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试剂盒激光标记的具体详情

日期:2020-05-28浏览:195次

 

        01试剂盒激光标记

        试剂盒材料性质

        POCT测定试剂卡主要原料是高分子材料(PVC、PP、ABS、HIPS等)。

        高分子材料具有以下特点:

        (1)具有良好的物理力学性能、化学稳定性;

        (2)来源丰富、价格低廉,适合制成一次性医疗用品;

        (3)加工方便、制造成本低,适合多种成型方式,便于加工成复杂的形状和开发新产品。

        高分子材料激光加工,就是利用激光的高能量促使塑料本身表面碳化或使表面某些成分分解产生坯体使塑料发泡,从而让激光作用部分的塑料颜色与非作用区出现色差而形成标识,其标识效果好,可极大提升生产效率。

        激光打标原理

图为:IgM/IgG标记效果照片

图为:POCT检测棒标记效果照片

        根据PVC、PP、ABS、HIPS等高分子材料特性,通过实验,分别用355nm、532nm、1064nm和10.64um这四种常用波长的激光器测试,我们发现匹配不同工艺都可以做出较好的标记效果,但不同材料的差异有所不同,最后我们结合355nm、532nm、1064nm和10.64um四种波长激光器的易用性和维护性,重点选择355nm、1064nm和10.64um波长的三款激光器,也就是我们在工业中用量最大的紫外激光器光纤激光器CO2激光器来做不同工艺开发。

        激光在高分子材料标记,作为标识色差的变化是最重要的,我们通过不同激光器工艺调试将激光作用在PVC、PP、ABS、HIPS等高分子材料上产生不同的物理和化学变化,使得产生色差提升标识的对比度,对此,我们开发了四种标记工艺,分别为:发泡蚀刻带有颜色变化的蚀刻只有颜色变化。 

        具体如下:

        (1)皮泡:于某些塑胶而言,当激光能量偏低时,不足以使材料碳化,只会使材料表面某些成分分解产生气体使塑料起泡,这种泡与材料基色有轻微的色差,故可得到带有淡淡颜色的浅色标识,该工艺适合用于指示标识的应用。

        (2)蚀刻:当激光峰值较高时,或者材料熔点较低时,材料表面局部温度远高于物质熔点,材料表面将发生结构重组的腐蚀或气化。一般CO2激光器标记ABS、HIPS等材料,标记效果仅能获得深沟状轮廓线,该工艺无法获得较好的识别度。

        (3)带有颜色变化的蚀刻(雕刻下陷且颜色变化 ):当激光能量很高时,激光照射会致塑料过度碳化,使材料出现大小不一、黑色深度不同的斑点。激光标识ABS、PVC等材料,表层材料在激光照射下会发生碳化,因其光束带了较高的热量,同时会对材料标记表层蚀刻,该工艺适合指示标识和ABS\PVC材料的二维码标识。

        (4)只有颜色变化:足够短的激光波长辐射,可以使塑料分子解离导致颜色变化。紫外激光器其具有高负荷能量的光子,能够打断材料或周围介质内的化学键,使其与致使材料发生非热过程破坏,标记效果黑度高,无手感,该工艺适合PVC、PP、ABS、HIPS等高分子材料的指示标识和二维码标识。

        02激光标识+数据管理

        医疗器械标识UDI(Unique Device Identification):产品供应链中的“身份说明”,是POCT检测试剂卡中重要的标识内容。通常会用QR、DM、CODE46和CODE16K等变量码或定制码作为标识。这类标识对印刷的清晰度和精度要求高,且为一物一码,对数据管理有着重要作用。利用激光能方便快速无油墨印刷出高精度、清晰度变量码的特性,通过深入的行业研究和广泛的应用积累,为实现清晰赋码的同时保障赋码防伪,还需要开发专业软件来对接POCT企业的生产。

        华工激光作为国内最早进入该领域的激光企业,除具备成熟的激光无油墨印刷工艺外,还能为客户的数据安全数据管理提供全套解决方案。其中,数据防重软件应用,能将拥有100万条数据的数据包在4亿数据的数据池中查找重复数据时间缩短到37秒内,目前处行业较高水平。

      华工激光旗下拥有的Flying紫外系列赋码设备Flying光纤系列赋码设备,其配备的国产自主激光器性能优异,聚焦光斑更小,作用于材料上的时间更短,热影响效果小,打标效果更美观,已广泛应用于医药、医疗、个人护理品、食品饮料包装等产品上的有效日期、批号、班次、厂家名称和标识等图形与文字的标记。

        运用科技的力量,配以完善的市场服务体系和高效快捷的服务质量,华工激光与您一同为中国加油。

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