专利名称：骨科植入材料的明胶包埋工艺及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种骨科植入材料的明胶包埋工艺及其设备，属于医用辅助材料的技 术领域。
背景技术：
现在骨科治疗中使用骨粒植入的方法，在骨粒外填促生长素，再包裹混有抗生素 的明胶，但是存在这样或者那样的缺陷，归纳如下a)原有促生长素减少或变性。b)抗生素含量不均勻；容易受高温破坏；c)最终产品的外观不均勻、不整齐。d)每批产量较小。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题，克服骨粒的促生长素减少或变性；抗生素含量不 均勻；容易受高温破坏；产品的外观不均勻、不整齐；每批产量较小的问题，提供一种骨科 植入材料的明胶包埋工艺及其设备。该发明适用于批量化生产植入骨科材料。本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现作为本发明的第一方面，一种骨科植入材料的明胶包埋工艺，包括以下步骤(1)骨粒制备采用动物牛骨切成直径颗粒状的骨粒，然后洗净，脱脂，脱钙晾干；骨粒置入骨粒 预热罐中预热至50°C，待用；(2)明胶液制备工艺将明胶用蒸馏水常温下浸泡30分钟，然后转入真空明胶制备罐加热到80°C搅拌 均勻，降温到55°C以下加入抗生素，搅拌均勻，然后静置脱泡，再保温50-55°C备用；(3)真空包埋将预热的骨粒置真空明胶制备罐的明胶液中，搅拌均勻，取制备好的明胶液55°C 下加入罐中，然后抽真空浸胶脱泡，再迅速转入冰水分离罐中，同时用搅拌器分离骨粒；(4)低温真空干燥转入真空干燥笼低温干燥到脱水70%，转入常温下干燥到含水量少于20%为止， 然后收料，转移到晾干架。其中步骤(1)中，采用新鲜牛骨切成直径5mm*5mm的骨粒，洗净，脱脂，脱钙晾干备用。其中步骤(2)中，称取750g无菌明胶——量取蒸馏水IOOOml常温下浸泡30分 钟——转入真空明胶制备罐加水到总水量2000ml，加热到80°C，搅拌10分钟——降温到 550C——加入抗生素5百万单位——搅拌均勻——静置30’脱泡——保温55°C备用；其中步骤(3)中，骨粒置真空明胶制备罐中——搅拌——抽真空3’脱泡——迅速转入冰水分离罐的4°C冰水中，同时用搅拌器分离骨粒——真空干燥笼10°C干燥180’转入 常温干燥到到含水量少于20%——收料——置晾干架放置10h。作为本发明的第二方面，一种骨科植入材料的明胶包埋工艺的设备，包括机架和 电气控制，其特征在于，所述机架上设置骨粒预热罐、真空明胶制备罐、冰水分离罐和真空 干燥仓，电气控制通过无泄漏驱动器连接制冷机组和真空机组。制冷机组和真空机组分别 为本设备提供冷源和真空。制冷机组通过管道连接真空明胶制备罐和真空干燥仓。真空机 组通过管道连接冰水分离罐和真空干燥仓。所述冰水分离罐外围设置有制冷盘管，制冷管道与制冷机组连接。所述制冷盘管外有覆盖保温材料。所述真空明胶制备罐的外部设置溶胶加热器为溶胶加热。本发明的有益效果a)由于采用了上述技术方案，在已经充填过促生长素的骨粒上包裹混有抗生素的 明胶。b)保证抗生素含量均勻；不受高温破坏；原有促生长素不至于减少或变性。C)最终产品的外观均勻，整齐。d)每批产量较大，每批可生产1万粒以上。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本发明。
图1为本发明的工艺流程简图。图2为本发明使用设备的结构示意图。图中标号1为骨粒预热罐、2真空明胶制备罐、3为冰水分离罐、4为真空干燥仓、7为真空干 燥转笼、9为电气控制、10为制冷机组、11为真空机组、12为机架，21为溶胶加热器，101为
制冷盘管。
具体实施例方式为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具 体图示，进一步阐述本发明。实施例—种骨科植入材料的明胶包埋工艺，如图1所示。(本发明使用的设备见表1，如 图2所示)本发明的工艺，包括以下步骤(1)骨粒制备将新鲜牛骨切成直径5mm*5mm骨颗粒，洗净，脱脂，脱钙晾干备用；(具体操作为现 有技术，故从略)；骨粒置入骨粒预热罐1中预热至50°C，待用；骨粒预热罐1内设置浸胶网篮，真空明胶制备罐2内也设置浸胶网篮，浸胶网篮未 附图示出。(2)明胶液制备工艺
按处方用电子称秤称取无菌明胶750g，量取IOOOml蒸馏水常温下浸泡无菌明胶 30分钟，然后转入真空明胶制备罐2并加水到总水量2000ml，真空明胶制备罐2的外部设 置溶胶加热器21为溶胶加热，加热到80°C搅拌10分钟，降温到55°C，按处方加入抗生素5 百万单位，搅拌均勻，静置30’脱泡，保温55°C备用；(3)真空包埋保温的骨粒置真空明胶制备罐2中，搅拌；抽真空3’脱泡；迅速转入冰水分离罐3 中，在4°C冰水中冷却，同时用搅拌器分离骨粒；冰水分离罐3外围设置有制冷盘管101，制 冷管道101与制冷机组10连接，制冷盘管101外有覆盖保温材料。(4)转入真空干燥笼7中的真空干燥仓4内，在10°C干燥180’，接着进行常温干 燥，直到到含水量少于20%为止，然后收料；转移到置晾干架，晾干架可采用不锈钢平盘 (图中未示出)放置10h。电气控制9通过无泄漏驱动器来控制制冷机组10和真空机组11。本发明的关键技术(1)明胶含水量和明胶含量明胶的含水量，明胶与蒸馏水的比例决定了浓度；明胶含量，包埋前后骨粒的干燥重量差即是骨粒的明胶含量。(2)明胶和骨粒温度骨粒置入骨粒预热罐1中预热至50°C，有利于和明胶的混合并使明胶温度不至于 下降过多。明胶加热到80°C有利于明胶的溶解，明胶降温到55°C时，加入抗生素，不会影响 抗生素的活性，又保证含量均勻；不受高温破坏。(3)冰水分离制冷盘管101与制冷机组10连接，制冷盘管外覆盖有保温材料维持。在冰水分离 罐3中，在4°C冰水冷却，用搅拌器分离骨粒，可以迅速降低明胶包裹骨粒的温度，使其粘度 降低，形成互相不粘连的包裹明胶的骨粒。(4)真空滚筒干燥的温度转入真空干燥笼7中，在10°C下干燥180’，在低温时明胶失掉粘性，不断滚动的干 燥笼中包裹的骨粒互相之间不会粘连。3小时后已经脱水50%的明胶表面粘性降低可以进 行常温干燥，以便减少耗能。(5)晾干架和环境脱水80%的明胶包埋骨粒基本失掉粘性，可以用晾干架在湿度40%的洁净厂房 中再放置10h，让其达到可以保存的干燥度，也有利于内部水分的干燥。 骨科植入材料的明胶包埋工艺使用的设备见表1，如图2所示，机架12上设置骨粒 预热罐1、真空明胶制备罐2、冰水分离罐3和真空干燥仓4，电气控制9通过无泄漏驱动器 (未附图示出)连接并控制制冷机组10、真空机组11。再次参看图2，制冷机组10和真空机组11分别为本设备提供冷源和真空。制冷机组10通过管道连接真空明胶制备罐2和真空干燥仓4。真空机组11通过管道连接冰水分离罐3和真空干燥仓4。冰水分离罐3外围设置有制冷盘管101，制冷管道101与制冷机组10连接，制冷盘管101外有覆盖保温材料。真空明胶制备罐2的外部设置溶胶加热器21为溶胶加热。表1本发明使用的设备 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等同物界定。
权利要求
一种骨科植入材料的明胶包埋工艺，包括以下步骤(1)骨粒制备采用动物牛骨切成直径颗粒状的骨粒，然后洗净，脱脂，脱钙晾干，使用前骨粒置入骨粒预热罐中预热至50℃，待用；(2)明胶液制备工艺将明胶用蒸馏水常温下浸泡30分钟，然后转入真空明胶制备罐加热到80℃搅拌均匀，降温到55℃以下加入抗生素，搅拌均匀，然后静置脱泡，保温备用；(3)真空包埋将预热的骨粒置真空明胶制备罐的明胶液中，搅拌均匀，然后抽真空浸胶脱泡，再迅速转入冰水分离罐中，同时用搅拌器分离骨粒；(4)低温真空干燥转入真空干燥笼低温干燥到脱水70％，转入常温下干燥到明胶含水量20％为止，然后收料，转移到晾干架。
2.根据权利要求1所述的骨科植入材料的明胶包埋工艺，其特征在于，步骤(1)中，采 用新鲜牛骨切成直径5mm*5mm的骨粒，洗净，脱脂，脱钙晾干备用。
3.根据权利要求1所述的骨科植入材料的明胶包埋工艺，其特征在于，步骤(2)中，称 取750g无菌明胶——量取蒸馏水IOOOml常温下浸泡30分钟——转入真空明胶制备罐加 水到总水量2000ml，加热到80°C，搅拌10分钟——降温到55°C——加入抗生素5百万单 位——搅拌均勻——静置30’脱泡——保温55°C备用。
4.根据权利要求1所述的骨科植入材料的明胶包埋工艺，其特征在于，步骤(3)中，骨 粒置真空明胶制备罐中——搅拌——抽真空3’脱泡——迅速转入冰水分离罐的4°C冰水 中，同时用搅拌器分离骨粒——真空干燥笼10°C干燥180’——转入常温干燥到含水量少 于20%——收料——置晾干架放置10h。
5.一种如权利要求1所述的骨科植入材料的明胶包埋工艺的设备，包括机架和电气控 制，其特征在于，所述机架上设置骨粒预热罐、真空明胶制备罐、冰水分离罐和真空干燥仓， 电气控制通过无泄漏驱动器连接制冷机组和真空机组；制冷机组通过管道连接真空明胶制 备罐和真空干燥仓；真空机组通过管道连接冰水分离罐和真空干燥仓。
6.根据权利要求5所述的骨科植入材料的明胶包埋工艺的设备，其特征在于，所述冰 水分离罐外围设置有制冷盘管，制冷管道与制冷机组连接。
7.根据权利要求6所述的骨科植入材料的明胶包埋工艺的设备，其特征在于，所述制 冷盘管外有覆盖保温材料。
8.根据权利要求5所述的骨科植入材料的明胶包埋工艺的设备，其特征在于，所述真 空明胶制备罐的外部设置溶胶加热器为溶胶加热。
全文摘要
一种植入骨科材料的明胶包埋的工艺及其设备，包括将牛骨切成5毫米直径颗粒状的骨粒，洗净，脱脂，脱钙晾干。将制备好的骨粒置入骨粒预热罐中预热至50℃待用；将明胶用蒸馏水常温下浸泡30分钟，然后转入真空明胶制备罐加热到75-80℃搅拌均匀，降温到55℃加入抗生素，搅拌均匀，静置脱泡，保温50-55℃备用；将预热的骨粒置真空明胶制备罐中，搅拌，抽真空3’脱泡，转入冰水分离罐中，用搅拌器分离骨粒，转入真空干燥笼低温10℃下干燥到脱水70％，再转入常温下到干燥为止，收料，转移到晾干架。本发明使原有促生长素不至于减少或变性；保证抗生素含量均匀，不受高温破坏；产品的外观均匀，整齐；可以批量生产。
文档编号A61L27/54GK101884809SQ20101020821
公开日2010年11月17日 申请日期2010年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者王广涛, 王庆源 申请人:王庆源