медичне скло

Медичне скло отримують в результаті охолодження розплавленої суміші силікатів, оксидів металів, солей і являє собою твердий розчин.

Через те, що медичне скло виготовляють з кварцового скла, що складається на 95-98% з кремнію діоксиду, воно має дуже високою термічною і хімічною стійкістю. Виготовлення та запаювання ампул скрутна такого скла через надзвичайно високу температуру плавлення (1550-1800 ° С).

До складу скла для зниження температури плавлення додаються спеціальні модифікатори (калію і натрію оксиди). Введення даних речовин може настільки зменшити хімічну стійкість, що можливе отримання рідкого або раст-ворімого скла (калію або натрію силікатів).

Побутове скло отримують при сплаву кварцового піску, вапняку, натрію карбонату (сульфату). Через низьку термічної і хімічної стійкості застосування такого скла обмежена виготовленням посуду, пляшок, віконного скла.

Підвищити хімічну стійкість можливо введенням до складу скла алюмінію і бору оксидів. При цьому отримують новий склад алюмоборосилікатного скла, в складі якого є сложнодіссоціірующіе комплекси. Термічна стійкість підвищується завдяки додаванню в розчин магнію оксидів. Варіабельність вмісту алюмінію, бору і магнію оксидів дозволяє підвищити також ударну міцність скла, знизивши його крихкість.

Основною сировиною для виробництва скла є:

магнезит (магнію карбонат);

доломіт (магнію і кальцію карбонат);

вапняк (кальцію карбонат);

поташ (калію карбонат);

сода кальцинована (натрію карбонат);

При зміні співвідношення і концентрації компонентів в складі можливо отримання скла із заданими властивостями.

Вимоги до скла для ампул:

термічна стійкість (здатність не руйнуватися при різких коливаннях температури);

хімічна стійкість (можливість забезпечення збереження лікарських розчинів);

механічна міцність (для протистояння навантаженні в процесі виробництва, транспортування, зберігання);

необхідна крихкість (для легкого розтину капіляра ампули;

прозорість (для оптичного та візуального контролю розчину на відсутність механічних включень);

легкоплавкость (для запаювання ампул, заповнених розчином, при порівняно низькій температурі);

безбарвність (для виявлення зміни кольору розчину).

Марки медичного скла різного призначення:

НС-3 - нейтральне скло для виготовлення ампул і флаконів для розчинів речовин, що піддаються гідролізу, окисленню і подібних змін (розчини солей алкалоїдів);

НС-1 - нейтральне скло для виготовлення ампул для розчинів речовин, менш чутливих до лугів (розчинів кальцію хлориду, магнію сульфату);

СНС-1 - світлозахисні нейтральне скло для виробництва ампул з розчинами світлочутливих речовин;

АБ-1 - ампульное безборное, лужне скло для ампули-вання стійких речовин в масляних розчинах;

ХТ-1 - хімічно і термічно стійке скло для виробництва шприців, пляшок для зберігання крові, інфузійних і трансфузійних препаратів;

МТО - медичне тарне знебарвлене скло для флаконів, банок та предметів догляду за хворими;

ОС і ОС-1 - помаранчеве тарне скло для флаконів і банок;

НС-2 і НС-2А - нейтральне скло для виготовлення флаконів для крові, трансфузійних та інфузійних препаратів.

Залежно від марки скла і значення рН розчину під час стерилізації і зберігання на поверхні скла (в місцях контакту з розчином) може відбуватися вилуговування або розчинення. Вилуговування - процес виходу зі скла оксидів лужних і лужно-земельних металів з утворенням на поверхні скла захисної кремнеземної плівки, що перешкоджає продовженню процесу.

Розчиненням називається поступовий перехід в розчин всіх наявних компонентів скла.

У нейтральних і кислотних розчинах при взаємодії з водою і кислотами лужні іони калію і натрію переходять в розчин, викликаючи зміну значень рН, при цьому на поверхні скла утворюється захисна плівка кислоти кремнієвої.

І чим довше час взаємодії, тим більше товщина цієї плівки. Це відбувається за рахунок малому ступені дисоціації і через слабку реакційної здатності кислоти кремнієвої.

У розчинах з показниками рН зі значенням рН 3,0 через те, що лужність нейтралізується додаткової дисоціацією кислоти, реакція середовища практично не змінюється.

Найбільший зсув відбувається в ампулах з розчинами, що мають значення рН 5,0, так як при цій величині найвища ступінь дисоціації кислот.

Розчинення лужних і кислотних компонентів скла відбувається в лужних розчинах. При розриві зв'язку Si-O-Si утворюються натрію і калію силікати, що розчиняють поверхневий шар на велику величину.

При цьому на поверхні йде освіту нізкорастворімих солей магнію і кальцію (силікатів). Але формування суцільної міцної плівки не відбувається, тому що концентрація даних сполук недостатня для цього. Вона відшаровується при зберіганні в ампулах зі скла з недостатньою хімічної стійкістю, утворюючи механічні включення.

Враховується і питома поверхня контакту розчину зі склом.

Ці дані свідчать про те, що питома поверхня контакту розчину зі склом в мелкоемкіх ампулах більше, і абсолютно очевидно, що їх хімічна стійкість повинна бути вище.

Отже, з усього вищесказаного можна зробити висновок про параметри та умови збереження ампулірованних розчинів, як то:

початкове значення рН розчину;

Схожі статті