【技術分野】
【０００１】
本発明の目的は、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の焼結方法、デバイスの、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体での被覆方法、および少なくとも２つのデバイスの付着方法を提供することである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の目的は、生体活性ガラスおよび生体活性ガラス複合体の種々のデバイスの製造方法を提供することである。このデバイスは、たとえば、患者自身の組織（たとえば、骨）によって吸収または置換される移植物であり得る。すなわち、生体活性ガラス製の移植物を付着するための、歯用薬剤において使用されるセメントおよび接着剤は、それらは吸収されないので、使用され得ない。さらに、セメントは、移植物を殺菌するのに必要な高温下では崩壊するので、これにより、セメントの機械的性質は失われる。本発明の別の目的は、デバイスの生物学的活性に影響しない製造方法を提供することである。
【０００３】
このような製造方法の例は、特許刊行物米国特許第５，４９０，９６２号明細書に開示される。この刊行物は、固体自由組み立て方法（solid free-form fabrication methods）による医学デバイスの製造方法を示す。この方法の一例は、選択的レーザー焼結（SLS）である。この方法は、生体適合ポリマーおよび生物学的活性剤の混合を焼結する工程からなる。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の焼結方法に関する。この方法において、焼結は、局所化した電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いて実施される。本発明はまた、デバイスを、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体を用いて被覆する方法に関する。この方法は、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の少なくとも１つの層が、デバイスの表面上に堆積され、かつ、各層が、局所化した電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いて焼結され、その後、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の別の層が、任意に堆積されることを特徴とする。
【０００５】
本発明はさらに、少なくとも２つのデバイスの付着方法に関する。この方法において、前記少なくとも２つのデバイスの間の結合が、該結合の位置に存在する生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体を、局所化した電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いて焼結することによって形成されることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の焼結方法に関する。この方法は、焼結が、局所化した電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いて実施されることを特徴とする。
【０００７】
生体活性物質によって、特定の生物学的活性を誘導するように設計されている物質を意味する。
【０００８】
本発明によるすべての方法において、電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーは、局所化され得るエネルギー（たとえば、種々のレーザー照射、赤外線照射、紫外線照射、Ｘ線照射、マイクロ波照射、超音波照射、ガンマ線照射、放射線、電子ビーム照射、音波、圧力波および粒子ビーム照射）から選択され得る。電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーの選択は、使用する生体活性ガラス系によって決定されることは明らかである。
【０００９】
照射および／または波動は、好ましくは、インパルスとして用いられる。インパルスの頻度、強度および前進速度は、得られるべき結果によって変化され得る。
【００１０】
局所化した電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いる利点は、焼結が局所的に促され得ることである。焼結はまた、短期間／狭い表面領域で実施され得る。そして、ある場合には、先行技術にくらべて、低い真空を用いることが可能である。これは、たとえば、チタニウムベースのデバイスが、生体活性ガラスで被覆または別のデバイスに付着されることが必要である場合に有利である。チタニウムは、高温で非常に速く酸化される。したがって、焼結時間は、最小化することが必要である。本発明の別の利点は、フィルターを用いることによって、または照射および／または波動のスキャニングによって、規定されたパターンが、焼結されるデバイスまたは被覆上に作製され得る。本発明のなお別の利点は、使用された物質の熱膨脹率が重要でないことである。
【００１１】
物質を、電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いて焼結する利点は、温度上昇が避けられ、したがって、有機またはその他の温度感受性成分の分解が避けられることである。この物質の、組織における分解速度はまた、適正に容易に制御可能である。
【００１２】
本発明による生体活性ガラス複合体は、種々の物質（たとえば、ポリマー、金属またはセラミックス）を含み得る。デバイスが分解することが必要である方法においては、たとえば、バイオポリマーを使用するのが好ましい。再生可能な原料ベースのポリマー（たとえば、セルロース）または生分解性の合成ポリマー（たとえば、ポリラクチド）のいずれも、「バイオポリマー」によって意味される。本明細書の文脈において、用語「生分解性（生分解可能な）」は、哺乳動物の体内に挿入された場合、移植が長期化すると、それが分解されることを意味する。生体物質によって、医学デバイスにおいて使用される生存不可能な物質であって、生物学的系と相互作用する物質が意図される。
【００１３】
複合体において使用される添加剤または補強剤は、種々の形態（たとえば、繊維、編まれたもしくは編まれていないマット、粒子または中空粒子）であり得る。これらの添加剤または補強剤はまた、多孔性物質でも緻密な物質でもよい。そして、これらは、好ましくは生体適合性であることが明らかである。生体適合性によって、物質の、特定の適用において適切な宿主反応を果たす能力を意味する。
【００１４】
本発明はまた、デバイスを生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体を用いて被覆する方法に関する。この方法は、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の少なくとも１つの層が、デバイスの表面上に堆積され、かつ、各層が、局所化した電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いて焼結され、その後、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の別の層が、最終的に堆積されることを特徴とする
被覆される表面は、任意に、デバイスと被覆との間の接触表面を増やすために、粗くされ得る。同じ電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーは、前記のように使用され得る。
【００１５】
生体活性ガラス層が本発明により処理されると、ガラスが溶融し、それによって、その下にあるデバイスの表面に、強固付着したミクロスフェアを形成する。互いに密接して位置される生体活性ガラスの小さなミクロスフェアが被覆を形成し、そして、その結果、生体活性ガラスの非常に薄い層が生じる。厚い被覆は、好ましくは、この処理を十分な回数繰返すことによって得られる。
【００１６】
本発明の実施形態によれば、デバイスの表面上に１度で堆積される生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の層の厚さは、１μｍ〜４０００μｍであり、好ましくは１０μｍ〜５００μｍであり、より好ましくは２０μｍ〜１００μｍである。
【００１７】
本発明の別の実施形態によれば、デバイスの表面上に堆積される生体活性ガラスの平均粒子サイズは、１０μｍ〜２０００μｍであり、好ましくは２０μｍ〜４００μｍであり、より好ましくは３０μｍ〜３００μｍである。この粒子が、任意の所望の形態（すなわち、たとえば、球形、立方体または繊維形態）であるか、粉砕によって製造されることは当業者には明らかである。
【００１８】
歯移植物、股関節（hip）移植物、膝移植物、ミニプレート（mini plates）、外固定ピン、ステント（たとえば、血管の修復に用いるため）、または任意の他の金属移植物、ポリマー移植物、セラミックス移植物または有機移植物は、生体活性ガラス層を用いて被覆され得る。この被覆は組織内で分解するが、その間に、組織と移植物との間の良好な接着が形成される（すなわち、被覆物は吸収され、かつ患者自身の組織と置き換えられる）。
【００１９】
本発明はさらに、少なくとも２つのデバイスの付着方法に関する。この方法は、その少なくとも２つのデバイス間の結合が、その結合の位置に存在する生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体を、局所化した電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いて焼結することによって形成されることを特徴とする。このようなデバイスは、任意の公知の物質（たとえば、金属、ポリマーまたはセラミックス）からなり得る。本発明の実施形態によれば、少なくとも１つのデバイスは、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体を用いて被覆または製造されている。この方法の異なる実施形態を、以下でさらに議論する。
【００２０】
本発明の方法はまた、物質（たとえば、粒子形態の２つの異なる物質）の、互いの単純な付着に使用され得ること（ここで、得られる物質が、粒子形態およびマトリクスを形成する生体活性ガラスの２つの物質の組成物である）は、当業者には明らかである。この異なる物質はまた、異なる種類の生体活性ガラスであり得、したがって、そのデバイスの異なる部分上に、異なる生物学的活性を有するデバイスを形成することが可能である。
【００２１】
本発明はまた、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の生物学的活性を変更するために使用され得る。ここで、生体活性ガラスまたは生体活性ガラス複合体の表面の少なくとも一部が、局所化した電磁エネルギーおよび／または音響エネルギーを用いて照射される。
【００２２】
本発明のデバイスは種々の形態（たとえば、粒子、板、フィルム、膜、管、中空粒子、被覆、球形、半球形またはモノリス）であり得、そして、このデバイスは、種々の用途を有し得る。
【００２３】
本発明はさらに、本発明のいくつかの実施形態を示す以下の図において例証される。
【００２４】
図１において、本質的に球形の生体活性ガラス粒子１の層６は、デバイス２の表面上に堆積される。ついで、この層は、矢印４によって示される方向に、ＣＯ2レーザービーム３を用いてスキャンされ、そして、本発明の第１の実施形態にしたがって、そのレーザービームの効果の下で、焼結された被覆５がデバイス２の表面上に形成される。
【００２５】
図２において、図１に示される実施形態にしたがって被覆されたデバイス２はさらに、生体活性ガラスの第２の層で被覆される。生体活性ガラス粒子１の第２の層７は、被覆５の第１の層上に堆積され、ついで、第２の層７は、矢印４によって示される方向に、ＣＯ2レーザービーム３を用いてスキャンされる。したがって、焼結された生体活性ガラスの、図１に示される第１の実施形態における層よりも厚い層８が得られる。
【００２６】
図３は、本発明の第３の実施形態にしたがう、２つのデバイスの互いの付着を示す。付着される第１のデバイスは、図２において示される本発明の第２の実施形態にしたがい被覆されたデバイス２である。付着される第２のデバイス９は、生体活性ガラスから製造される。ＣＯ2レーザービーム３は、まず、２つのデバイスの接点１０ａに指向される。ここで、固体結合が、レーザービームの影響の下で形成される。ついで、ＣＯ2レーザービーム３は、固体結合を形成するように接点１０ｂに指向される（図示せず）。デバイス２および９は、それによって互いに付着される。
【００２７】
図４において、本発明の第４の実施形態にしたがう２つのデバイスの付着が例証される。第１のデバイス１１は、第２のデバイス１３が付着されるスロット１２を含む。第２のデバイス１３がスロット１２に位置されると、ついで、隙間が生体活性ガラス１４によって充填され、そして、赤外線照射１５を用いて焼結される。
【００２８】
図５は、本発明の第５の実施形態にしたがう２つのデバイスの付着を例証する。第１のデバイス１１は、第２のデバイス１６が付着されるスロット１２を含む。この実施形態において、スロット１２の表面１８は、生体活性ガラスが、部分的にのみ焼結されるような様式で生体活性ガラスにより被覆されている。いったん、焼結が完了すると、第２のデバイス１６はその最終位置にあり、かつこの実施形態において、焼結は紫外線照射１７を用いて実施される。
【００２９】
図６において、本発明の第６の実施形態にしたがう２つのデバイスの付着が例証される。第１のデバイス１１は、第２のデバイス１９が付着されるスロット１２を含む。第２のデバイス１９は、生体活性ガラス粒子２０および補強繊維２１からなる。補強繊維２１は、すべて互いに平行に、かつ、図の平面に対して垂直に位置されている。デバイス１９の表面は、生体活性ガラスから本質的になる。デバイス１９はスロット１２に位置され、かつ結合は、Ｘ線照射２２を用いて作製される。
【００３０】
図７において、本発明の第７の実施形態にしたがう２つのデバイスの付着が例証される。第１のデバイス１１は、第２のデバイス２３が付着されるスロット１２を含む。この第２のデバイス２３は、図１に示されるように生体活性ガラスで被覆されており、そして、いったん、デバイス２３がスロット１２に位置されると、残りの隙間が生体活性ガラスの粉砕粒子２４で充填される。結合は、マイクロ波照射２５の作用の下で形成される。
【００３１】
図８は、生体活性ガラスの生物学的活性の変更を示す。予め焼結したデバイス２６の表面の所望の部分が超音波照射２７を用いて処理される。この実施形態において、表面の部分ＡおよびＢは、表面の部分Ｂおよび対応する部分Ａ上を、方向２８に、超音波照射２７を用いてスキャンすることによって処理される。同じデバイス２６の表面の部分ＣおよびＤは、表面の部分Ｃおよび対応する部分Ｄ上を、方向３０に、赤外線照射２９を用いて処理される。この方法において、表面の部分ＡおよびＢと、表面の部分ＣおよびＤとで、異なる生物学的活性が得られる。
【００３２】
図９は、本発明にしたがう２つのデバイスの付着の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像を示す。この画像の異なる部分は、文字Ａ〜Ｄによって目印を付けた。ここで、部分Ａは、ブロブ（blobs）の形態の焼結した生体活性ガラスによって被覆され、部分Ｂは生体活性ガラス製のデバイスであり、部分Ｃは非焼結生体活性ガラス粉末（直径４５〜９０μｍ）によって被覆され、そして部分Ｄは、２つのデバイスの付着点である。
【００３３】
図１０は、本発明にしたがい焼結された生体活性ガラスのＳＥＭ後方散乱画像を示す。白ドットは、カルシウムホスフェートの形成を示す。これは、生体活性ガラスの体液との反応のためであり、これによって、生体活性ガラスの生体活性を示す。このカルシウムホスフェートは、骨無機物に類似する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態によるデバイスの被覆を例証する。
【図２】図２は、本発明の第２の実施形態によるデバイスの被覆を例証する。
【図３】図３は、本発明の第３の実施形態による２つのデバイスの付着を例証する。
【図４】図４は、本発明の第４の実施形態による２つのデバイスの付着を例証する。
【図５】図５は、本発明の第５の実施形態による２つのデバイスの付着を例証する。
【図６】図６は、本発明の第６の実施形態による２つのデバイスの付着を例証する。
【図７】図７は、本発明の第７の実施形態による２つのデバイスの付着を例証する。
【図８】図８は、生体活性ガラスの生物学的活性の変更を例証する。
【図９】図９は、本発明にしたがい焼結された生体活性ガラスの走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を示す。
【図１０】図１０は、本発明にしたがい焼結された生体活性ガラスのＳＥＭ後方散乱画像を示す。【Technical field】
[0001]
It is an object of the present invention to provide a method for sintering a bioactive glass or a bioactive glass composite, a method for coating a device with a bioactive glass or a bioactive glass composite, and a method for attaching at least two devices. is there.
[Background Art]
[0002]
It is an object of the present invention to provide methods for manufacturing various devices of bioactive glass and bioactive glass composites. The device can be, for example, an implant that is absorbed or replaced by the patient's own tissue (eg, bone). That is, cements and adhesives used in dental medicaments for attaching bioactive glass implants cannot be used because they are not absorbed. In addition, the mechanical properties of the cement are lost because the cement disintegrates at the high temperatures required to sterilize the implant. Another object of the present invention is to provide a manufacturing method that does not affect the biological activity of the device.
[0003]
An example of such a manufacturing method is disclosed in the patent publication US Pat. No. 5,490,962. This publication describes how to manufacture medical devices by solid free-form fabrication methods. One example of this method is selective laser sintering (SLS). The method comprises sintering a mixture of a biocompatible polymer and a biologically active agent.
DISCLOSURE OF THE INVENTION
[0004]
The present invention relates to a method for sintering bioactive glass or a bioactive glass composite. In this method, sintering is performed using localized electromagnetic and / or acoustic energy. The invention also relates to a method of coating a device with a bioactive glass or bioactive glass composite. The method includes the steps of depositing at least one layer of bioactive glass or bioactive glass composite on a surface of the device and sintering each layer using localized electromagnetic and / or acoustic energy; Thereafter, another layer of bioactive glass or bioactive glass composite is optionally deposited.
[0005]
The invention further relates to a method for attaching at least two devices. In this method, the bond between the at least two devices comprises sintering the bioactive glass or bioactive glass composite at the location of the bond using localized electromagnetic and / or acoustic energy. Characterized by being formed by
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0006]
The present invention relates to a method for sintering bioactive glass or a bioactive glass composite. The method is characterized in that the sintering is performed using localized electromagnetic and / or acoustic energy.
[0007]
By a bioactive substance is meant a substance that is designed to induce a specific biological activity.
[0008]
In all methods according to the invention, the electromagnetic and / or acoustic energy is the energy that can be localized (eg various laser irradiations, infrared irradiations, ultraviolet irradiations, X-ray irradiations, microwave irradiations, ultrasonic irradiations, gamma irradiations) , Radiation, electron beam irradiation, sound waves, pressure waves and particle beam irradiation). Obviously, the choice of electromagnetic and / or acoustic energy is determined by the bioactive glass system used.
[0009]
Irradiation and / or waves are preferably used as impulses. The frequency, intensity and speed of the impulse can be varied depending on the result to be obtained.
[0010]
An advantage of using localized electromagnetic and / or acoustic energy is that sintering can be locally promoted. Sintering can also be performed in short term / narrow surface areas. And, in some cases, it is possible to use a lower vacuum than in the prior art. This is advantageous, for example, when a titanium-based device needs to be coated with bioactive glass or attached to another device. Titanium oxidizes very quickly at high temperatures. Therefore, the sintering time needs to be minimized. Another advantage of the present invention is that a defined pattern can be created on the device or coating to be sintered, either by using a filter or by irradiation and / or wave scanning. Yet another advantage of the present invention is that the coefficient of thermal expansion of the material used is not critical.
[0011]
An advantage of sintering the material with electromagnetic and / or acoustic energy is that temperature rises are avoided, and therefore decomposition of organic or other temperature sensitive components. The rate of degradation of this substance in tissues is also easily and appropriately controllable.
[0012]
The bioactive glass composite according to the present invention may include various materials (eg, polymers, metals or ceramics). In methods where the device needs to degrade, for example, it is preferable to use a biopolymer. Either a renewable raw material-based polymer (eg, cellulose) or a biodegradable synthetic polymer (eg, polylactide) is meant by “biopolymer”. In the context of the present specification, the term "biodegradable (biodegradable)" means that when inserted into the body of a mammal, it will degrade with prolonged transplantation. By biological material is meant a non-viable material used in medical devices that interacts with biological systems.
[0013]
The additives or reinforcing agents used in the composite can be in various forms (eg, fibers, woven or non-woven mats, particles or hollow particles). These additives or reinforcing agents can also be porous or dense materials. And it turns out that they are preferably biocompatible. By biocompatibility is meant the ability of a substance to perform an appropriate host response in a particular application.
[0014]
The invention also relates to a method of coating a device with bioactive glass or a bioactive glass composite. The method includes the steps of depositing at least one layer of bioactive glass or bioactive glass composite on a surface of the device and sintering each layer using localized electromagnetic and / or acoustic energy; Thereafter, the surface to be coated, which is characterized in that another layer of bioactive glass or bioactive glass composite is finally deposited, optionally to increase the contact surface between the device and the coating , Can be roughened. The same electromagnetic and / or acoustic energy may be used as described above.
[0015]
When a bioactive glass layer is treated according to the present invention, the glass melts, thereby forming tightly attached microspheres on the surface of the underlying device. Small microspheres of bioactive glass located close together form a coating and, as a result, a very thin layer of bioactive glass. Thick coatings are preferably obtained by repeating this process a sufficient number of times.
[0016]
According to an embodiment of the present invention, the thickness of the layer of bioactive glass or bioactive glass composite deposited at one time on the surface of the device is between 1 μm and 4000 μm, preferably between 10 μm and 500 μm; More preferably, it is 20 μm to 100 μm.
[0017]
According to another embodiment of the present invention, the average particle size of the bioactive glass deposited on the surface of the device is between 10 μm and 2000 μm, preferably between 20 μm and 400 μm, more preferably between 30 μm and 300 μm. . It will be apparent to those skilled in the art that the particles are in any desired form (ie, for example, spherical, cubic, or fibrous forms) or are produced by grinding.
[0018]
Dental implants, hip implants, knee implants, mini plates, external fixation pins, stents (eg, for use in vascular repair), or any other metal implant, polymer implant , Ceramic or organic implants can be coated with a bioactive glass layer. This coating degrades in the tissue, during which time a good adhesion between the tissue and the implant is formed (ie, the coating is absorbed and replaced by the patient's own tissue).
[0019]
The invention further relates to a method for attaching at least two devices. The method includes forming a bond between the at least two devices by sintering the bioactive glass or bioactive glass composite at the location of the bond using localized electromagnetic and / or acoustic energy. It is characterized by being formed. Such a device may be made of any known material (eg, metal, polymer or ceramic). According to embodiments of the present invention, at least one device is coated or manufactured using bioactive glass or a bioactive glass composite. Different embodiments of this method are discussed further below.
[0020]
The method of the present invention can also be used for simple attachment of substances (eg, two different substances in particle form) to one another, wherein the resulting substance is a bioactive glass that forms a particle form and a matrix. Is a composition of two substances) will be apparent to those skilled in the art. The different materials can also be different types of bioactive glasses, thus making it possible to form devices with different biological activities on different parts of the device.
[0021]
The present invention can also be used to alter the biological activity of a bioactive glass or bioactive glass composite. Here, at least a portion of the surface of the bioactive glass or bioactive glass composite is irradiated using localized electromagnetic energy and / or acoustic energy.
[0022]
The device of the invention may be in various forms (eg, particles, plates, films, membranes, tubes, hollow particles, coatings, spheres, hemispheres or monoliths), and the device may have various uses .
[0023]
The present invention is further illustrated in the following figures which illustrate some embodiments of the present invention.
[0024]
In FIG. 1, a layer 6 of essentially spherical bioactive glass particles 1 is deposited on the surface of the device 2. This layer is then scanned with a CO 2 laser beam 3 in the direction indicated by arrow 4 and sintered under the effect of the laser beam according to a first embodiment of the invention. A coating 5 is formed on the surface of the device 2.
[0025]
In FIG. 2, the device 2 coated according to the embodiment shown in FIG. 1 is further coated with a second layer of bioactive glass. A second layer 7 of the bioactive glass particles 1 is deposited on the first layer of the coating 5, and the second layer 7 is then applied with a CO 2 laser beam 3 in the direction indicated by the arrow 4. Be scanned. Thus, a thicker layer 8 of sintered bioactive glass than in the first embodiment shown in FIG. 1 is obtained.
[0026]
FIG. 3 shows the attachment of two devices to each other according to a third embodiment of the present invention. The first device to be deposited is the device 2 coated according to the second embodiment of the invention shown in FIG. The second device 9 to be deposited is manufactured from bioactive glass. CO 2 laser beam 3 is first directed to the contact 10a of the two devices. Here, a solid bond is formed under the influence of the laser beam. Then, CO 2 laser beam 3 is directed to the contact 10b so as to form a solid bond (not shown). Devices 2 and 9 are thereby attached to each other.
[0027]
In FIG. 4, the attachment of two devices according to a fourth embodiment of the invention is illustrated. The first device 11 includes a slot 12 to which a second device 13 is attached. Once the second device 13 is located in the slot 12, the gap is then filled with bioactive glass 14 and sintered using infrared radiation 15.
[0028]
FIG. 5 illustrates the deposition of two devices according to a fifth embodiment of the present invention. The first device 11 includes a slot 12 to which a second device 16 is attached. In this embodiment, the surface 18 of the slot 12 is coated with bioactive glass in such a way that the bioactive glass is only partially sintered. Once sintering is complete, the second device 16 is in its final position, and in this embodiment, sintering is performed using ultraviolet radiation 17.
[0029]
In FIG. 6, the attachment of two devices according to a sixth embodiment of the invention is illustrated. The first device 11 includes a slot 12 to which a second device 19 is attached. The second device 19 is composed of bioactive glass particles 20 and reinforcing fibers 21. The reinforcing fibers 21 are all located parallel to each other and perpendicular to the plane of the drawing. The surface of device 19 consists essentially of bioactive glass. Device 19 is located in slot 12 and the bond is made using X-ray radiation 22.
[0030]
In FIG. 7, the attachment of two devices according to a seventh embodiment of the invention is illustrated. The first device 11 includes a slot 12 to which a second device 23 is attached. This second device 23 is coated with bioactive glass as shown in FIG. 1, and once the device 23 is located in the slot 12, the remaining gaps are filled with ground bioactive glass particles 24. Filled with. The bond is formed under the action of microwave irradiation 25.
[0031]
FIG. 8 illustrates altering the biological activity of a bioactive glass. A desired portion of the surface of the pre-sintered device 26 is treated using ultrasonic irradiation 27. In this embodiment, the surface parts A and B are processed by scanning in a direction 28 on the surface part B and the corresponding part A using ultrasonic irradiation 27. Parts C and D of the surface of the same device 26 are treated with infrared radiation 29 in a direction 30 on the part C and the corresponding part D of the surface. In this way, different biological activities are obtained at surface portions A and B and at surface portions C and D.
[0032]
FIG. 9 shows a scanning electron microscope (SEM) image of the attachment of two devices according to the present invention. Different parts of this image are marked by the letters AD. Here, part A is coated with sintered bioactive glass in the form of blobs, part B is a device made of bioactive glass, and part C is a non-sintered bioactive glass powder (diameter 45-45). 90 μm) and part D is the point of attachment of the two devices.
[0033]
FIG. 10 shows a SEM backscatter image of a bioactive glass sintered according to the present invention. White dots indicate the formation of calcium phosphate. This is due to the reaction of the bioactive glass with the body fluid, thereby indicating the bioactivity of the bioactive glass. This calcium phosphate is similar to bone mineral.
[Brief description of the drawings]
[0034]
FIG. 1 illustrates the coating of a device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 illustrates the coating of a device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 illustrates the attachment of two devices according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 illustrates the attachment of two devices according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 illustrates the attachment of two devices according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 illustrates the attachment of two devices according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 7 illustrates the attachment of two devices according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 8 illustrates altering the biological activity of a bioactive glass.
FIG. 9 shows a scanning electron microscope (SEM) photograph of a bioactive glass sintered in accordance with the present invention.
FIG. 10 shows a SEM backscatter image of a bioactive glass sintered in accordance with the present invention.