杆(5)，多个柔性杆(5)的外围上套设有释放套管(4)，释放套管(4)的轴向移动能够使多个柔性杆(5)聚拢或散开；柔性杆(5)的末端连接有受控制的自转针头(6)，自转针头(6)包括针头本体(60)，针头本体(60)的内部具有空腔，空腔内设置有吸附总管(51)和施药总管(52)；针头本体(60)的外表面上设置有多个具有吸附功能的第一磨削块(7)和具有施药功能的第二磨削块(8)，自转针头(6)的外表面涂覆有氧化石墨烯材料层。
2.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：第一磨削块(7)包括第一本体，第一本体的外侧面具有弧面状的第一磨削面(71)以及倾斜吸附面(72)，倾斜吸附面(72)上开设有吸附孔(73)，吸附孔(73)的内端连接有吸附支管，吸附支管的末端与负压总管(51)相连通。
3.根据权利要求2所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：第二磨削块(8)包括第二本体，第二本体的外侧面具有弧面状的第二磨削面(81)以及倾斜施药面(82)，倾斜施药面(82)上开设有施药孔(83)，施药孔(83)的内端连接有施药支管，施药支管的末端与施药总管(52)相连通。
4.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：多个第一磨削块(7)构成第一磨削组件，多个第二磨削块(8)构成第二磨削组件，第一磨削组件和第二磨削组件间隔设置。
5.根据权利要求3所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：第一磨削块(7)的倾斜吸附面(72)朝向柔性转轴(11)的近端部设置，第二磨削块(8)的倾斜施药面(82)朝向柔性转轴(11)的远端部设置。
6.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：针头本体(60)的前端部(61)为圆锥状结构，针头本体(60)的后端设置有与柔性杆(5)转动连接的转动座(62)。
7.根据权利要求6所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：转动座(62)上设置有第一通孔(621)和第二通孔(622)，吸附总管(51)和施药总管(52)分别穿过第一通孔(621)和第二通孔(622)，吸附总管(51)、施药总管(52)分别穿过第一通孔(621)、第二通孔(622)后进入柔性转轴(11)。
8.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：释放套管(4)和固定座(3)之间设置有弹性组件(41)，弹性组件(41)处于压缩状态。
9.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：释放套管(4)的内壁上固定连接有多个拉线(42)，拉线(42)穿过柔性转轴(11)并延伸至外部操作人员处。
10.根据权利要求8所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：弹性组件(41)的数量为多个，弹性组件为处于压缩状态的弹簧。
11.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：柔性转轴(11)的远端部设置有安装座(2)，安装座(2)上设置有激光测量器(21)、高清摄像头(22)以及冷光源。
12.根据权利要求11所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：激光测量器(21)的数量为多个，均匀分布在安装座(2)的外圆周表面上，激光测量器(21)通过光纤与外部的计算机相连。
13.根据权利要求12所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：计算机具有显示器，激光测量器(21)测得的血管内壁尺寸、轮廓信息经计算机转换后形成图像信息显示在显示器上。
14.根据权利要求11所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：高清摄像头(22)的数量为多个，均匀分布在安装座(2)的外圆周表面上，高清摄像头(22)通过光纤与外部的计算机相连。
15.根据权利要求11所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：安装座(2)上还设置有多个冷光源，冷光源的数量与高清摄像头(22)的数量相同，且两者位置一一对应。
16.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：旋转驱动机构为微型电动机、微型气动机、微型液压马达中的一种。
17.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：针头本体(60)、第一磨削块(7)、第二磨削块(8)均采用硬质、耐磨材料制成。
18.根据权利要求1所述的一种氧化石墨烯血栓去除盾构针，其特征在于：硬质、耐磨材料为不锈钢、碳化钨、钴铬合金或钛合金。
19.根据权利要求1-18任一项所述的氧化石墨烯血栓去除盾构针的制备方法，具体的制作步骤如下：
步骤S1,制作各个部件；
步骤S2,制备氧化石墨烯前驱液，并在水热条件下将自转针头置于氧化石墨烯前驱液中进行涂覆；
步骤S3,对涂覆后的自转针头进行高温灼烧并得到具有氧化石墨烯涂层的自转针体；
步骤S4,对各个部件进行组装。
20.根据权利要求19所述的氧化石墨烯血栓去除盾构针的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，制备氧化石墨烯前驱液的过程为：将石墨加入到烧瓶中并进行第一次搅拌，将HClO4、K2Cr2O7连续缓慢加入，并进行第二次搅拌，进而向烧瓶中加入去离子水，用硅油液封水浴槽液面，再加入H2O2以除去多余的K2Cr2O7即得到氧化石墨烯前驱液。
21.根据权利要求19所述的氧化石墨烯血栓去除盾构针的制备方法，其特征在于：第一次搅拌的转速为200rpm，搅拌时间为2小时。
22.根据权利要求19所述的氧化石墨烯血栓去除盾构针的制备方法，其特征在于：其中，水热温度为150-200摄氏度，水热反应时间为20-30小时。
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