JP2008522656A5

JP2008522656A5 - 医療用装置の表面を改質する方法及び医療用装置

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Publication number: JP2008522656A5
Application number: JP2007544351A
Authority: JP
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2012-03-22

Description

より詳細には、本発明による医療用装置は、−ＣＦ、−ＣＦ_２、−ＣＦ_３基またはその混合物を有するテフロン（登録商標）状構造が、表面に共有結合されるか、または、ＣＦ、ＣＦ_２またはＣＦ_３ユニットに基づく、分岐および／または架橋された巨大分子ネットワークが、装置の表面に形成されるように改質された表面を有する。

表面改質は、利用可能なフッ化物イオンおよびラジカルを有するプラズマ・ガスで医療用装置の表面に接触することによって達成することができる。
いくつかの高分子表面では、表面酸化処理は、フッ素化の前、またはフッ素化と同時に行うことができる。したがって、本発明は、ポリエチレンおよびポリプロピレンなどのポリオレフィンを含む高分子合成物で形成されたこれらの表面などの不活性高分子表面を改質させるのに使用することができ、またヒドロキシ、カルボニル、アミド、エステル、酸、エーテルなどの少なくとも１つの酸素を含む、またはこのような基に近い水素を含む基を有するこれらのポリマーなどの、機能性を有するポリマーを含む高分子表面を改質させるのに利用することができる。

改質表面により、材料の摩擦抵抗が小さくなり、それによって摺動抵抗が小さくなり、摺動状態において優れた耐性を示す。装置の改質表面から得られる利点は、装置寸法、または装置が形成されている材料のバルク特性に実質的に影響を与えることなく得ることができる。したがって、改質はコーティングされた材料の引張強度、可撓性または膨張性に実質的な悪い影響を与えない。

したがって、得られる医療用装置は、小さな摩擦抵抗、優れた耐性、より高い耐磨耗および穿刺性などの優れた特徴を示し、高分子合成物のバルク特性は実質的に変わらないままである。

【００１６】
【発明を実施するための形態】
本発明は多くの異なる形態で利用することができるが、本発明の特定の実施形態が本明細書では詳細に説明されている。この説明は、発明の原理の例示的なものであり、図示した特定の実施形態に発明を限定することを意図したものではない。

表面改質としては、テフロン（登録商標）状構造が表面上にＣＦ、ＣＦ_２またはＣＦ_３基、またはこのような基の混合物を有する、またはＣＦ、ＣＦ_２またはＣＦ_３ユニットに基づく分岐および／または架橋高分子ネットワークを有するように、表面を改質するのに適したプラズマ・ガスと装置の表面を接触させることを含んでいる。

ドラム・タイプのステンレス鋼電極７は、ステンレス鋼で形成することができる円筒形反応チャンバ２内に位置決めされている。電極７は、ＲＦ電源装置３に連結されている。電気絶縁ディスク４は、通常はステンレス鋼である、反応炉の上部から上側電極１の絶縁を保証する。電気加熱された下側電極５は、温度調節装置６に連結されている。電気加熱された下側電極５は、チャンバの排気のために機械的真空ポンプ８に連結された真空ライン２１の一部である。チャンバ２の排気は、下側電極と弁９を備えた反応チャンバの底部の間に存在する間隙を通して行われる。液体窒素トラップ１１が、濃縮液を捕捉するために下に配置されている。

本実施形態のカテーテル管において、表面が改質される基板は、電極７に隣接して配置されている。
フッ素イオンおよびラジカル源を含むガスは、流量調節装置２５に結合されたガス入口２３を通して反応チャンバ２内に案内することができ、ここでＲＦプラズマによって解離される。本実施形態では、混合調節弁および流量調節を使用することにより反応チャンバ２内に入る前に所望のガスを混合することができる、ガス混合チャンバ２７が示されている。ＨｅまたはＡｒなどの不活性ガスは、混合チャンバ２７内でフッ素含有ガス、および必要に応じて任意選択でＯ_２と混合させることができる。一実施形態では、ガス状Ａｒ／Ｈ_２混合物、フッ素含有ガス、および必要に応じて任意選択で酸素を、その中で混合させることができる。ガスは、１つまたは複数のガス・タンク２９、３１から供給され、その後、入口２３を介して混合チャンバ２７に供給することができる。タンク３１は図では、任意選択で、加熱リザーバ３５を備えている。加熱リザーバの使用により、イオン化に必要な電圧を小さくすることができ、いくつかの反応剤は利用することができるようになる前に気化が必要である。

冷却プラズマ反応炉構造が当業界で知られている。当業者の範囲内である、様々な変更をこのような反応炉に加えることができる。
十分な寿命を有するラジカルフッ素種が基板に到達し、ここで表面改質が起こる可能性がある。本実施形態では、カテーテル管であってもよい基板４０が、図では上側電極７に隣接している。

図３は、管状またはワイヤ状基板上の連続的または半連続的被着に適応した反応チャンバの別の実施形態が示されている。反応チャンバ４５は、図２の電極と同様の方法で、それぞれＲＦ源によって偏倚させることが可能な上側および下側電極４６、４７を利用している。カテーテル配管またはガイド・ワイヤなどの管状またはワイヤ状基板４８は、処理工程中に、リール４９からリール５０まで適切な駆動源によって移動されて、電極間の間隙５２を通過する。（１つまたは複数の）適当なガスが、ポート５３および５４を介して、反応炉に供給され、そこから取り除かれる。少なくともいくつかの実施形態では、チャンバは、チャンバを通るガス流がチャンバを通した基板４８の移動の反対方向であるように構成されている。

Claims

少なくとも一部が高分子化合物からなる、医療用装置の表面を改質する方法であって、医療用装置の該表面にフッ素を共有結合させるのに十分なガス状プラズマに該医療用装置の該表面を曝す工程を含み、
前記プラズマは環状芳香族フルオロカーボン及び過フッ素化環状フルオロカーボンを含み、
前記医療用装置の表面は、ヒドロキシル、カルボニル、アミド、エステル、酸、エーテルから選択される官能基またはその官能基に隣接する水素を有する官能基を備えたポリマー、または、ポリオレフィンを含み、
前記医療用装置の表面をガス状プラズマに曝す工程の前、または、同時に、医療用装置の表面に表面酸化処理が施され、
前記医療用装置の表面に共有結合されるフッ素は式−ＣＦｎで示され、ｎは１、２または３であることを特徴とする方法。
前記高分子化合物は、ポリエステル、ポリアミド、その共重合体、およびその混合物からなる群から選択された少なくとも１つを含んでいる、請求項１に記載の方法。
前記高分子化合物は、ポリエチレン、ポリアミド・ブロック・エーテル、またはその混合物である、請求項２に記載の方法。
前記医療用装置は、内表面および外表面を有するカテーテル・シャフトを備えたカテーテル・アセンブリであり、内表面の少なくとも一部が前記プラズマに曝される、請求項１に記載の方法。
前記基の大部分は−ＣＦ_２および−ＣＦ_３に変換される、請求項１に記載の方法。
前記基の大部分は−ＣＦ_３に変換される、請求項１に記載の方法。
前記方法は冷却プラズマ方法である、請求項１に記載の方法。
前記高分子化合物の前記表面を改質する前に、管状部材を形成するように、前記高分子化合物を押し出し成形する工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
医療用バルーンを形成するように前記管状部材を成形する工程をさらに含む、請求項８に記載の方法。
第２の表面改質方法と組み合わせた、請求項１に記載の方法。
前記管状部材は、内表面および外表面を有し、前記方法は前記管状部材の少なくとも該内表面を改質する工程を含む、請求項８に記載の方法。
請求項１乃至１１の何れか一項に記載の方法によって製造される医療用装置。