彭玲玲
(荊楚理工學院,湖北 荊門 448000)
20世紀80年代,海藻酸鈣材質(zhì)的醫(yī)用紗布,在西方醫(yī)療領(lǐng)域普遍應(yīng)用。當與傷口滲出液接觸時,海藻酸鈣纖維與液體中的離子發(fā)生交換作用,將不具有溶解性的海藻酸鈣元素a轉(zhuǎn)化為具有水分子溶解能力的海藻酸鈉b,吸收一段時間血液后,b液體生成藻酸鈉凝膠(固體),為傷口愈合提供良好的濕潤條件。
以海藻酸鈣為材質(zhì)的非織布,具有較高的吸水能力、削弱液體擴散的應(yīng)用特征,應(yīng)用于出血、流膿較為嚴重的慢性創(chuàng)口,具有藥物治療性質(zhì);普通棉紗布更適用于吸收少量血液,具有手術(shù)流程的輔助性質(zhì)。
稱量8.300 g的氯化鈉固體材料、0.277 g的氯化鈣(脫水),以英國藥典中A溶液的規(guī)格為參考,將二者放置于1 000 mL的蒸餾水中,使其充分溶解。將棉紗布、以藻酸鈣為材質(zhì)制成的非織造布分別裁成5 cmh5 cm,然后將裁剪好的兩塊布放入充分溶解的A液體中,測定兩塊布的吸水性能,放置24 h,促進平衡纖維的回潮性能。
布料的基礎(chǔ)質(zhì)量為W,保持A液的實際質(zhì)量是W的40倍,并將A液與兩款布料分別放置在兩個培養(yǎng)器皿中(器皿規(guī)格為直徑9 cm),在37 ℃狀態(tài)下,放置30 min,遂以鑷子夾住布料一個邊角,讓其在空中懸掛30 s,再稱取布料的濕重(W1)。
以質(zhì)量為單位時,布料的實際吸液率的計算方式:(W1-W)/W(g/g);以面積為單位,布料吸液效率的計算流程為:4(W1-W)g/100 cm2。實驗 至少重復(fù)3次,獲取兩種布料吸液效率的平均值。
當實驗溶液在兩種布料的纖維內(nèi)分布時,將吸液后的布料(質(zhì)量為W1)借助紗布分別將兩種布料包裝起來,隨即放置在脫水機中實施脫水操作,此環(huán)節(jié)進行15 min,測定脫水環(huán)節(jié)完成時兩種布料的實際質(zhì)量,即:
W2=纖維本身自重+纖維內(nèi)擁有的液體總質(zhì)量。
將離心脫水完成的兩種布料,放置于溫度為105 ℃的環(huán)境中,實施干燥操作,持續(xù)4 h,待樣品恒重時,測定纖維的實際自重數(shù)值,取值為W3。W1-W2的計算結(jié)果是被吸收在纖維之間的全部液體質(zhì)量,W2-W3的計算結(jié)果為吸收入纖維成分內(nèi)部的所有液體質(zhì)量。(W1-W2)/W3的計算結(jié)果為每單位自重布料所能吸收的纖維之間液體。(W2-W3)/W3的計算結(jié)果為每單位自重布料實際纖維成分內(nèi)部液體。
將棉紗布料、海藻酸鈣布料分別剪裁成10 cmh10 cm規(guī)格,并且在平臺表面鋪塑料膜層,將布料置于其表面,測試液體在兩種布料表面的擴散狀態(tài)。使用成分較少的堿性藏花紅物質(zhì),放置在A溶液中,通過充分攪拌后,A液體充分溶解。A溶液溶解完成時,利用滴定管工具,分別將容量為5 mL的A溶液逐漸滴入水平鋪開的兩種布料表面。液體在布料表面擴散穩(wěn)定時,測定液體的最大外徑數(shù)值。
另外一項測試流程:在500 mL的燒杯容器中,加入300 mL的A溶液,把兩種布料裁剪成1 cmh10 cm規(guī)格。分別夾緊布料的一個邊角,使布料垂直放入A溶液內(nèi)部,保持布料與A溶液自然垂直接觸5 min,隨即記錄容器內(nèi)液體上升高度數(shù)值,以此數(shù)值作為判斷兩種布料對液體的擴散能力[1]。
測試兩種布料的透濕性時,需預(yù)先準備3個塑料杯(有蓋),并且保證3個杯子的形狀一致。在杯蓋表面穿透一個圓孔(直徑8 cm)。將20 mL的A溶液添加進塑料杯中,兩種布料剪裁成10 cmh10 cm的規(guī)格,保證兩者質(zhì)量相差無幾,繼而用力蓋住布料。此實驗中,杯內(nèi)液體借助布料,實現(xiàn)與外界環(huán)境的間接接觸。
實驗中,應(yīng)在固定布料完成時,將塑料杯放置于烘箱內(nèi),設(shè)置溫度為37 ℃,烘24 h,與此同時,在烘箱中添加質(zhì)量為1 kg的干燥硅膠,用以保持烘箱內(nèi)部環(huán)境的干燥。塑料杯的實際質(zhì)量,記錄兩次:在實驗開始時,質(zhì)量記錄為c1,烘箱烘干24 h完成時,質(zhì)量記錄為c2。實驗中,塑料杯質(zhì)量減少的部分,認定為透過布料向烘箱內(nèi)部散發(fā)液體的總量。
將厚棉質(zhì)布裁成規(guī)格為5 cmh5 cm,分別疊成不同層數(shù),具體表現(xiàn)形式為:1~12層,逐一測定12塊紗布的最初質(zhì)量(W),用以測定其吸濕性。利用電子天平,稱量12塊布料質(zhì)量40倍的A溶液,將溶液與布料置于12個培養(yǎng)器皿中(器皿規(guī)格為直徑9 cm)。將帶有溶液與布料的12個器皿放置在溫度為37 ℃的環(huán)境中,放置時長保持在30 min,然后取出12個培養(yǎng)皿,分別用鑷子夾住布料一個邊角,將其放置在空中懸掛30 s,分別測定12塊紗布的濕重數(shù)值(W1)。此實驗設(shè)計,用以計算以質(zhì)量為單位時紗布的吸液能力。
在離心脫水處理布料時發(fā)現(xiàn),棉紗布料具有較低的吸水能力,并且吸收的水分幾乎分布在纖維之間的毛細間隙內(nèi),在脫水處理完成時,每克纖維的吸水量僅為0.218 g。與此相比,基于海藻酸鈣材質(zhì)布料的親水性較強,促進其纖維吸收了大量水分,因此,在離心脫水處理時,對內(nèi)部水分無法形成有效脫離,纖維本身的吸水能力達到8.145 g[2]。由此發(fā)現(xiàn),通過布料吸水質(zhì)量數(shù)據(jù)對比,每克海藻酸鈣材質(zhì)的布料,相比同質(zhì)量的棉紗布具有較高的吸液能力,高出3~4倍。海藻酸鈣材質(zhì)的布料具有較強親水性,有兩個原因:(1)纖維組織排列方式相比于棉布較為松散,更為親水;(2)纖維材質(zhì)本身具有較強的親水能力。
借助顯微鏡等醫(yī)學器具觀察棉紗布料所具有的吸水能力。觀察可知,棉紗布料將實際獲取的液體存儲在相鄰紗線交織形成的毛細組織結(jié)構(gòu)中。液體在棉紗布料表面處于自由流動狀態(tài),具有一定的流動活躍性質(zhì),沿織物結(jié)構(gòu)形成迅速擴散趨勢。然而,在海藻酸鈣布料表面觀察的結(jié)果為其布料纖維在吸收液體時呈現(xiàn)高度膨脹現(xiàn)象,并且織物中的毛細組織結(jié)構(gòu)遭受纖維膨脹的堵塞,致使液體難以沿織物組織形成擴散趨勢,在海藻酸鈣布料表面形成的濕圈較小。
2.3.1 實驗設(shè)計一
將5 mL A溶液,分別滴入海藻酸鈣材質(zhì)布料、普通棉紗布材質(zhì)布料中,觀察液體擴散效果。結(jié)果表明:A溶液在藻酸鈣布料表面呈現(xiàn)的擴散面積數(shù)值較??;A溶液在棉紗布料表面形成的擴散帶較大。海藻酸鈣材質(zhì)的布料,將其吸收的液體集中鎖定在較小的空間體內(nèi),而液體在棉紗布料表面時,則呈現(xiàn)較為活躍的狀態(tài),其動態(tài)發(fā)展規(guī)律是沿著織物的組織結(jié)構(gòu)形成擴散趨勢。
棉紗布料如若用于護理創(chuàng)面,如若具有海藻酸鈣布料的吸水能力,并有效控制液體向邊緣擴散,那么創(chuàng)面上實際產(chǎn)生的膿和血液,便不會沿著布料組織逐漸擴散至創(chuàng)面周邊未受損害的皮膚。反之,如若用棉紗布料裹住創(chuàng)面,創(chuàng)面的膿血會如A液體一般,迅速沿棉紗組織形成擴散趨勢,從而浸入創(chuàng)面周邊健康的皮膚,使健康皮膚呈現(xiàn)膨脹狀態(tài),甚至極易造成皮膚腐爛的不良現(xiàn)象。
2.3.2 實驗設(shè)計二
借助顯微鏡開展醫(yī)學觀察發(fā)現(xiàn):海藻酸鈣布料、普通棉布布料在與A溶液垂直狀態(tài)接觸時,基于藻酸鹽纖維具有遇水膨脹的特征,引起其毛細空間的堵塞狀態(tài),液體在其表面呈現(xiàn)的擴散狀態(tài)受到限制,兩者接觸5 min時,液體升高2.0 cm。棉紗布料所擁有的毛細組織結(jié)構(gòu)有助于液體擴散趨勢的形式,在同樣實驗周期內(nèi),液體升高4.5 cm,相比于海藻酸鈣布料,其液體擴散性能較強[3]。
借助醫(yī)學器具展開實驗發(fā)現(xiàn):海藻酸鈣布料與普通棉紗布料,二者與水溶液接觸的透濕性具有一定差異。棉紗布料在實驗周期為24 h內(nèi),其透濕量為1.600 kg/m2。與此同時,海藻酸鈣布料的透水能力為1.457 kg/m2。
當棉紗實現(xiàn)重疊狀態(tài)時,每單位質(zhì)量的棉布實際吸收水分的能力呈現(xiàn)明顯增強狀態(tài)。其中,單層棉布的液體吸收率為6.47 g/g,5層紗布的吸液能力達到9.25 g/g,相比于1層棉布的吸液能力提高了43%。由此可知,棉紗布的吸水性依賴于織物成分中的毛細結(jié)構(gòu),層數(shù)增加時所形成的毛細結(jié)構(gòu)具有較強的穩(wěn)定性,從而實現(xiàn)持水性提高。
對比棉紗布料與海藻酸鈣布料的多重性能,結(jié)果表明:海藻酸鈣布料應(yīng)作為醫(yī)用敷料首選材質(zhì),相比于傳統(tǒng)棉紗布料具有多重應(yīng)用優(yōu)勢。單質(zhì)海藻酸鈣布料的實際吸液率高于棉紗布的兩倍,并且阻液性能極佳,應(yīng)是高科技背景下醫(yī)用敷料的佳選。