Table of Contents

Критическая роль термоменеджмента в дизайне медицинских изделий

Медицинские устройства становятся все более сложными, интегрируя электронику, датчики и активные терапевтические функции, которые генерируют тепло. От имплантированных нейростимуляторов до высокоинтенсивных сфокусированных ультразвуковых преобразователей управление тепловой энергией больше не является вторичным фактором, а основным ограничением конструкции. Чрезмерное тепло может повредить чувствительные биологические ткани, ухудшить производительность устройства и сократить срок службы продукта. И наоборот, недостаточный теплообмен может сделать терапевтические устройства неэффективными. Этот тонкий баланс требует материалов с точно спроектированными тепловыми свойствами - в частности, с учетом теплопроводности. Композитные материалы, которые объединяют два или более компонентов для достижения свойств, не найденных ни в одном материале, предлагают мощную платформу для достижения свойств, не найденных в любом одном материале. Тщательно выбирая матричные материалы и наполнители, и контролируя их расположение на микро- и наноуровне, инженеры могут создавать композиты, которые эффективно рассеивают тепло, изолируют чувствительные компоненты или обеспечивают локализованное нагревание для терапии. В этой статье рассматриваются принципы, стратегии, приложения и проблемы проектирования композиционных материалов с индивидуальной теплопроводностью для

Основы теплопроводности в биомедицинских контекстах

Теплопроводность (k) количественно определяет способность материала проводить тепло, измеренное в ваттах на метр-кельвин (W / m · K). В медицинских устройствах соответствующий тепловой режим часто включает в себя от низких до умеренных тепловых потоков (от нескольких милливатт до десятков ватт) и узкие температурные диапазоны (обычно 30–45 ° C для безопасности). Сам организм человека имеет теплопроводность примерно 0,2–0,5 Вт / м · K для мягких тканей, в то время как кость составляет около 1-2 Вт / м · K. Компоненты устройства, такие как микропроцессоры или усилители мощности, могут генерировать плотность тепла до 100 Вт / см2, требуя материалов с k значениями 10–200 Вт / м · K или выше, чтобы быстро распространять это тепло. С другой стороны, изоляционные материалы (k < 0,1 Вт / м · K) необходимы для защиты пациентов от горячих поверхностей или для поддержания тепловых градиентов в устройствах.

Термическая проводимость в композитах зависит не только от проводимости отдельных фаз, но и критически от их интерфейсного термостойкости (сопротивления Капитза), формы наполнителя, размера, ориентации и объемной фракции. Например, добавление высокопроводящих наполнителей, таких как углеродные волокна (к ~ 1000 Вт / м·К по оси волокна) к полимерной матрице (к ~ 0,2 Вт / м·К), может резко увеличить эффективную проводимость композита (к ~ 0,2 Вт / м·К), но только если наполнители образуют непрерывные пути перколяции. Если наполнители плохо диспергированы или имеют высокое межфазное сопротивление, улучшение может быть незначительным. Понимание этих основ необходимо для проектирования композитов, которые отвечают конкретным тепловым требованиям медицинских устройств.

Измерение теплопроводности для нормативного соответствия

Точные измерения теплопроводности имеют решающее значение как для валидации конструкции, так и для нормативных представлений. Обычно используются такие стандарты, как ASTM D5470 (для материалов с тепловым интерфейсом) и ISO 8301 (метод защищенной горячей пластины). Для тонких пленок и небольших образцов предпочтительны метод источника переходной плоскости (TPS) или лазерный флеш-анализ (LFA). Производители медицинских устройств должны обеспечить соответствие своих композиционных материалов тепловым спецификациям, заявленным в 510 (k) или PMA-заявках. Внешние лаборатории валидации и справочные материалы, такие как предоставленные Национальным институтом стандартов и технологий (NIST), помогают обеспечить прослеживаемость и воспроизводимость. Надлежащая документация методов термической характеристики и результатов является ключевой частью файла истории проектирования.

Стратегии проектирования для аккуратной теплопроводности

Создание композиционных материалов с желаемой теплопроводностью требует системного подхода, который объединяет требования материаловедения, обработки и применения.В следующих подразделах излагаются ключевые соображения.

Выбор материалов матрицы

Матрица служит непрерывной фазой, удерживающей наполнители и образующей объемную форму композита.Общие матричные материалы для медицинских изделий включают:

  • Полимеры: Полидиметилсилоксан (PDMS), полиимид, эпоксид и термопласты, такие как PEEK (полиэтеретеркетон), обеспечивают гибкость, простоту обработки и отличную биосовместимость. Их внутренняя теплопроводность низкая (0,15-0,5 Вт / м·К), что делает наполнители необходимыми для улучшения.
  • Керамика: Нитрид алюминия (AlN), карбид кремния (SiC) и глинозем (Al2O3) могут служить матрицами для высокотемпературных или высокотеплопроводящих композитов, но они хрупкие и их сложнее обрабатывать.
  • Металлы: Медь, алюминий и их сплавы используются, когда требуется очень высокая проводимость, но они накладывают проблемы с весом, коррозией и биосовместимостью.Стерлинговое серебро и золото иногда используются в специализированных имплантатах.

Для имплантируемых устройств матрица должна быть нетоксичной, неиммуногенной и устойчивой к коррозионной среде организма. Например, PEEK широко используется в спинальных имплантатах, поскольку он радиолюцентный, прочный и биосовместимый, но его низкая теплопроводность (0,25 Вт / м·К) может быть проблематичной для рассеивания тепла. Добавление углеродных волокон или керамических наночастиц может повысить его проводимость при сохранении биосовместимости.

Типы наполнителей и их тепловая производительность

Наполнители являются активной фазой, которая изменяет теплопроводность композита. Выбор зависит от целевого значения k, совместимости обработки и стоимости.

  • Наполнители на основе углерода: Углеродные волокна, углеродные нанотрубки (CNT), графеновые нанопласты и углеродный черный. CNT и графен могут достигать очень высокой проводимости (до 3000-5000 Вт/м·К для отдельных CNT), но практические композиты с разумной нагрузкой (5-20 об.% часто достигают только 1-10 Вт/м·К из-за межфазного сопротивления и проблем выравнивания. Графитовые композиты используются в некоторых МРТ-совместимых имплантатах, потому что углерод немагнитный.
  • Металлические наполнители:] Медь, серебро, алюминий и никель частиц или хлопьев. Они могут увеличить проводимость до 10-100 Вт/м·К при высоких нагрузках (40-60 об.%), но увеличение плотности и потенциал гальванической коррозии в биологических жидкостях должны управляться. Серебро является антимикробным, добавляя функциональное преимущество для раневых повязок или катетеров, но должно быть инкапсулировано для предотвращения системного высвобождения.
  • Керамические наполнители: Нитрид бора (BN), нитрид алюминия (AlN), нитрид кремния (Si3N4) и глинозем. Нитрид бора выделяется тем, что он обладает высокой теплопроводностью (до 400 Вт/м·К в плоскости) при одновременной электроизоляции — что имеет решающее значение для устройств, где требуется электрическая изоляция, таких как корпуса кардиостимулятора. BN также имеет низкую диэлектрическую постоянную, что полезно для высокочастотной электроники.
  • Гибридные наполнители: Комбинирование двух или более типов наполнителей (например, углеродных волокон плюс частиц глинозема) иногда может создавать синергетические эффекты путем формирования более эффективных сетей перколяции или преодоления зазоров между более крупными наполнителями.

Исследования, проведенные Американским химическим обществом, показали, что иерархические структуры наполнителей, такие как НКТ, выращенные на поверхности более крупных керамических частиц, могут значительно снизить межфазное сопротивление и повысить теплопроводность при более низких нагрузках наполнителей, сохраняя механическую гибкость матрицы.

Инженерия интерфейса и термограница сопротивления

Интерфейс между матрицей и наполнителем часто является узким местом для теплопередачи. Термическое пограничное сопротивление (TBR) возникает из-за несоответствий в акустическом импедансе и несовершенной химической связи. Стратегии снижения TBR включают:

  • Силанизация: Обработка поверхности наполнителя органосиланами для образования ковалентных связей с полимерной матрицей, улучшение передачи фонона.
  • Функционализация: Прививка полимерных цепей или небольших молекул на поверхности наполнителя (например, карбоксилированные CNT) для повышения совместимости и уменьшения пустот.
  • Градированные интерфейсы: Использование промежуточных слоев (например, тонкое металлическое покрытие на керамических наполнителях) для постепенного перехода акустических свойств.
  • Самосборные монослои (SAM): Для металлических наполнителей SAM могут улучшить смачивание и уменьшить межфазные пустоты.

Исследование 2022 года в Передовые функциональные материалы показало, что, покрывая наночастицы BN слоем поли(дофамин) 5 нм, теплопроводность эпоксидного композита увеличилась на 80% по сравнению с необработанным BN, в первую очередь за счет снижения TBR. Такие методы жизненно важны для достижения высокой производительности без чрезмерной нагрузки наполнителя, что может ухудшить механические свойства.

Наполнитель морфологии и выравнивания

Форма и ориентация наполнителей существенно влияют на проводимость. Наполнители с высоким коэффициентом охвата (волокна, тромбоциты, нанотрубки) могут образовывать пути перколяции при более низких фракциях объема, чем сферические частицы, потому что они более склонны контактировать друг с другом. Во многих композитах проводимость является анизотропной: выровненные волокна проводят тепло гораздо более эффективно по своей длине, чем перпендикулярно ей. Для медицинских устройств, которые требуют направленного теплового потока, такого как теплоотвод, который отводит тепло от датчика, но не должен нагревать соседнюю ткань, можно спроектировать анизотропные композиты.

Методы выравнивания наполнителей включают:

  • Выравнивание сдвига: Во время экструзии или литья под давлением силы потока выравнивают волокна.
  • Наполнители, покрытые магнитными наночастицами (или с использованием магнитных наполнителей, таких как никель), могут быть ориентированы внешним магнитным полем до того, как матрица вылечится.
  • Выравнивание электрического поля: Диэлектрофорез может выравнивать поляризационные наполнители, такие как CNT.
  • 3D-печать: Изготовление сплавленной нити накала (FFF) или стереолитография позволяют точно размещать и ориентацию наполнителей в каждом печатном слое.

Техника изготовления термокомпозитов медицинского класса

Выбор метода производства влияет на микроструктуру композита, дисперсию наполнителя и, в конечном счете, на его тепловые и механические свойства. Для медицинских устройств метод также должен быть масштабируемым в условиях чистой комнаты и соответствовать стандартам управления качеством ISO 13485.

Смешивание и расплавление

Термопластические матрицы (например, PEEK, поликарбонат) могут быть соединены с наполнителями с использованием экструзии с двойным винтом, которая обеспечивает высокий сдвиг для дисперсии. Полученные гранулы затем впрыскивают в компоненты устройства. Этот метод является экономически эффективным для больших объемов, но может вызвать разрыв наполнителя (особенно для углеродных волокон) и может не достичь идеального выравнивания. Плавление широко используется для неимплантируемого корпуса и одноразовых устройств, где тепловые требования являются умеренными (k < 2 Вт / м · К).

Решение Casting and Compression

Для термореактивных матриц, таких как эпоксидная или силиконовая, литье раствора включает растворение смолы, смешивание в наполнителях, удаление растворителя и отверждение в форме. Компрессионное формование применяет тепло и давление для формирования композита. Эти методы позволяют повысить нагрузку на наполнитель (до 70 об.%) и улучшить контроль над ориентацией посредством этапов предварительной обработки, таких как календарное или магнитное выравнивание. Однако согласованность между партиями может быть сложной, и остатки растворителя должны быть устранены для биосовместимости.

Аддитивное производство (3D-печать)

3D-печать обеспечивает беспрецедентную свободу дизайна для индивидуальных медицинских устройств. Несколько методов совместимы с термическими композитами:

  • Сплавленная нить накала (FFF): Нити, загруженные углеродными волокнами или BN, могут быть напечатаны в сложных геометриях. Сдвига от сопла выравнивает наполнители вдоль направления печати, создавая анизотропную проводимость. Отжигание после обработки может дополнительно усилить свойства.
  • Стереолитография (SLA): Фотоотверждаемые смолы, заполненные керамическими или металлическими наночастицами, могут быть напечатаны с высоким разрешением, однако наполнители должны быть достаточно малы, чтобы пройти через световой путь без чрезмерного рассеяния.
  • Прямая запись чернил (DIW): Вязкоупругие чернила, содержащие высокие фракции наполнителя, могут экструдироваться в виде нитей, что позволяет градиентные свойства.

Заметным примером является печать пациентоспецифических черепных имплантатов, изготовленных из композитного графена PEEK, который проводит тепло от мозга во время процедур лазерной абляции с помощью МРТ. Способность адаптировать теплопроводность в разных областях имплантата является прямым преимуществом аддитивного производства.

Поверхностное покрытие и осаждение интерфейса

Иногда объемная теплопроводность не является целью; вместо этого необходимо поверхностное покрытие с учетом тепловых свойств. Такие методы, как физическое осаждение паров (PVD), химическое осаждение паров (CVD) или распыление, могут наносить тонкие слои (микрометры) высокопроводящих металлов или керамики на полимерную подложку. Алмазоподобные углеродные (DLC) покрытия, например, обеспечивают теплопроводность 10-50 Вт / м·К и отличную износостойкость, что делает их пригодными для хирургических режущих кромок инструмента.

Применение в медицинских устройствах

Тепловые композиты позволяют создавать новое поколение медицинских устройств для диагностики, терапии и мониторинга. Ниже приведены ключевые области применения.

Имплантируемые устройства: рассеивание тепла и изоляция

Имплантируемые устройства, такие как кардиостимуляторы, нейростимуляторы, фармацевтические насосы и кохлеарные имплантаты, содержат активную электронику, которая генерирует тепло во время работы. Если не рассеивается, это тепло может вызвать локальное повреждение ткани или вызвать воспалительные реакции. Например, типичный кардиостимулятор может рассеивать 0,1-0,5 Вт. Включение схемы в корпус титана (к ~ 17 Вт / м·К) обеспечивает адекватное теплораспространение, но титан является проводящим и может вызывать артефакты в МРТ. Композитные корпуса, изготовленные из PEEK, заполненного нитридом бора, обеспечивают теплопроводность, аналогичную титану, но являются МРТ-совместимыми и радиолюцентными. Кроме того, они могут быть отлиты интегральными теплоотводами, которые направляют тепло к керамическому окну, которое контактирует с кровоснабжением организма для конвективного охлаждения.

И наоборот, некоторые имплантируемые устройства требуют теплоизоляции. Например, аккумуляторный блок стимулятора спинного мозга должен избегать нагрева соседней нервной ткани. В качестве инкапсулантов могут использоваться композиты с низкой теплопроводностью (с использованием полых стеклянных микросфер или аэрогелевых порошков, диспергированных в силиконовой матрице). Эти материалы сохраняют гибкость при сохранении температуры наружной поверхности в безопасных пределах (<2 °C выше температуры тела ядра).

Диагностическое оборудование для визуализации: термоменеджмент

Магнитно-резонансная томография (МРТ), компьютерная томография (КТ) и рентгеновские системы включают в себя мощные компоненты, такие как градиентные катушки, рентгеновские трубки и детекторы, которые должны активно охлаждаться. Композитные материалы теплового интерфейса (ТИМ) используются между теплогенерирующими компонентами и холодными пластинами. Для МРТ TIM должен быть немагнитным и электрически изоляционным, чтобы избежать искажения поля. Обычно используются силиконовые прокладки, заполненные нитридом бора, предлагая до 5 Вт / м·К при электрической изоляции. TIM на основе графена появляются, но требуют тщательной обработки, чтобы избежать загрязнения чувствительной оптики.

В диагностических ультразвуковых зондах пьезоэлектрические кристаллы генерируют тепло во время непрерывного сканирования. Композитный подпорный слой с контролируемой теплопроводностью может отводить тепло от кристаллической поверхности в ручку зонда, в то же время акустически ослабляя нежелательные вибрации. Приспособляя теплопроводность композита к профилю мощности, инженеры могут предотвратить перегрев зонда без добавления активных вентиляторов охлаждения.

Термическая терапия: гипертермия и абляция

Локализованное нагревание используется для лечения опухолей (гипертермия при 40-44 °C) или для постоянного разрушения ткани (радиочастотная или микроволновая абляция при >50 °C). Композитные материалы играют двойную роль: они должны эффективно доставлять тепло от источника энергии к целевой ткани, а также защищать окружающую здоровую ткань. Например, микроволновые абляционные антенны часто покрыты тонким слоем керамико-полимерного композита, который имеет умеренную теплопроводность (1-3 Вт / м·К) для предотвращения обугливания кончика антенны при сохранении соответствия импеданса. При магнитной гипертермии наночастицы оксида железа встроены в биосовместимую полимерную матрицу; теплопроводность композита влияет на то, как быстро тепло распространяется от наночастиц к опухоли, влияя на продолжительность лечения.

Перспективное направление исследований использует композиты с памятью формы с индивидуальной теплопроводностью. Эти устройства могут быть вставлены в компактную форму и затем нагреваться (по внешнему радиочастотному полю) для расширения и соответствия ткани, причем композитное направляющее тепло точно к целевой области.

Носимые мониторы здоровья и устройства точки обслуживания

Носимые устройства (умные часы, непрерывные глюкометры, ЭКГ-патчи) генерируют тепло от электроники и батарей. Наручное износное устройство, которое нагревается более чем на 40 °C, может вызывать ожоги кожи при длительном контакте. Композиты с теплопроводностью в плоскости (параллельно коже) могут распространять тепло в боковом направлении, уменьшая горячие точки, в то время как проводимость в плоскости (перпендикулярная) поддерживается на низком уровне для изоляции кожи. Анизотропные пленки, заполненные BN-полиуретановыми пленками, достигают этого: k 8 Вт / м · К в плоскости и 0,5 Вт / м · К в плоскости. Такие пленки также гибкие, что позволяет удобные носимые устройства.

Для диагностических картриджей в пунктах обслуживания (например, для ПЦР или иммуноанализов) необходим точный контроль температуры для теплового цикла. Композитные материалы, которые сочетают высокую теплопроводность с электрической изоляцией, позволяют встраивать миниатюрные нагреватели и датчики непосредственно в микрофлюидные каналы, уменьшая площадь устройства и потребление энергии.

Проблемы разработки лечебно-градусных термальных композитов

Несмотря на значительный прогресс, необходимо преодолеть несколько препятствий, прежде чем эти материалы станут стандартными в медицинских устройствах.

Биосовместимость и долгосрочная стабильность

Любой материал, предназначенный для длительного контакта с телом, должен пройти тщательное тестирование на биосовместимость по ISO 10993 (биологическая оценка медицинских устройств). Наполнители, такие как НКТ или металлические наночастицы, могут быть токсичными, если они выщелачиваются из матрицы. Стратегии инкапсуляции и использование полимеров медицинского класса могут смягчить это, но долгосрочная стабильность при циклической механической нагрузке (например, сердцебиение для имплантата) не всегда гарантируется. Интерфейс наполнителя-матрицы должен оставаться неповрежденным, чтобы избежать дебондинга и высвобождения частиц. Для проверки стабильности необходимы ускоренные испытания на старение в моделируемых жидкостях организма при 37 ° C и 60° C (по ASTM F1980).

Масштабируемость и повторяемость производства

Производство композитов с точно контролируемой теплопроводностью в коммерческом масштабе является сложной задачей. Небольшие изменения в дисперсии наполнителя, ориентации или распределении размера частиц могут вызвать значительные изменения в k. Необходимы инструменты контроля качества, такие как измерение диффузии в ряде тепловых вспышек и оптическая микроскопия поперечных сечений. Кроме того, многие передовые методы производства (магнитное выравнивание, 3D-печать композитов с высоким содержанием наполнителя) имеют ограниченную пропускную способность. Масштабирование при сохранении экономической эффективности является основным препятствием для принятия.

Торговля механическим имуществом

Высокие нагрузки наполнителя улучшают теплопроводность, но часто ухудшают механические свойства - композиты становятся более хрупкими, менее ударопрочными и более трудными для обработки. Например, композит PEEK с 40 об.% углеродными волокнами может иметь теплопроводность 5 Вт / м·К, но его удлинение при разрыве падает с 50% до <2%. Поиск оптимального баланса между тепловыми и механическими характеристиками требует тщательной конструкции размера наполнителя, формы и обработки поверхности. Иногда использование двойной наполнительной системы (волокна с высоким коэффициентом прокалывания плюс мелкие частицы для механического усиления) может смягчить компромиссы.

Регулятивные ограничения на новые материалы

Введение нового композита в регулируемое медицинское устройство является медленным процессом. Материал должен характеризоваться не только тепловыми свойствами, но и цитотоксичностью, сенсибилизацией, раздражением, генотоксичностью и гемосовместимостью. Для имплантируемых устройств класса III новый композит может потребовать генерирования обширных данных о безопасности и потенциально новой основной записи устройства. Руководство по биосовместимости материалов в медицинских устройствах США (FDA) рекомендует использовать материалы с историей безопасного использования, когда это возможно. Таким образом, многие производители предпочитают модифицировать существующие одобренные композиты (например, добавляя очень небольшое количество регулирующего наполнителя), а не вводить совершенно новые химические вещества.

Будущие направления и новые технологии

В следующем десятилетии, вероятно, будут наблюдаться трансформационные достижения в области тепловых композитов для медицинских устройств, обусловленные материаловедением, вычислительным моделированием и растущим спросом на персонализированную медицину.

Нанокомпозиты и иерархические структуры

Многомасштабные наполнители, такие как выращивание углеродных нанотрубок на керамических частицах микронного размера или встраивание нанопроводов в полимерную матрицу, могут достигать рекордной теплопроводности при низких нагрузках наполнителя. Ключ заключается в создании непрерывных тепловых путей через композит, снижая пороги перколяции. Исследовательские группы в Массачусетском технологическом институте и Токийском университете продемонстрировали композиты с k > 20 Вт / м·К, используя только 15 вольт% иерархического наполнителя BN / CNT в эпоксидной жидкости. Эти структуры также поддерживают гибкость, ценную черту для носимых устройств.

Машинное обучение-ассистированный дизайн

Разработка композитного материала с точной теплопроводностью является многовариантной проблемой оптимизации. Алгоритмы машинного обучения могут ускорить поиск, изучая экспериментальные данные и моделирование, чтобы предсказать влияние типа наполнителя, размера, формы, загрузки и межфазной обработки на эффективные k. Такие компании, как MaterialsZone и Citrine Informatics, предлагают платформы, которые позволяют инженерам медицинских устройств вводить целевые свойства и получать ранжированный список формул кандидатов. Этот подход может сократить время разработки от месяцев до недель.

Био-вдохновляемый термоменеджмент

Природа предлагает подсказки для эффективной терморегуляции. Например, венерианская мухоловка использует градиентную теплопроводность для обнаружения тепла добычи. В медицинских устройствах исследователи черпают вдохновение из иерархической сосудистой системы человеческого тела для активного управления температурой - используя микрофлюидные каналы, встроенные в составные теплораспределители. Эти «тепловые кровеносные сосуды» могут переносить охлаждающие жидкости в горячие точки. Сам композит может быть разработан для анизотропной проводимости, которая имитирует направленный тепловой поток в тканях, улучшая тепловое соответствие между устройством и тканью.

Самоисцеляющиеся и адаптивные тепловые композиты

Представьте себе композит внутри имплантата, который может восстанавливать тепловые пути после механического повреждения. Самоисцеляющиеся полимеры (например, термообратимые полимеры Дилса-Олдера), включенные в матрицу, могут исправлять микротрещины, вызванные теплом. Адаптивные композиты с материалами фазового изменения (PCM), такими как парафиновый воск или галлий, также могут регулировать температуру: при пересечении пороговой температуры PCM поглощают тепло без изменения температуры устройства, эффективно действуя как тепловой буфер. Комбинирование PCM с высокопроводящими наполнителями позволяет быстрое поглощение и распределение тепла.

Заключение

Проектирование композитных материалов с учетом теплопроводности является краеугольным камнем современной инженерии медицинских устройств. Понимая взаимодействие матрицы, наполнителей, интерфейсов и обработки, инженеры могут создавать материалы, которые точно управляют теплом - будь то рассеивание его от активной электроники, доставка его для терапии или изоляция чувствительных тканей. Область перешла от простых формулировок проб и ошибок к многомасштабному подходу к проектированию, основанному на данных. Тем не менее, проблемы остаются в биосовместимости, масштабируемости производства и нормативном принятии. Будущее обещает нанокомпозиты с беспрецедентными тепловыми характеристиками, машинное обучение для ускорения проектирования и био-вдохновленные системы, которые активно контролируют тепловой поток. Для профессионалов медицинского устройства овладение дизайном тепловых композитов - это не просто академическое упражнение - это практическая необходимость улучшить результаты лечения пациентов, надежность устройства и безопасность. Поскольку спрос на более умные, меньшие и более энергоемкие медицинские устройства продолжает расти, так же будет важность преднамеренного проектирования теплового материала.