JP2006152353A - 抗菌薄膜 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 Cuを必須成分として含有するAg−Cu合金薄膜であって、Cuの組成比が、2原子%超であり、かつ、θ−2θ法を用いたX線回折分析におけるAgの(111)面、(200)面、(220)面および(311)面のピーク強度の合計をIAg、Cuの(111)面、(200)面、(220)面および(311)面のピーク強度の合計をICuと表すとき、前記Agのピーク強度合計(IAg)に対する前記Cuのピーク強度合計(ICu)の比率(ICu/IAg)が0.2以下であることを特徴とするAg−Cu合金抗菌薄膜。
Description
評価方法
(1)Cu組成比:SEM−EDX(日本電子製JSM−5300)により分析を行った。
(2)BiまたはSb組成比:100mg以上の試料を硝酸:純水=1:1の溶液に溶解した。この溶解液を200℃のホットプレート上で加熱し、試料が完全に溶解したことを確認後、冷却し、ICP−質量分析装置(セイコーインスツルメンツ社製SPQ−8000)を用いて分析を行った。
(3)ピーク強度の合計比(ICu/IAg):X線回折装置(理学電機製RINT1500)を使用して、CuのX線源を用いたX線回折のθ−2θ法により、2θの範囲を20°〜100°として測定し、検出された(111)面、(200)面、(220)面および(311)面における、Agのピーク強度の高さ値の合計(IAg)およびCuのピークの強度の高さ値の合計(Cu)から、ピーク強度の合計比(ICu/IAg)を計算した。
(4)抗菌試験:試料表面をアルコール殺菌した後、かかる表面に大腸菌(IFO13500)懸濁液100μLを滴下後、20mm角のカバーガラスで試料表面を覆い、滅菌水で濡らした濾紙をひいたシャーレ内に静置し、蓋をした。これを温度35℃に設定したクリーンベンチ内に2時間放置する。放置後、試料を滅菌生理食塩水に懸濁し、デソシキコレード寒天培地を用いて37℃24時間培養を行い、コロニー形成能(CFU:Colony Forming Units)から生菌数を求めた。ガラス基板上で同様の試験を行って得られた生菌数をブランクとして、試料上の菌の死滅率を次式で求め、抗菌作用を評価した。
菌死滅率(%)=(ブランクの生菌数−試料の生菌数)/ブランクの生菌数×100
(5)塩水噴霧試験:試料表面に、5重量%のNaCl水溶液を1時間噴霧した後、試料の変色を肉眼で観察した。
スパッタリング装置(日本真空株式会社製BB1011)のチャンバー内に、Cuの組成比が5原子%〜53原子%のAg−Cu合金ターゲットと、ガラス基板とをセットした。前記チャンバー内を真空状態とした後、Arガスを導入し、前記ガス圧力を2×10-3Torrに設定し、前記ターゲットにRF(高周波)を印加してスパッタリングを2.5〜10分間行い、膜厚50nm〜200nmのAg−Cu合金薄膜をガラス基板上に成膜した。
スパッタリング装置(日本真空株式会社製BB1011)のチャンバー内に、Cuの組成比が0原子%〜2原子%のAg−Cu合金ターゲットと、ガラス基板とをセットした。前記チャンバー内を真空状態とした後、Arガスを導入し、前記ガス圧力を2×10-3Torrに設定し、前記ターゲットにRF(高周波)を印加してスパッタリングを1〜10分間行い、膜厚20nm〜200nmのAg−Cu合金薄膜をガラス基板上に成膜した。
Cuの組成比が2原子%のAg−Cu合金ターゲット上に0.05原子%〜0.5原子%のBiまたはSbのチップをセットした。スパッタリング装置(日本真空株式会社製BB1011)のチャンバー内に、前記Ag−Cu合金ターゲットと、ガラス基板とをセットした。前記チャンバー内を真空状態とした後、Arガスを導入し、前記ガス圧力を2×10-3Torrに設定し、前記ターゲットにRF(高周波)を印加してスパッタリングを5分間行い、膜厚100nmのAg−Cu合金薄膜をガラス基板上に成膜した。
Cuの組成比が2原子%のAg−Cu合金ターゲット上に0.03原子%のBiチップをセットした。スパッタリング装置(日本真空株式会社製BB1011)のチャンバー内に、前記Ag−Cu合金ターゲットと、ガラス基板とをセットした。前記チャンバー内を真空状態とした後、Arガスを導入し、前記ガス圧力を2×10-3Torrに設定し、前記ターゲットにRF(高周波)を印加してスパッタリングを5分間行い、膜厚100nmのAg−Cu合金薄膜をガラス基板上に成膜した。
Cuの組成比が2原子%のAg−Cu合金ターゲット上に0.6原子%のSbのチップをセットした。スパッタリング装置(日本真空株式会社製BB1011)のチャンバー内に、前記Ag−Cu合金ターゲットと、ガラス基板とをセットした。前記チャンバー内を真空状態とした後、Arガスを導入し、前記ガス圧力を2×10-3Torrに設定し、前記ターゲットにRF(高周波)を印加してスパッタリングを5分間行い、膜厚100nmのAg−Cu合金薄膜をガラス基板上に成膜した。
実施例1〜5および比較例1〜4で製造した薄膜を用いて、Cu組成比、ピーク強度の合計比(ICu/IAg)、抗菌試験および塩水噴霧試験に関する評価を行った。結果を表1に示す。
Claims (3)
- Cuを必須成分として含有するAg−Cu合金薄膜であって、
Cuの組成比が、2原子%超であり、かつ、
θ−2θ法を用いたX線回折分析におけるAgの(111)面、(200)面、(220)面および(311)面のピーク強度の合計をIAg、Cuの(111)面、(200)面、(220)面および(311)面のピーク強度の合計をICuと表すとき、
前記Agのピーク強度の合計(IAg)に対する前記Cuのピーク強度の合計(ICu)の比率(ICu/IAg)が0.2以下であることを特徴とするAg−Cu合金抗菌薄膜。 - Cuと、BiまたはSbの少なくとも1つとを必須成分として含有するAg−Cu合金薄膜であって、
Cuの組成比が、0.5原子%以上であり、かつ、
BiまたはSbの少なくとも1つの組成比が、0.05原子%以上0.5原子%以下であり、かつ、
θ−2θ法を用いたX線回折分析におけるAgの(111)面、(200)面、(220)面および(311)面のピーク強度の合計をIAg、Cuの(111)面、(200)面、(220)面および(311)面のピーク強度の合計をICuと表すとき、
前記Agのピーク強度の合計(IAg)に対する前記Cuのピーク強度の合計(ICu)の比率(ICu/IAg)が0.2以下であることを特徴とするAg−Cu合金抗菌薄膜である。 - スパッタリング法により成膜されることを特徴とする請求項1または2に記載のAg−Cu合金抗菌薄膜。
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