История стекла. От стеклянного оружия до стекол иллюминаторов космических кораблей

✓ бесцветность (для обнаружения изменения цвета раствора).

Основные показатели качества стекла для ампул и флаконов:

✓ химическая устойчивость (водостойкость, щелочестойкость);

✓ термическая устойчивость;

✓ светозащитные свойства.

В 1980 году сотрудниками ленинградского опытного конструкторско-технологического бюро «Кристалл» было зарегистрировано изобретение нового состава медицинского стекла. Цель изобретения – повышение химической устойчивости к щелочным средам и интерстициальной жидкости организма.

Изобретение относится к медицинскому материаловедению (медицинское стеклоделие). Оно может быть использовано для изготовления медицинских измерительных кювет, флаконов Эрла, конструкционных элементов культиваторов, матрацев Ру-изделий из стекла, используемых в технологических схемах и контролирующих аппаратах культивационных производств, а так же как материал для медицинского протезирования, например глазных протезов и эндопротезов, и может длительно противостоять действию интерстициальной жидкости организма.

Материал, находящийся в контакте со средой культивационного пространства и средами организма наряду с требованиями биорезистентности должен отвечать ряду технических требований: высокой стабильностью физико-химических свойств (оптических термомеханических), химической устойчивостью к моющим и стерилизующим растворам.

В 1982 году на «Кристалле» был запатентован новый состав медицинского стекла. Цель изобретения – повышение кислотостойкости, термостойкости и биологической совместимости. Оно отличается тем, что с целью повышения кислотостойкости, термостойкости и биологической совместимости, дополнительно содержит СаО и MgO.

Стекло не содержит токсичных, дорогих дефицитных компонентов. Технология варки стекла несложна. Стекло устойчиво в кристаллизации, хорошо вырабатывается и можно производить на заводах медицинского приборостроения на существующем оборудовании без перестройки техпроцесса. Температура варки в пределах 1500–1550 °C. Синтез не выдвигает особых требований к защите огнеупорных сосудов и варочных пространств печей. Выработка стекла возможна всеми видами: выдуванием, прессованием, прокатом. В интервале выработки и отжига явлений кристаллизации не отмечается.

Виды медицинского стекла

НС-1 – нейтральное стекло для ампулирования менее чувствительных к щелочам лекарственных веществ (растворы натрия хлорида, магния сульфата, кальция хлорида и др.).

СНС-1 – светозащитное нейтральное стекло для изготовления ампул с растворами светочувствительных веществ.

АБ-1 – щелочное (ампульное безборное) стекло для ампул и флаконов, содержащих устойчивые в масляных растворах вещества, так как в этом случае выщелачивание практически не происходит.

XT-I – химически и термически стойкое стекло для изготовления шприцев, бутылок для хранения крови, трансфузионных и инфузионных препаратов.

МТО – медицинское тарное обесцвеченное стекло для, изготовления флаконов, банок и предметов ухода за больными.

ОС, OC-I – оранжевое тарное – для изготовления флаконов и банок.

НС-2, НС-2А – нейтральное – для изготовления флаконов для крови, трансфузионных и инфузионных препаратов, аэрозольных баллонов.

Сохранность ампулированных растворов зависит от марки стекла, исходного значения рН раствора, времени его контакта со стеклом, температуры, при которой производится стерилизация и хранение, и от вместимости ампул, т. е. удельной поверхности контакта раствора со стеклом.

Режущие медицинские инструменты

Отсутствие кристаллической решётки дало стеклу преимущество, которое является причиной того, что с первыми в истории хирургическими инструментами по их остроте, возможностям заточки, до сих пор не может сравниться ни один металлический скальпель. Рабочую часть последнего (фаску) можно заточить до определённого предела – в дальнейшем от «пилы» практически невозможно избавиться, в то время как этого порога, например, в обсидиановых скальпелях нет – отсутствие кристаллической решётки позволяет их затачивать до молекулярного уровня, что даёт неоспоримое преимущество в микрохирургии, к тому же они не подвержены коррозии.

Стекло в авиационной промышленности

В 1905 году одномоторный самолет Wright Flyer III столкнулся с птицей. Это первый известный случай в истории авиации. Сейчас только в США ежегодно регистрируется более 16 тысяч таких случаев. Вероятность подобных аварий невысока. Меньше, чем удар молнии в самолет. Шанс столкновения с птицей меняется в зависимости от высоты полета, времени суток и времени года, природных условий, географического положения и, наконец, непосредственно самолета. Чем быстрее и тише становится техника, тем труднее животным услышать шум двигателей и увернуться.