一种止血手术刀及其制造方法技术

一种止血手术刀，涉及医疗器械精密加工和激光表面改性领域。其内容包括刀体，刀体的两侧面均设有多个表面微沟槽，表面微沟槽的下端与刀刃的外侧壁连接，所述表面微沟槽为超亲水微结构，一种止血手术刀的制造方法的步骤：首先，制造手术刀毛坯；然后，对手术刀进行磨削开刃；然后，刀体和刀刃侧面进行抛光；然后，在手术刀刀刃侧面加工超亲水微结构；最后，手术前刀刃侧表面浸润止血药物溶液。本发明专利技术能快速加工出具有较好锋利度和表面可吸附止血药物溶液的手术刀，通过微纳加工工艺在手术刀刀刃侧面制造具有超亲水结构的表面微沟槽，通过吸附止血药物实现手术过程中无附加组织热损伤的实时止血，对于微创类手术，止血效果更为显著。

A hemostatic scalpel and its manufacturing method

The utility model relates to a hemostatic scalpel, which relates to the fields of precision processing of medical instruments and laser surface modification. The contents include the body of the cutter, the two sides of the cutter are provided with multiple surface micro-grooves, the lower end of the surface micro-grooves is connected with the lateral wall of the blade, the surface micro-grooves are super hydrophilic micro-structures, and the steps of manufacturing a hemostatic surgical knife are as follows: firstly, making the blank of the surgical knife; secondly, grinding the cutting edge of the surgical knife; secondly, polishing the body and the side of the blade; Ultra-hydrophilic microstructures were fabricated on the edge of the surgical knife. Finally, hemostatic drug solution was infiltrated on the edge of the surgical knife before the operation. The invention can quickly process a surgical knife with good sharpness and surface adsorbable hemostatic drug solution, and fabricate a surface micro-groove with super hydrophilic structure on the side of the surgical knife edge by micro-nano processing technology. The real-time hemostasis without additional tissue heat damage during the operation can be realized by adsorbing hemostatic drugs. The hemostasis effect is more remarkable for minimally invasive operations.

【技术实现步骤摘要】
一种止血手术刀及其制造方法
本专利技术涉及医疗器械精密加工和激光表面改性领域，特别是涉及一种止血手术刀及其制造方法。
技术介绍
随着仿生学的发展，研究者们开始重视仿生功能性表面的研究（如超亲水、超疏水表面的构建等），而微纳加工技术的成熟使得大面积制造带微纳结构的功能性表面成为可能。高能束加工、微压印、刻蚀加工、表面腐蚀等加工工艺可大面积制造表面微纳结构。但是表面微纳结构的收纳能力非常有限。在手术过程中，手术刀切割皮肤会不可避免的导致出血现象。对于现有的微波手术刀、高频电刀等具有止血功能的手术刀来说，其原理均是将切口附近组织烧蚀，使蛋白质变性从而实现止血。若能通过手术刀直接将药物输送至切割处毛细血管则可大大减少止血过程中的附带损伤，尤其对于微创类手术，需要止血药剂量非常小，但对精度要求更加苛刻。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于避免现有技术中的不足之处而提供一种止血手术刀，该手术刀可在手术过程中减少患者出血量。本专利技术的目的之二在于提供一种止血手术刀的制造方法，可以制备不同类型的具有超亲水结构的刀具。本专利技术的目的之一通过以下技术方案实现：提供一种止血手术刀，包括手术刀，手术刀包括刀体、刀刃及表面微沟槽，所述刀体的两侧面均设有多个表面微沟槽，表面微沟槽的下端与刀刃的外侧壁连接。所述表面微沟槽为超亲水微结构，表面微沟槽的各微沟槽之间相互平行。本专利技术的目的之二通过以下技术方案实现：提供一种手术刀的制造方法，包括以下步骤：S1、制造手术刀毛坯，S2、磨削开刃，S3、手术刀侧刃抛光，S4、加工具有亲水微结构的表面微沟槽，S5、手术前刀刃侧表面浸润止血药物溶液。在手术过程中将吸附有止血药物溶液的侧面物通过手术刀表面亲水微流道送至切入区域，对切断面毛细血管出血进行止血。优选地，所述步骤S1中，制造手术刀毛坯的材料为生物相容性较好的刚性材料，具体有陶瓷、碳钢、金刚石、非晶合金。所述步骤S2中，采用粒度为800-3000#的砂轮对手术刀毛坯进行开刃，砂轮线速度20-200m/s，采用水冷降温，冷却水流量1-15L/min，开刃后刀刃侧表面粗糙度Ra为0.05-0.8μm。所述步骤S3中，采用涂有抛光膏的毛绒抛光头对磨削开刃后的手术刀毛坯进行侧刃口抛光，压强为0.1-0.5kg/cm2,抛光时长2-10min，抛光后表面粗糙度Ra0.05-0.5μm。优选地，所述抛光膏的粒度为0.5-1.5μm。所述步骤S4中，对抛光后的手术刀使用超快激光加工形成亲水微结构的表面微沟槽，所述超快激光脉宽200fs、激光频率100KHz，所述亲水微结构为纳米线阵列与纳米凸起复合结构，纳米线阵列周期为500-1000nm，纳米凸起直径为10-50nm。所述表面微沟槽的加工方法还有压印、刻蚀、聚焦离子束、腐蚀等。所述步骤S5中，把手术前使用的手术刀刀刃两侧表面吸附1-5ml浓度为2000-10000U/ml的止血溶液。优选地，所述止血溶液为凝血酶溶液。本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种止血手术刀，手术刀的侧面设有表面微沟槽，表面微沟槽具有超亲水结构，实现手术前手术刀对止血药物的吸附，进而实现手术过程中无附加组织热损伤的实时止血，其中超亲水微结构使得止血药物溶液滴在手术刀表面后能迅速扩展吸入微纳结构，表面微沟槽结构可提高微纳结构的收纳量，同时使药物液易于从刀刃流出。非常适用于需要止血药剂量非常小的微创类手术，止血效果更为显著。进一步地，本专利技术提供一种止血手术刀的制造方法，应用本方法可以制备不同类型的具有超亲水结构的刀具。附图说明利用附图对专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术一种止血手术刀的结构示意图。图2是本专利技术一种止血手术刀的表面微沟槽的结构示意图。图3是本专利技术一种止血手术刀的微沟槽内部形貌的SEM图。图4是本专利技术一种止血手术刀的制造的流程图。图5是本专利技术一种止血手术刀的制造方法图4中步骤S2的示意图。图6是本专利技术一种止血手术刀的制造方法图4中步骤S3的示意图。图7是本专利技术一种止血手术刀的制造方法图4中步骤S4的示意图。图8是本专利技术一种止血手术刀的制造方法图4中步骤S5的示意图。其中包括：0、压铸流道，01、手术刀毛胚，02、上模，03、下模，1、刀刃，11、砂轮，12、刀体，2、抛光轮，3、脉冲激光，31、表面微沟槽，32、微沟槽内部形貌，4、止血药物溶液。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。本实施例的一种止血手术刀包括手术刀，参照图1至图3，手术刀包括刀体12、刀刃1及表面微沟槽31，所述刀体的两侧面均设有多个表面微沟槽31，表面微沟槽31的下端与刀刃1的外侧壁连接。所述表面微沟槽31为超亲水微结构，表面微沟槽的各微沟槽之间相互平行。通过表面微沟槽31具有的超亲水结构，实现手术前手术刀对止血药物的吸附，进而实现手术过程中无附加组织热损伤的实时止血，其中超亲水微结构使得止血药物溶液滴在手术刀表面后能迅速扩展吸入微纳结构，表面微沟槽31结构可提高微纳结构的收纳量，同时使药物液易于从刀刃流出。本实例1：本实施例的一种止血手术刀的制作方法，参照图4至图8，刀体采用锆基非晶合金，非晶合金拥有长程无序，短程有序的微观结构。相对于传统晶态合金来说，非晶合金有着极高的强度、硬度和韧性，同时具有耐腐蚀性强、耐磨性好等特点，其优异的力学性能，是制造手术刀的最理想材料之一，止血手术刀的制造方法步骤如下：首先执行步骤S1。优选的，将Zr、Cu、Al、Ni等医用锆基非晶合金配方按比例熔融混合，反复熔炼4次以上。压铸前熔融合金温度保持700K左右。模具上模02和下模03采用铜模，热导率约370W/MK，通过压铸流道0压铸手术刀毛胚01。压铸速度4m/s。然后执行步骤S2。优选的，砂轮11采用2000#氧化铝砂轮进行开刃，砂轮线速度20m/s，冷却液流量3L/min，刀刃1开刃后磨削面粗糙度Ra值为0.5μm。然后执行步骤S3。优选的，步骤S3中抛光轮2采用涂有抛光膏毛绒抛光轮进行侧刃抛光，抛光膏粒度0.5μm，压强为0.4kg/cm2,抛光时间5min，抛光后表面粗糙度约Ra0.1μm。减小切入过程中刀侧面对组织的损伤。然后执行步骤S4。优选的，步骤S4中脉冲激光3采用脉宽200fs的超快激光进行加工表面微沟槽31。激光频率100KHz，单脉冲能量35.2μJ，激光扫描速度150mm/s，表面微沟槽31内部形成微沟槽内部形貌32中的亲水微结构，所述亲水微结构为纳米线阵列与纳米凸起复合结构，纳米线阵列周期为500-1000nm，纳米凸起直径为10-50nm。然后执行步骤S5。步骤S5中在术前消毒完成后在刀刃两边各滴入止血药物溶液4。优选的，滴入1ml浓度为10000U/ml的凝血酶溶液，溶液在刀体12完全铺展开被微沟槽吸收。刀片沾取药物前，在微纳沟槽中，要做预处理（如脱泡处理，沾取前用医用酒精浸润等），避免产生气泡。实例2：本实施例的一种止血手术刀的制作方法，参照图4至图8，刀体采用氧化锆陶瓷，采用纳米技术制作陶瓷刀片，其锋利度是钢刀的十倍以上，陶瓷刀具备了高硬度、高密度、耐高温，抗磁化、抗氧化等特点，是制造手术刀的最理想材料之一，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种止血手术刀，其特征在于：包括手术刀，手术刀包括刀体、刀刃及表面微沟槽，所述刀体的两侧面均设有多个表面微沟槽，表面微沟槽的下端与刀刃的外侧壁连接。

【技术特征摘要】
1.一种止血手术刀，其特征在于：包括手术刀，手术刀包括刀体、刀刃及表面微沟槽，所述刀体的两侧面均设有多个表面微沟槽，表面微沟槽的下端与刀刃的外侧壁连接。2.根据权利要求1所述的一种止血手术刀，其特征在于：所述表面微沟槽为超亲水微结构，表面微沟槽的各微沟槽之间相互平行。3.根据权利要求1所述的一种止血手术刀的制造方法，其特征在于：所述手术刀的制造方法包括以下步骤：S1、制造手术刀毛坯，S2、磨削开刃，S3、手术刀侧刃抛光，S4、加工具有亲水微结构的表面微沟槽，S5、手术前刀刃侧表面浸润止血药物溶液。4.根据权利要求3所述的一种止血手术刀的制造方法，其特征在于：所述步骤S1中，制造手术刀毛坯的材料为生物相容性较好的刚性材料，具体有陶瓷、碳钢、金刚石、非晶合金。5.根据权利要求3所述的一种止血手术刀的制造方法，其特征在于：所述步骤S2中，采用粒度为800-3000#的砂轮对手术刀毛坯进行开刃，砂轮线速度20-200m/s，采用水冷降温，冷却水流量1-15L/min，开刃后刀刃侧表面粗糙度Ra为0.05-0....

【专利技术属性】
技术研发人员：王成勇，杜策之，袁志山，张涛，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44