JP2007503910A - 生体用電極 - Google Patents
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Abstract
Description
R−O−(R’O)m−(EO)(n-1)−CH2CH2OH
(式中、
Rは、(約C2〜約C18)アルケニル、アクリリル、アクリリル(約C1〜約C10)アルキル、メタクリリル、メタクリリル(約C1〜約C10)アルキル、ビニルフェニルおよびビニルフェニレン(約C1〜約C6)アルキルよりなる群から選択され、
R’Oは、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等およびそれらの組み合わせのような、2個より多い炭素原子、好ましくは3個または4個の炭素原子を有するエポキシ化合物から誘導された二価のアルキレンオキシ基よりなる群から選択され、
Eは、二価エチレン基であり、
mは、約5〜約100の整数を表し、
nは、約5〜約100の整数を表し、mとnとの比率が約20:1〜約1:20である)の範囲内のものを含むエチレン性不飽和共重合性非イオン性界面活性剤である。
R−O−(R’O)m−(EO)(n-1)−CH2CH2X
(式中、
Rは、約C2〜約C18アルケニル、アクリリル、アクリリル(約C1〜約C10)アルキル、メタクリリル、メタクリリル(約C1〜約C10)アルキル、ビニルフェニルおよびビニルフェニレン(約C1〜約C6)アルキルよりなる群から選択され、
R’Oは、プロピレンオキシドおよびブチレンオキシドならびにかかるアルキレンオキシ基の混合物のような、2個より多い炭素原子、好ましくは3個または4個の炭素原子を有するエポキシ化合物から誘導された二価のアルキレンオキシ基よりなる群から選択され、
Eは、二価エチレン基であり、
mは、約5〜約100の整数を表し、
nは、約5〜約100の整数を表し、mとnとの比率が約20:1〜約1:20である)のエチレン性−不飽和共重合性界面活性剤が挙げられる。
−R(CH2CH2O)(n-1)CH2CH2OH
(式中、Rは、窒素に結合したC1〜C4二価アルキル基であり、nは約1〜約15の整数を表す)の範囲に収まる。あるいは、末端ヒドロキシルを有するかかる低級ポリアルコキシ部分の1個または2個は、前記低級アルキルを通して結合する代わりに、直接的に第四級窒素に結合してもよい。本発明で使用するために有用な第四級アンモニウムハライド界面活性剤の例としては、限定されないが、アクゾ ケミカル インコーポレイテッド(Akzo Chemical Inc.)からのメチル−ビス(2−ヒドロキシエチル)ココ−アンモニウムクロリドまたはオレイル−アンモニウムクロリド(それぞれ、商品名エトクァド(Ethoquad)C/12およびO/12で市販品として入手可能)、ならびにメチルポリオキシエチレン(15)オクタデシルアンモニウムクロリド(商品名エトクァド(Ethoquad)18/25で市販品として入手可能)が挙げられる。
本実施例では、酸化防止剤として水溶性ペルオキシド掃去剤を、ミクロエマルジョンヒドロゲル接着剤の合成に組み入れて使用する。本発明に従って導電性接着剤として使用するために、ミクロエマルジョンを調製した。同時係属の共同譲渡された、ウイ(Uy)らへの米国特許出願公開第20020188035号明細書に一般的に開示される様式で、ミクロエマルジョンを調製した。具体的には、2種の親水性モノマーの量、すなわち、14グラムのアクリル酸と14グラムのポリオキシエチレンアクリレート(日本和歌山県の新中村化学工業株式会社から商品名「AM90G」エステルで市販品として入手可能)とを混合することによって第1の混合物を形成した。これに、疎水性モノマーとして、例えば、ペンシルバニア州フィラデルフィア(Philadelphia,PA)のアトフィナ ケミカルズ インコーポレイテッド(Atofina Chemicals,Inc.)から市販品として入手された14グラムのイソオクチルアクリレートを添加した。これに、デラウェア州ニューキャッスル(New Castle,DE)のユニケマ(Uniqema)から商品名「ブリジ(Brij)97」で市販品として入手可能な18グラムの界面活性剤を添加した。次いで、0.5グラムの開始剤(チバ ガイギー コーポイレイション(Ciba Gigy Corp.)から商品名「イルガキュア(Irgacure)2959」で市販品として入手可能)を添加して、第1の混合物を完成した。
メチオニンまたはペルオキシド掃去剤が含まれなかったことを除き、実施例1の材料および手順を使用して本比較例を製造した。
実施例1および比較例Aからの試料をホイルポーチ中で個々に密封し、そして150°Fで6週間老化させた。実施例1の材料および比較例Aの材料の試料を規則的な間隔で取り出し、バッキングの無接点コンダクタンスを測定することによって腐食に関して試験した。ウィスコンシン州プレスコット(Prescott,WI)のデルコム インストルメンツ インコーポレイテッド(Delcom Instruments Inc.)によって製造されたデルコム(Delcom)707 コンダクタンス モニター(Conductance Monitor)を使用して、コンダクタンスを測定した。結果を図4に図示する。ここで、Y軸は、モー(mho)単位のバッキングのコンダクタンスに相当し、X軸は室温(70°F)での電極の相当老化期間(equivalent aging period)に相当する。この相当老化期間は、温度が10℃上昇するごとに化学反応の速度は二倍することを定める、フォン ホフ(Vont Hoff)則を使用して算出される。
実施例1において使用されたペルオキシド除去薬のメチオニンを、ウィスコンシン州ミルウォーキー(Milwaukee,WI)のシグマ ケミカルズ(Sigma Chemicals)から市販品として入手可能な0.5グラムのチオジプロピオン酸で代用したことを除き、実施例1の手順を使用して実験試料を製造した。
メチオニンを、ウィスコンシン州ミルウォーキー(Milwaukee,WI)のシグマ ケミカルズ(Sigma Chemicals)から市販品として入手可能な0.5グラムのチオジプロピオン酸ジラウリルで代用したことを除き、実施例1の手順を使用して実験試料を製造した。
実施例1と比較例Aとの間の比較において上記された手順に従って、実施例2および3からの試料をホイルポーチ中で個々に密封し、次いで老化させ、そしてコンダクタンスに関して試験した。比較例Aに関して得られた対照データとともに結果を図5に図示する。図5のY軸は、モー(mho)単位のバッキングのコンダクタンスに相当し、X軸は、フォン ホフ(Vont Hoff)則を使用して算出された、室温(70°F)での電極の相当老化期間に相当する。
メチオニンを、ウィスコンシン州ミルウォーキー(Milwaukee,WI)のシグマ ケミカルズ(Sigma Chemicals)から市販品として入手可能な0.5グラムのアスコルビン酸で代用したことを除き、実施例1の手順を使用して比較試料を製造した。アスコルビン酸は水溶性酸化防止剤であるが、ペルオキシド掃去剤ではない。
メチオニンを、ウィスコンシン州ミルウォーキー(Milwaukee,WI)のシグマ ケミカルズ(Sigma Chemicals)から市販品として入手可能な0.5グラムのブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)で代用したことを除き、実施例1の手順を使用して比較試料を製造した。ブチル化ヒドロキシトルエンは油溶性酸化防止剤であるが、ペルオキシド掃去剤ではない。
実施例1と比較例Aとの間の比較において記載された手順に従って、例BおよびCからの試料をホイルポーチ中で個々に密封し、次いで老化させ、そしてコンダクタンスに関して試験した。比較例Aからの対照データとともに結果を図6に図示する。注目すべきは、X軸のスケールが図4および5のものとは異なるという点である。Y軸は、モー(mho)単位のバッキングのコンダクタンスに相当し、X軸は、フォン ホフ(Vont Hoff)則を使用して算出された、室温(70°F)での電極の相当老化期間に相当する。
Claims (37)
- 導電媒質と接触する導体を含んでなる生体用電極であって、前記導体が、銀の活性源を含んでなる導電性表面を含んでなり、かつ前記導電媒質がペルオキシド掃去剤と関係する、生体用電極。
- 前記導電性表面が、金属銀、塩化銀またはそれらの組み合わせより本質的になる群から選択される形態の銀と関係するポリマーフィルムをさらに含んでなる、請求項1に記載の生体用電極。
- 前記導電性表面がグラファイト充填ポリマーを含んでなる、請求項2に記載の生体用電極。
- 第1の主面を含んでなる第1の側面および第2の主面を含んでなる第2の側面を有する非導電性バッキングと、前記非導電性バッキングの前記第2の主面と関係する導電性表面と、導電性基材と関係する導電性感圧接着剤を含んでなる導電媒質とをさらに含んでなり、前記導電性感圧接着剤が少なくとも1種のペルオキシド掃去剤を含んでなる、請求項1に記載の生体用電極。
- 前記導電性表面が、金属銀、塩化銀またはそれらの組み合わせより本質的になる群から選択される形態の銀と関係するポリマーフィルムをさらに含んでなる、請求項4に記載の生体用電極。
- 前記導電性感圧接着剤が、水、フリーラジカル性(共)重合性エチレン性不飽和極性親水性または両親媒性モノマーもしくはオリゴマー、任意の水溶性開始剤および任意の水溶性添加剤を含んでなる成分から得られる実質的に非多孔性のバイコンティニュアス構造を含んでなる、請求項4に記載の生体用電極。
- 前記ペルオキシド掃去剤が、硫黄、セレンおよびテルルよりなる群から選択される少なくとも1個の原子を有する、請求項6に記載の生体用電極。
- 前記ペルオキシド掃去剤が、メチオニン、チオジプロピオン酸およびチオジプロピオン酸ジラウリル、ならびにそれらの混合物よりなる群から選択される、請求項7に記載の生体用電極。
- 導電性感圧接着剤が、前記導電性感圧接着剤の少なくとも0.01重量%の量で前記ペルオキシド掃去剤を含んでなる、請求項8に記載の生体用電極。
- 前記導電性接着剤の約0.01重量%〜5重量%の量で前記ペルオキシド掃去剤が存在する、請求項8に記載の生体用電極。
- 前記非導電性バッキングがタブ部分およびパッド部分をさらに含んでなり前記、第1の主面および第2の主面が前記タブ部分および前記パッド部分によって共有されており、前記導電性感圧接着剤の少なくとも一部分が前記パッド部分上で前記第2の主面上に配置され、そして前記導電性感圧接着剤が前記パッド部分上で前記導電性表面と関係する、請求項4に記載の生体用電極。
- 前記パッド部分上で前記導電性表面に関係する非導電性接着剤の第1の領域および第2の領域をさらに含んでなる、請求項11に記載の生体用電極。
- 前記導電性接着剤上に配置された剥離ライナーをさらに含んでなる、請求項11に記載の生体用電極。
- 前記導電性感圧接着剤が、アクリル酸、ポリオキシエチレンアクリレート、イソオクチルアクリレート、界面活性剤、プロピレングリコール、および約550,000の分子量を有するポリアクリル酸を含んでなる成分から配合される、請求項4に記載の生体用電極。
- 前記導体が、その外部表面上に部分的塩化銀の層が配置されたスタッドの形態のグラファイト充填ポリマーを含んでなる、請求項1に記載の生体用電極。
- 第1の主面を含んでなる第1の側面および第2の主面を含んでなる第2の側面を有する非導電性バッキングと、
前記非導電性バッキングの前記第2の主面と関係する導電性表面と、
前記導電性表面と関係し、ペルオキシド掃去剤を含んでなる導電性感圧接着剤と
を含んでなる生体用電極。 - 前記導電性表面が銀を含んでなる、請求項16に記載の生体用電極。
- 導電性表面が、金属銀、塩化銀またはそれらの組み合わせより本質的になる群から選択される形態の銀と関係するポリマーフィルムをさらに含んでなる、請求項17に記載の生体用電極。
- 前記導電性感圧接着剤が、水、フリーラジカル性(共)重合性エチレン性不飽和極性親水性または両親媒性モノマーもしくはオリゴマー、任意の水溶性開始剤および任意の水溶性添加剤を含んでなる成分から得られる実質的に非多孔性のバイコンティニュアス構造を含んでなる、請求項16に記載の生体用電極。
- 前記ペルオキシド掃去剤が、硫黄、セレンおよびテルルよりなる群から選択される少なくとも1個の原子を有する、請求項19に記載の生体用電極。
- 前記ペルオキシド掃去剤が、メチオニン、チオジプロピオン酸およびチオジプロピオン酸ジラウリル、ならびにそれらの混合物よりなる群から選択される、請求項20に記載の生体用電極。
- 前記導電性感圧接着剤の少なくとも0.01重量%の量で前記ペルオキシド掃去剤が存在する、請求項21に記載の生体用電極。
- 前記導電性感圧接着剤の約0.01重量%〜5重量%の量で前記ペルオキシド掃去剤が存在する、請求項21に記載の生体用電極。
- 前記非導電性バッキングがタブ部分およびパッド部分をさらに含んでなり、前記第1の主面および第2の主面が前記タブ部分および前記パッド部分によって共有されており、前記導電性表面の少なくとも一部分が前記パッド部分上で前記第2の主面上に配置され、そして前記導電性感圧接着剤が前記パッド部分上で前記導電性表面と関係する、請求項16に記載の生体用電極。
- 前記パッド部分上で前記導電性表面に関係する非導電性接着剤の第1の領域および第2の領域をさらに含んでなる、請求項24に記載の生体用電極。
- 前記導電性感圧接着剤上に配置された剥離ライナーをさらに含んでなる、請求項24に記載の生体用電極。
- 前記導電性感圧接着剤が、アクリル酸、ポリオキシエチレンアクリレート、イソオクチルアクリレート、界面活性剤、プロピレングリコール、および約550,000の分子量を有するポリアクリル酸を含んでなる成分から配合される、請求項16に記載の生体用電極。
- 第1の主面を含んでなる第1の側面および第2の主面を含んでなる第2の側面を有する非導電性バッキングと、前記非導電性バッキングの前記第2の主面上の、銀を含んでなる導電性表面とを含んでなるサブアセンブリを調製する工程と;前記サブアセンブリの前記導電性表面に、ペルオキシド掃去剤を含んでなる導電媒質を適用する工程と
を含んでなる、生体用電極の調製法。 - 導電媒質を適用する工程が、前記ペルオキシド掃去剤を含んでなる導電性感圧接着剤を配合する工程と、前記導電性表面に前記導電性感圧接着剤を適用する工程とを含んでなる、請求項28に記載の方法。
- 導電性感圧接着剤を配合する工程が、水、フリーラジカル性(共)重合性エチレン性不飽和極性親水性または両親媒性モノマーもしくはオリゴマー、任意の水溶性開始剤、任意の水溶性添加剤およびペルオキシド掃去剤を含んでなる成分から得られる実質的に非多孔性のバイコンティニュアス構造を含んでなるように前記接着剤を配合する工程を含んでなる、請求項29に記載の方法。
- 前記ペルオキシド掃去剤が、硫黄、セレンおよびテルルよりなる群から選択される少なくとも1個の原子を有する、請求項30に記載の方法。
- 前記ペルオキシド掃去剤が、メチオニン、チオジプロピオン酸およびチオジプロピオン酸ジラウリルよりなる群から選択される、請求項31に記載の方法。
- 導電媒質の少なくとも0.01重量%の量で前記ペルオキシド掃去剤が存在する、請求項32に記載の方法。
- 導電媒質の約0.01重量%〜5重量%の量で作用剤が存在する、請求項32に記載の方法。
- 導電性感圧接着剤を配合する工程が、アクリル酸、ポリオキシエチレンアクリレート、イソオクチルアクリレート、界面活性剤、プロピレングリコール、および約550,000の分子量を有するポリアクリル酸を含んでなる成分から前記接着剤を配合する工程を含んでなる、請求項29に記載の方法。
- サブアセンブリを調製する工程が、前記非導電性バッキングの前記第2の主面に銀含有インクを適用して、前記導電性表面を提供する工程をさらに含んでなる、請求項28に記載の方法。
- 金属銀、塩化銀またはそれらの組み合わせよりなる群から選択される形態の銀が提供される、請求項36に記載の方法。
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