мфтв васнецова. Учебник для медицинских и фармацевтических вузов и медицинских специалистов

• Название: Учебник для медицинских и фармацевтических вузов и медицинских специалистов
• Анкор: мфтв васнецова.doc
• Дата: 29.01.2017
• Размер: 4.23 Mb.
• Имя файла: мфтв васнецова.doc
• Тип: Учебник; #1038
• страница: 32 из 86

Сорбция зависит от природы материала (особенно от наличия поляр­ных групп) и удельной поверхности адсорбента, природы и концентра­ции адсорбата, их влажности и температуры. Как известно с повышени­ем температуры адсорбция и десорбция уменьшаются до определенного предела, а гемосорбция увеличивается.

Процессы сорбции протекают при наложении повязки на рану, кра­шении волокон и т.п. Они лежат в основе очистки крови при проведении гемосорбции, при осветлении растворов, а также используются в хрома­тографии. Процессы сорбции рассматриваются в курсах общей, физичес­кой и коллоидной химии. Здесь мы разберем те вопросы, которые важны для потребительных свойств товаров медицинского назначения.

При приемке товаров медицинского назначения, их транспортирова­нии, хранении и эксплуатации необходимо знать не только, какое коли­чество определенного вещества (газа, пара, воды и др.) поглощает матери­ал, из которого он изготовлен, но и при каких условиях и как изменяются его свойства. Например, при изменении влажности многих волокнистых и других материалов резко меняются их свойства (прочность, электро­проводность, теплопроводность, объемная масса, стойкость к гниению и т.д.). При проведении товароведческого анализа необходимо знать эти закономерности и учитывать их при оценке качества и характеристике потребительных свойств многих товаров медицинского назначения.

В нормативной документации обязательно регламентируется содер­жание влаги в воздухе (абсолютной и относительной влажности). От относительной влажности воздуха зависит количество адсорбирован­ной влаги. При поглощении влаги адсорбция вначале увеличивается прямо пропорционально росту относительной влажности воздуха, при 60—70% относительной влажности воздуха она несколько уменьшает­ся, а затем снова заметно повышается. Поэтому оптимальной для хране­ния большинства товаров медицинского назначения считается относитель­ная влажность воздуха 60—70%.

Влажность материала определяют путем высушивания его до по­стоянной массы. Вычисляют влажность (W) в процентах по формуле:

W= [(m₂ - m₁)/m₁]-100% (15.3)

где m₂ — масса влажного образца, г; nij — масса образца в абсолютно сухом состоянии, г.

Отношение массы влаги к массе материала во влажном состоянии показывает содержание влаги (W_c) в материале.

Влажность материалов может быть определена также с помощью электровлагомеров (по изменению электропроводности), экстрагиро­ванием и другими методами.
Общее количество влаги, которое в состоянии поглотить материал (общее водопоглощение), вычисляют по массе (W_m) и по объему (W_v), используя формулы:

W_m = [(m₂ - m^/mj - 100% (15.4)

W_v = [(m₂ - m_t)/v] • 100%, (15.5)

где v — объем материала, см³.

Водопоглощение различных материалов колеблется от 0,2 (фар­фор) до 20—200% (древесина).

Способность многих перевязочных материалов поглощать влагу необ­ходимо учитывать при приемке, например ваты нестерильной по массе, а также при их транспортировании, хранении и эксплуатации изделий.

Проницаемость — понятие, характеризующее процессы переноса веществ через мембраны, обусловленные разностью концентраций на границе раздела фаз (см. рис. 15.1).

Прохождение веществ через мемб­раны обычно связано с разностью дав­лений, концентраций, перепадом тем­ператур по обе стороны мембраны. Характеризуется проницаемость мате­риала — значениями проницаемости Р [г/(см * ч • тор)], коэффициентом диф­фузии D (см²/ч) и коэффициентом ра­створимости о, [г/(см³ • тор)]. Эти величины постоянны для каждого ма­териала и приводятся в различных спра­вочниках и нормативной документации.

Различают диффузную и фазовую проницаемость. В большинстве металлов, непористых полимерных материалов наблюдается диффуз­ная проницаемость, а в тканях, бумаге, полимерных пористых мате­риалах — фазовая. В первом случае проницаемость ниже, поскольку при этом последовательно протекают процессы адсорбции и раство­рения пенетрата (пара, воды или газа) в материале, активированной диффузии атомов и молекул через материал и десорбции пенетрата с противоположной стороны мембраны. Во втором случае проницае­мость в 10 раз выше, поскольку перенос осуществляется с сохранени­ем фазового состояния пенетрата при его прохождении через сквоз­ные поры мембраны.


Ci







С₁ > С₂

Рис. 15.1. Схема диффузии в плоском образце (Cj и С₂ — концентрации вещества, диф­фундирующего через образец)
Это имеет значение для оценки качества многих материалов и изделий, а особенно для характеристики их санитарно-гигиенических свойств. Однако до сих пор в нашей стране методы определения этих показателей не стандартизированы.
Основными свойствами, которые интересуют нас с точки зрения потребительных свойств тары и упаковки являются газо-, воздухо-, водо-, паро- и пылепроницаемость.

Газопроницаемость — свойство твердого тела, обусловливающее про­хождение газа через тело при наличии градиента концентрации газа (характеризуется перепадом давления). В зависимости от природы ма­териала газопроницаемость может быть как диффузной, так и фазо­вой.

Коэффициент проницаемости зависит как от структуры исследуе­мого материала, так и от природы газа, поэтому обычно газопроница­емость материалов сравнивают по их коэффициентам водородопро- ницаемости.

Для товароведческого анализа товаров медицинского назначения важнее знать коэффициенты проницаемости по отношению к кисло­роду, поскольку этот газ оказывает наибольшее воздействие на изме­нение свойств материалов, вызывая окисление лекарственных средств или окислительную деструкцию полимерных материалов.

Ниже приведены значения ^(см²/с-ат) некоторых материалов при

20 °С:

Металлы 10¹⁸ -10¹²

Стекло 10"¹⁵ —Ю^-19

Полимеры (пленки) 10"¹² -10"⁵

Жидкости 10"⁷ -10"⁵

Бумага, кожа Ю^-5 -10

Этот показатель важен при определении сроков хранения различ­ных лекарственных средств в стеклянной и полимерной упаковке, при оценке качества тары, упаковки, ортопедической обуви и т.п.

Воздухопроницаемость — способность материала и изделия пропус­кать газы, содержащиеся в воздухе при градиенте их концентрации по обе стороны материала. Это разновидность газопроницаемости.

Количество воздуха, прошедшее через материал, зависит от разни­цы этих давлений и пористости материала.

Воздухопроницаемость гигроскопических пористых материалов с повышением влажности окружающей среды уменьшается за счет на­бухания волокон и сокращения размера пор.

Водопроницаемость — это способность материала и изделия про­пускать воду при определенном давлении. Она обусловлена наличием фазовой проницаемости через сквозные поры материала. Это важно при оценке качества ортопедической обуви, медицинской посуды, различных емкостей. Водопроницаемость зависит от характера и раз­мера пор, гидрофобных или гидрофильных свойств материала и дав­ления. Для повышения водонепроницаемости материалы или изделия обрабатывают водоотталкивающими составами, либо покрывают плен­ками. Определяют при проведении товароведческого анализа по вре­мени проникновения определенного объема окрашенной воды (в виде столба жидкости) через материал.

Паропроницаемость — способность материала пропускать пары воды. В зависимости от природы материала паропроницаемость может быть как диффузной, так и фазовой.

Этот показатель важен при определении сроков хранения различ­ных лекарственных средств в стеклянной и полимерной упаковке, при оценке качества тары, упаковки, тканей для медицинской одеж­ды, ортопедической обуви и т.п.

Пылепроницаемость — способность материала пропускать частицы твердых тел (пыли) размером от l(t⁴ до 10² см.

Показатель пылепроницаемости важен при оценке качества тканей, применяемых для изготовления фильтров, при характеристике сани- тарно-гигиенических особенностей медицинской одежды, обуви и др.

Пылепроницаемость зависит от адсорбционной способности и струк­туры (строения, размера и характера пор) материала, от природы, размера и количества частиц пыли в воздухе. Пылепроницаемость материалов, изделий определяют, пропуская запыленный воздух че­рез образец при определенном перепаде давления и в течение опреде­ленного времени. О пылеемкости материала судят по привесу образца в граммах.

15.2.4. Биологические свойства

Биологические свойства материалов определяются как их воздей­ствием на окружающую среду (т.е. степенью их токсичности для жи­вых организмов), так и их пригодностью для существования и разви­тия каких-либо организмов (грибков, плесени, насекомых и т.п.).

Устойчивость товаров, особенно органического происхождения, к действию микроорганизмов очень важный показатель при оценке их качества. Плесневые грибки и гнилостные бактерии разрушающе дей­ствуют на органические материалы и изделия, за исключением неко­торых видов пластических масс.

Степень повреждения материалов микроорганизмами зависит от условий окружающей среды — влажности, температуры, значения рН. Известно, что с повышением влажности и температуры окружающей среды (до 20—40 °С) гнилостные процессы ускоряются.

Изделия, в которых протекают эти процессы, теряют блеск, проч­ность, изменяются их внешний вид, окраска. Иногда изделия могут полностью разрушиться.

Для повышения стойкости к воздействию микроорганизмов и при­дания им противогнилостных свойств такие материалы и изделия обрабатывают специальными антисептическими средствами. Знание биологических свойств товаров необходимо для определения вида упа­ковки, условий транспортирования, хранения и эксплуатации това­ров.

15.2.5. Технологические свойства

Эти свойства материалов обусловливают различные технологичес­кие приемы их переработки в изделия. Так, многие металлические материалы хорошо штампуются, а другим форма может быть придана лишь путем литья. Материалы, применяемые для получения меди­цинских изделий, должны допускать обработку одним или несколь­кими известными экономически оправданными технологическими методами. При этом свойства материала часто претерпевают значи­тельные изменения, особенно если для придания ему нужной формы материал подвергается нагреву, вследствие чего он размягчается или расплавляется. Часто в результате обработки литьем и методами пла­стической деформации (ковка, штамповка, прессование, прокатка, волочение) изменяется внутренняя структура материалов, что приво­дит к ухудшению механических свойств изделий из них. Для повы­шения механических свойств изделия подвергают термической обра­ботке, которая, не меняя его формы, придает изделию необходимые механические свойства.

15.2.6. Эксплуатационные свойства

Эксплуатационные свойства зависят не только от свойств материа­лов, но и от условий эксплуатации изделий медицинского назначения.

Многие характеристики материалов прямо или косвенно влияют на продолжительность эксплуатации изделия. Например, сопротивле­ние усталости определяет допустимые напряжения, которые выдержи­вает материал до разрушения за определенное число циклов измене­ния нагрузки; ползучесть связана с длительностью действия нагрузки; старение — со способностью полимера окисляться.

Условия хранения и эксплуатации являются определяющими при изучении коррозии, эрозии, старения и сроков годности изделий.

15.2.5. Потребительные свойства товаров

Как отмечалось в гл. 1, к потребительным относятся свойства, характеризующие какую-либо из особенностей товара в процессе по­требления (эксплуатации), транспортирования, хранения и ухода за ними. Потребительные свойства и их показатели определяют эффек­тивность использования изделий по назначению, их социальную зна­чимость, практическую полезность, удобство пользования, безвред­ность и эстетическое совершенство. В совокупности с природными свойствами они обусловливают качество товаров.

Уровень потребительных свойств и их показателей зависит от тех­нического уровня производителей товара, изменения общественных потребностей и требований потребителей к качеству товаров. Разные группы товаров обладают различным комплексом свойств, проявля­ющихся непосредственно в процессе потребления и характеризующих их полезность. Они могут быть простыми и сложными. К простым относится, например, светопропускание стекла, к сложным — надеж­ность медицинской техники.

В процессе эксплуатации потребительные свойства одного и того же изделия наряду с удовлетворением потребностей человека могут воздействовать на его организм отрицательно (шум работающих при­боров, излучение мониторов, электризуемость и т.п.). Поэтому важно выделить из комплекса потребительных свойств основные, имеющие решающее значение при определении качества конкретного товара, и установить их значимость (вес фактора).

При оценке качества товаров не менее важно знать наименование изделия по государственному стандарту и допустимые пределы пока­зателей, характеризующих потребительные свойства. Показатели свойств и их значения неодинаковы и зависят от особенностей и назначения товаров. К ним относятся размерные, весовые и другие параметры, которые имеют большое значение при оценке качества товаров и предопределяют назначение изделий и полноту удовлетво­рения потребностей человека. Так, при оценке качества переносных электрокардиографов важна масса изделий, удобство в управлении и оформление.