JP2016505474A - バイオセラミック組成物 - Google Patents

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Abstract

本発明は、約４５重量％から約５５重量％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５重量％から約１５重量％のトルマリン、約３重量％から約１３重量％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１重量％から約１９重量％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３重量％から約１３重量％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物の、組成と応用に関する。【選択図】図１

Description

（関連する出願と優先権の主張）
本出願は、２０１２年９月２６日に提出された米国仮特許出願６１／７０５，９８６号への優先権と、２０１３年２月６日に提出された米国特許出願１３／７６０，５４６号への優先権を主張し、これらの出願は引用によって本出願に組み入れられる。
１８００年、英国のＦ．Ｗ．Ｈｅｒｓｃｈｅｌ博士は、０．７から１０００ミクロンであり、可視光線を僅かに超える波長帯にあり、強い物理的性質および多大な熱活性を持つ、赤外線と呼ばれる波長を、学術界に報告した。水と、人を含む生体に固有の共振周波数範囲は、赤外線領域内にある。例えば、６−１８μｍの波長領域は、人体を活性化しエネルギーを与えるという効果によって、人体に有益であることがよく知られている。実際、人間の皮膚は、人体の約７０％が水であることにより、当然のことながら、水分子の共振周波数に非常に近接する９．３６μｍの赤外線波を放射する。赤外線波は利用可能な最も安全で最も有益なエネルギー源になり得る。
アメリカ国立補完代替医療センター（ＮＣＣＡＭ）によると、「いくつかのＣＡＭ治療は、健康に影響を及ぼすための様々なエネルギー場の操作を含んでいる。こういったエネルギー場は、実体があり（測定可能であり）、あるいはその存在が（まだ測定されていないが）推定できるものとして、特徴づけられることがある。実体のあるエネルギー形体に基づいた治療は、電磁場（例えば磁石治療および光線療法）に関わるものを含んでいる。」（Ｗｈａｔ ｉｓ Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ａｎｄ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ？（２００８年１０月）、２０１２年８月３１日 ｈｆｔｐ：／／ｎｃｃａｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｈｅａｌｔｈ／ｗｈａｔｉｓｓｃａｍより）
バイオセラミックは、有益な赤外線を放射するセラミックを含んでいる。人間の健康における利点により、現在ではバイオセラミックは生体臨床医学と生活必需品を含む様々な目的に使用されている。これらは赤外線の影響を利用し、そこから、例えば食品の鮮度維持、脱臭、活性化などを目標としている。したがって、更なる有益な効果をもたらす、追加のバイオセラミック組成物とその使用を開発する必要がある。
様々な実施形態に従って、約４５ｗｔ％から約５５ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１ｗｔ％から約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物が提供され、ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである。ある実施形態において、カオリナイトの量は組成物の全重量の約４５ｗｔ％から約５０ｗｔ％まで変動する。別の実施形態において、カオリナイトの量は組成物の全重量の約５１ｗｔ％から約５５ｗｔ％まで変動する。また別の実施形態において、カオリナイトの量は組成物の全重量の約４７ｗｔ％から約５３ｗｔ％まで変動する。さらに別の実施形態においては、組成物中の任意の粒子の最大の大きさは約０．５μｍから約２５μｍである。
さらに、本明細書中には、以下のものを含む次の製品が記載される：（ａ）基質、および、（ｂ）基質の全体にわたって分散した粒子を含み、約４５ｗｔ％から約５５ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１ｗｔ％から約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物であって、ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである、バイオセラミック組成物。ある実施形態において、基質は少なくとも１つのエラストマーを含む。別の実施形態において、基質は、ポリオキシベンジルメチレングリコール無水物（ｐｏｌｙｏｘｙｂｅｎｚｙｌｍｅｔｈｙｌｅｎｇｌｙｃｏｌａｎｈｙｄｒｉｄｅ）、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリ乳酸、および、ポリビニルブチラール、から選択されたポリマーを含む。また別の実施形態において、エラストマーは、ポリクロロプレン、ナイロン、ポリ塩化ビニルエラストマー、ポリスチレン・エラストマー、ポリエチレン・エラストマー、ポリプロピレン・エラストマー、ポリビニルブチラール・エラストマー、シリコーン、熱可塑性エラストマーおよびそれらの組み合わせから選択される。
さらに別の実施形態において、基質は、羊毛、絹、綿、カンバス、ジュート、ガラス、ナイロン、ポリエステル、アクリル樹脂、エラステーン、ポリクロロプレン、ポリテトラフルオロエチレンを含む伸張性のラミネート織物、および、それらの組み合わせから選択された材料を含む。また別の実施形態において、基質は、亜鉛、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニオブ、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、アルミニウム、ガリウム、インジウム、スズおよびそれらの組み合わせから選択された金属を含む。
ある実施形態において、その製品は、服、宝石、パッチ（例えば皮膚に付着するように加工された、経皮的なパッチや経皮的なヒドロゲルパッチなどのようなパッチ）、パッド、靴の内底、寝具、身体支持具、フォームローラー、ローション剤、石鹸、テープ、ガラス器、家具、絵の具、インク、ラベル、カーペット、マット、食物および／または飲料用の容器、飲料用クージー（ｄｒｉｎｋ ｋｏｏｚｉｅ）、ヘッドウエア（例えばヘルメット、帽子など）、フットウエア（例えばソックス、靴など）、手袋、および、イヤホンから選択される。別の実施形態において、基質はポリマーを含み、飲料用の容器を収容するように構成された形状をとる。また別の実施形態において、その製品は、さらに少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）、少なくとも１つの磁石、あるいは、その組み合わせを含む。
さらに、本明細書中には、以下の工程を含むポリマー製品を製造する方法が記載される：（ａ）約４５ｗｔ％から約５５ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１ｗｔ％から約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物を、液体または流体の形体をとるポリマー基質と混合する工程であって、ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである、工程、および、（ｂ）ポリマー基質を最終形状または形態へ成型する工程。ある実施形態において、カオリナイトの量はバイオセラミック組成物の全重量の約４５ｗｔ％から約５０ｗｔ％まで変動する。別の実施形態において、カオリナイトの量はバイオセラミック組成物の全重量の約５１ｗｔ％から約５５ｗｔ％まで変動する。さらに別の実施形態において、カオリナイトの量はバイオセラミック組成物の全重量の約４７ｗｔ％から約５３ｗｔ％まで変動する。また別の実施形態において、本方法は、約５分から約１０分の間、約０．０５Ｈｚから約２０ＭＨｚの周波数で、電磁信号に製品を晒す工程をさらに含む。
さらに本明細書中に示されているのは、飲料中のフルフラール含量を減らす方法であって、約４５ｗｔ％から約５５ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１ｗｔ％から約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物に、フルフラールを含む飲料を、フルフラール含量を減らすのに適切な時間、晒す工程を含み、ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである、方法である。
５００ｘ倍率で様々な実施形態に従って調製されたバイオセラミック組成物の電子顕微鏡画像である。 図１で分析されたバイオセラミック組成物を、ファブリック（８８％のポリアミドおよび１２％のエラステーン）中に浸透させたものの、分光透過率のグラフである。 図１で分析されたバイオセラミック組成物の分光透過率のグラフである。 飲料用クージーの内部の飲料用の容器の正面図である。 バイオセラミック組成物へ晒す前における、１０ｍＬのビール・サンプルの質量スペクトルである。 フルフラールの質量スペクトルである。 （ａ）バイオセラミック組成物へ晒す前における、１０ｍＬのビール・サンプルの質量スペクトルと（ｂ）フルフラールの質量スペクトルの、オーバーレイである。 （ａ）バイオセラミック組成物へ晒した後の１０ｍＬのビール・サンプルの質量スペクトルおよび（ｂ）フルフラールの質量スペクトルの、オーバーレイである。
本出願中において使用されるとき、「ａ」「ａｎ」「ｔｈｅ」といった単数形は、もし文脈が明白に他の方法で指示しなければ、複数の引用を含む。文脈が他の方法で定義されない限り、本明細書中において使用されるすべての技術および科学用語は、当該技術における一般の技術のうちの１つによって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書において使用されるとき、用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」は、「限定はしないが含む」ことを意味する。
バイオセラミックの生物学的作用は、赤外線の範囲が、水と生命体の固有の共振周波数範囲である、という事実に基づく。生命体の相当な部分が水を含んでいるので、バイオセラミックから放射された水分子の共振周波数は水を活性化し、生命体に影響することができる。
本出願は、約４５ｗｔ％から約５５ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１ｗｔ％から約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物について記述しており、ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである。ある実施形態において、バイオセラミック組成物中のカオリナイトの量は、組成物の全重量のおよそ４５ｗｔ％、４６ｗｔ％、４７ｗｔ％、４８ｗｔ％、４９ｗｔ％、５０ｗｔ％、５１ｗｔ％、５２ｗｔ％、５３ｗｔ％、５４ｗｔ％および５５ｗｔ％から選ばれる。別の実施形態において、カオリナイトの量は組成物の全重量の約４５ｗｔ％から約５０ｗｔ％まで変動する。また別の実施形態において、カオリナイトの量は組成物の全重量の約５１ｗｔ％から約５５ｗｔ％まで変動する。さらに別の実施形態において、カオリナイトの量は組成物の全重量の約４７ｗｔ％から約５３ｗｔ％まで変動する。ある実施形態において、バイオセラミック組成物中の、任意の粒子の最大の大きさは、約０．５μｍから約２５μｍまで変動する。別の実施形態において、バイオセラミック組成物中の、任意の粒子の最大の大きさは、約１μｍから約２０μｍまで変動する。また別の実施形態において、バイオセラミック組成物中の、任意の粒子の最大の大きさは、約２μｍから約１５μｍまで変動する。
本明細書中において使用されるとき、用語「トルマリン」は、鉱物と宝石の技術分野において知られている意味を保持する。例えば、ウェブサイト“Ｔｈｅ Ｍｉｎｅｒａｌ ＆ Ｇｅｍｓｔｏｎｅ Ｋｉｎｇｄｏｍ”（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｎｅｒａｌｓ．ｎｅｔ／ｔｏｕｒｍａｌｉｎｅ＿ｃｈｅｍｉｃａｌ＿ｆｏｒｍｕｌａ．ａｓｐｘ）によれば、トルマリンは、“同一の結晶格子を備えた異種同形の鉱物のグループ。トルマリン・グループのそれぞれの要素は、それらの成分分布のわずかな差により、それら特有の化学式を持つ”ものである。ウェブサイトから直接取得された文によると
トルマリン・グループの単純な一般式は、Ｘ１Ｙ３Ａｌ６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ）４であり、
ここで、ＸはＮａおよび／またはＣａであり、ＹはＭｇ、Ｌｉ、Ａｌおよび／またはＦｅ２＋である。
これは次の化学式を形成する：（Ｎａ，Ｃａ）（Ｍｇ，Ｌｉ，Ａｌ，Ｆｅ２＋）３Ａｌ６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ）４
さほど一般的でない変種では、Ａｌが他の要素に置換されることがある。例えば、ウヴァイト（Ｕｖｉｔｅ）において、Ａｌは部分的にＭｇにより置換される。
これは化学式を次のように拡張する：（Ｎａ，Ｃａ）（Ｍｇ，Ｌｉ，Ａｌ，Ｆｅ２＋）３（Ａｌ，Ｍｇ，Ｃｒ）６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ）４
ビュールゲライト（Ｂｕｅｒｇｅｒｉｔｅ）は、ＯＨラジカルの代わりに３つのＯ原子および１つのＦ原子を含む。ビュールゲライト（Ｂｕｅｒｇｅｒｉｔｅ）は、さらに３＋の酸化状態にあるＦｅ原子を含む。
これは化学式をさらに次のように拡張する：（Ｎａ，Ｃａ）（Ｍｇ，Ｌｉ，Ａｌ，Ｆｅ２＋，Ｆｅ３＋）３（Ａｌ，Ｍｇ，Ｃｒ）６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ，Ｏ，Ｆ）４
最後に、前述のウェブサイトは、トルマリン・グループのそれぞれの要素の化学式を提供する。
ショール（Ｓｃｈｏｒｌ）：ＮａＦｅ２＋ ３Ａｌ６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ）４
ドラバイト（Ｄｒａｖｉｔｅ）：ＮａＭｇ３Ａｌ６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ）４
エルバイト（Ｅｌｂａｉｔｅ）：Ｎａ（Ｌｉ、Ａｌ）３Ａｌ６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ）４
リディコータイト（Ｌｉｄｄｉｃｏａｔｉｔｅ）：Ｃａ（Ｌｉ、Ａｌ）３Ａｌ６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ）４
ウバイト：Ｃａ（Ｍｇ（Ｆｅ２＋））３Ａｌ５Ｍｇ（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８（ＯＨ）４
ビュールゲライト（Ｂｕｅｒｇｅｒｉｔｅ）：ＮａＦｅ３＋ ３Ａｌ６（ＢＯ３）３Ｓｉ６Ｏ１８Ｏ３Ｆ
様々な実施形態はまた、バイオセラミック組成物を組込んだ製品を含む。ある実施形態において、バイオセラミック組成物は、少なくとも製品の一部表面上にコーティングとして存在するか、あるいは製品自体の製造に先立って、あるいはその製造中に基質に直接組み入れられる。別の実施形態において、基質はポリマー、布、あるいは金属の材料である。
例えば、ある実施形態において、ポリマー製品は、バイオセラミック組成物をポリマー基質と混合することにより製造され、このときポリマー基質は液体または流体の形式である。その後、バイオセラミック／ポリマー材料は、最終的に所望の形状または形態に成型される。ポリマー基質に組み入れられたバイオセラミック組成物の量は、任意の適切な量になり得る。ある実施形態において、バイオセラミック組成物は、製品の全重量の約１ｗｔ％から約３５ｗｔ％の量が加えられる。別の実施形態において、バイオセラミック組成物は製品の全重量の約３ｗｔ％から約２５ｗｔ％の量が加えられる。さらに別の実施形態において、バイオセラミック組成物は製品の全重量の約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％の量が加えられる。さらに別の実施形態において、バイオセラミック組成物は製品の全重量の約７ｗｔ％から約１３ｗｔ％の量が加えられる。また別の実施形態において、ポリマー基質は、クロス基材の形体をとり、それについての詳細は以下に説明される。
ポリマー基質は、バイオセラミック組成物を組込む製品を製造するのに役立つ、あらゆるポリマーを含むことがある。例えば、ポリマー基質は少なくとも１つのエラストマーのポリマー、あるいは少なくとも１つの非エラストマーのポリマーを含むことがある。本明細書中に使用されているように、「ポリマー」は、限定されないが、ホモポリマー、コポリマー、架橋ポリマー、およびポリマー系、連続的および／または分散相を含むポリマーブレンドなどを含む。
エラストマーは、限定されないが、例えば天然ゴム、合成ゴム、弾性があるゴムのような高分子材料といった、粘弾性のポリマーを含む。合成ゴムの１つの例はポリクロロプレン（ネオプレン）である。ある実施形態において、エラストマーは、ポリクロロプレン、ナイロン、ポリ塩化ビニルエラストマー、ポリスチレン・エラストマー、ポリエチレン・エラストマー、ポリプロピレン・エラストマー、ポリビニルブチラール・エラストマー、シリコーン、熱可塑性エラストマーおよびその組み合わせから選ばれる。
熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）は、エラストマー材料と熱可塑性材料の組み合わせから得られた複合材料である。ＴＰＥは、熱可塑性材料の連続相の中で分散し架橋される、エラストマー材料である。従来のＴＰＥの例は、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｉｎｃより入手可能なサントプレーン（Ｓａｎｔｏｐｒｅｎｅ）（登録商標）およびＤＳＭ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ， Ｉｎｃ．より入手可能なサーリンク（Ｓａｒｌｉｎｋ）（登録商標）を含む。
ある実施形態において、非エラストマーは、限定されないが、ポリオキシベンジルメチレングリコール無水物、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルブチラール、ポリ乳酸、などを含む、一群のポリマーから選ばれる。
クロス基材およびバイオセラミック組成物を含む製品に関して、バイオセラミック組成物は、バイオセラミック組成物を含む液体または流体の担体を使用し、布／織物の技術分野における既知の任意のプロセスによって、布に適用することができる。例えば、シルクスクリーン印刷プロセスは使用され得る。シルクスクリーン印刷は、非常に微細なメッシュを備えたファブリックを含む、フレームあるいはシーブと呼ばれる様式を使用する印刷プロセスであり、ファブリックは、画像が複製される領域においてはインクに対して浸透するようにしておかれ、かつ他のエリアにおいては浸透しないようにおかれる。ある実施形態において、バイオセラミック組成物はインクに組み入れることができ、その後、それは、少なくともクロス基材の一部表面上にシルクスクリーン印刷される。
別の実施形態において、バイオセラミック組成物は、１つもしくはそれ以上の液状ポリマー（例えばポリエステルおよび／または同種のもの）と組み合わせられる。バイオセラミック／ポリマー成分は次に、クロス基材の製造に使用されるファイバーを形成するための、当該技術分野において知られている方法を使用し、押出成型する。
インクあるいは他の液体／流体担体に加えられたバイオセラミック組成物の量は、任意の適切な量をとり得る。ある実施形態において、バイオセラミック組成物の量は、担体とバイオセラミック組成物の全重量の、約１ｗｔ％から約３５ｗｔ％まで変動する。別の実施形態において、バイオセラミック組成物の量は、担体とバイオセラミック組成物の全重量の、約３ｗｔ％から約２５ｗｔ％まで変動する。また別の実施形態において、バイオセラミック組成物の量は、担体とバイオセラミック組成物の全重量の、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％まで変動する。さらに別の実施形態において、バイオセラミック組成物の量は、担体とバイオセラミック組成物の全重量の、約７ｗｔ％から約１３ｗｔ％まで変動する。
本明細書中における有用なクロス基材は、クロス製造技術分野における当業者の技術の一つとしてよく知られている任意の方法により製造された、ファブリックまたは織物状の基質を含む。こうした技術は、限定されないが、織り、編み、かぎ針編み、フェルト製造、ノッティング、ボンディング接合などを含む。クロス基材に適している出発材料は、天然の、あるいは合成物（例えば、ポリマー）のファイバーおよびフィラメントを含む。ある実施形態において、クロス基材は、限定されないが、羊毛、絹、綿、カンバス、ジュート、ガラス、ナイロン、ポリエステル、アクリル樹脂、エラステーン、ポリクロロプレン、伸張性のポリテトラフルオロエチレンを含むラミネート構造（例えばゴアテックス（Ｇｏｒｅ−Ｔｅｘ）（登録商標））およびそれらの組み合わせから選ばれた材料を含む。
金属基板を含む製品に関して、バイオセラミック組成物は、金属加工技術の分野で知られた任意のプロセスにより、液体／流体の形体の金属に適用され得る。例えば、バイオセラミック組成物は、限定されないが、塗料、シーラント、ニスなどといった、液体／流体の担体に組み入れられる可能性があり、金属基板の表面の少なくとも一部に適用され得る。塗料あるいは他の液体／流体の担体に加えられたバイオセラミック組成物の量は、任意の適切な量になり得る。ある実施形態において、塗料あるいは他の液体／流体の担体に加えられるバイオセラミック組成物の量は、担体およびバイオセラミック組成物の全重量の約１ｗｔ％から約３５ｗｔ％まで変動する。別の実施形態において、塗料あるいは他の液体／流体の担体に加えられるバイオセラミック組成物の量は、担体およびバイオセラミック組成物の全重量の約３ｗｔ％から約２５ｗｔ％まで変動する。また別の実施形態では、塗料あるいは他の液体／流体の担体に加えられるバイオセラミック組成物の量は、担体およびバイオセラミック組成物の全重量の約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％まで変動する。さらに別の実施形態では、塗料あるいは他の液体／流体の担体に加えられるバイオセラミック組成物の量は、担体およびバイオセラミック組成物の全重量の約７ｗｔ％から約１３ｗｔ％まで変動する。
本明細書中で使用される適切な金属基板は、バイオセラミック組成物を組み入れる製品を製造するのに役立つあらゆる金属基板を含む。典型的な金属基板としては、純金属と合金が挙げられる。ある実施形態において、金属基板は、亜鉛、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニオブ、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、アルミニウム、ガリウム、インジウム、スズ、などから選ばれる。
実際には、バイオセラミック組成物を組み入れられるどんな製品も、適切である。ある実施形態において、製品は、衣料（例えば衣服）、宝石、パッチ（例えば皮膚に付着させるために製作される、経皮的なパッチや経皮的なヒドロゲルパッチといったパッチ）、パッド、靴の内底、寝具、身体支持具、フォームローラー、石鹸、テープ、ガラス製品、家具、塗料、インク、ラベル、カーペット、マット、食物および／または飲料用の容器、飲料用クージー（例えば、ボトルまたは缶）、ヘッドウエア（例えばヘルメットや帽子など）、フットウエア（例えばシューズ、スニーカー、サンダルなど）、イヤホンなどから選ばれる。
別の実施形態において、製品はシャツ、ズボン、ショーツ、ドレス、スカート、ジャケット、帽子、下着、ソックス、キャップ、手袋、スカーフ、おむつ、などから選ばれる衣料である。また別の実施形態では、製品は、ブレスレット、ネックレス、イアリング、メダル、ペンダント、リングなどから選ばれる宝石である。更に別の実施形態では、製品は、毛布、シーツ、枕、枕カバー、掛け布団、羽毛布団カバー、マットレス・カバー、マットレスパッドなどから選ばれる寝具である。また別の実施形態では、製品は、ニーラップ（ｋｎｅｅ ｗｒａｐ）、肘用サポーター（ｅｌｂｏｗ ｓｕｐｐｏｒｔｓ）、圧縮式アームスリーブ（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｒｍ ｓｌｅｅｖｅｓ）、圧縮式レッグスリーブ（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｌｅｇ ｓｌｅｅｖｅｓ）、リストラップなどから選ばれる身体支持具である。
随意に、製品はさらに、少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）、少なくとも１つの磁石あるいはその組み合わせを含む可能性がある。
随意に、製品は、周波数発生器すなわち、選択されたある周波数で電磁信号（音波または電磁波）（ａｕｄｉｏ ｏｒ ｒａｄｉｏ ｗａｖｅｓ）を発する信号発生器、を用いて製品にインプリントされた、１つあるいはそれ以上の周波数を、さらに含む可能性がある。市販の周波数発生器の例としては、限定しないが、ライフマシン（Ｒｉｆｅ Ｍａｃｈｉｎｅ）（例えばＰｒｏＷａｖｅ １０１；Ｆ−Ｓｃａｎ２； ＴｒｕｅＲｉｆｅ Ｆ−１１７； Ｗｅｌｌｎｅｓｓ Ｐｒｏ ２０１０； Ｇｌｏｂａｌ Ｗｅｌｌｎｅｓｓ； ＧＢ４０００； ＧＢ４０００ ＢＣＸ Ｕｌｔｒａ；などが挙げられる。一般に、周波数発生器は、選択された周波数を生成し、その周波数は接続ケーブルを通して、市販で入手可能な周波数インプリンティングプレート（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ ｐｌａｔｅ）（例えばＳＰ９あるいはＳＰ１２渦周波数インプリンティングプレート（ｖｏｒｔｅｘ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ ｐｌａｔｅｓ））に送信される。ある実施形態において、周波数は約０．０５Ｈｚから約２０ＭＨｚまで変動する。またある実施形態において、周波数は約５Ｈｚから約５ＭＨｚまで変動する。さらに別の実施形態において、周波数は約１００Ｈｚから約０．１ＭＨｚまで変動する。また別の実施形態において、周波数は約１ｋＨｚから約１０ｋＨｚまで変動する。選択された周波数がインプリントされる製品は、周波数発生器によって放射された周波数に晒される。これを行うために、製品はインプリンティングプレート上に置かれ、インプリンティングのために、選択された周波数の信号に晒されることがある。ある実施形態において、インプリンティングプロセスには、インプリントされる周波数の量および選択されたインプリンティングプログラムによって、１サイクル当たり約５−１０分かかる。別の実施形態において、インプリンティングプロセスは、インプリントされる周波数の量および選択されたインプリンティングプログラムによって、１サイクル当たり、約５分、６分、７分、８分、９分あるいは１０分かかる。インプリントされる製品は、製品に組み入れられたバイオセラミック組成物より放たれた波と連動して接触すると、ユーザーに対し、周波数インプリント（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｍｐｒｉｎｔ）を伝えることがある。
別の実施形態は、バイオセラミック組成物を含むかそれに隣接する容器に飲料を晒すことにより、飲料を新鮮にする方法を含む。例えば、ある方法は、バイオセラミック組成物に、フルフラールを含むビールを晒すことにより、ビール中のフルフラール含量を減らすことがある。例えば、図４に示されるように、飲料用クージー（１２）を介するなどして、バイオセラミック組成物は、ビールの容器（１０）の表面の少なくとも一部に組入れられ得る、あるいは適用され得る。ある実施形態において、バイオセラミック組成物は、クージー（ｋｏｏｚｉｅ）（１２）を形成するために後に使用される発泡前駆体と混合される。別の実施形態において、バイオセラミック組成物は、当該技術分野で知られた任意のコーティング法（例えば、バイオセラミック組成物を含む液体担体を、吹付け、塗装、ディッピングなどによってクージー（１２）に適用することなど）によって、クージー（１２）の表面の少なくとも一部に適用される。クージー（１２）へ組み入れられる、あるいは適用されるバイオセラミック組成物の量は、任意の適切な量であり得る。ある実施形態において、バイオセラミック組成物の量は、クージー中の泡の重量の約１ｗｔ％から約３５ｗｔ％まで変動する。別の実施形態において、バイオセラミック組成物の量は、クージー中の泡の重量の約３ｗｔ％から約２５ｗｔ％まで変動する。さらに別の実施形態において、バイオセラミック組成物の量は、クージー中の泡の重量の約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％まで変動する。さらに別の実施形態において、バイオセラミック組成物の量は、クージー中の泡の重量の約７ｗｔ％から約１３ｗｔ％まで変動する。
その後、クージー（１２）は、フルフラールで腐らせたビールを含む、ボトルまたは缶（１０）の周囲に置かれる。ボトルまたは缶（１０）はフルフラール含量を減らすのに適切な期間、クージー（１２）の中にとどまる。ある実施形態において、その期間は次のような時間（例えば５分未満、５分、１０分、１５分、１５分以上など）である。バイオセラミック組成物は、飲料用の容器（例えば缶やボトルなど）の中またはその表面上に、あるいは、取り扱われるビールやその他の飲料を含む缶あるいはボトルに貼り付けられるラベルかステッカーの中またはその表面上に、組み入れられ得る。水あるいは任意の他の飲料缶も同様の方法でバイオセラミック組成物を用いて取り扱うことができる。
次の非限定的な例は、さらに本発明を説明する役割を果たす。
（実施例）
実施例１：バイオセラミック粉体組成物の調製
カオリナイトはブラジル、アマゾン州、Ｐａｒｉｎｔｉｎｓ市の郊外で抽出される。Ｐａｒｉｎｔｉｎｓ市は、アマゾン下流域（座標：緯度：南緯２°３７’４２”／経度：西経５６°４４’１１”海抜５０ｍ）に位置する。
抽出されたカオリナイトを、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）で洗浄し、乾燥させた。さらに、乾燥させたカオリナイトを細かく粉砕し、トルマリン；酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）；二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）および酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と、均一混合物が得られるまで混合した。その結果生じるバイオセラミック組成物は、５０ｗｔ％のカオリナイト、１０ｗｔ％のトルマリン、１８ｗｔ％の酸化アルミニウム、１４ｗｔ％の二酸化ケイ素および８ｗｔ％の酸化ジルコニウムを含む。図１中の電子顕微鏡画像は、バイオセラミック組成物が１マイクロメートル未満のバイオセラミック粒子を含むことを示す。
実施例２：ファブリックの浸透
８８ｗｔ％のポリアミドおよび１２ｗｔ％のエラステーンを含むクロス基材を得た。実施例１の方法により調製されたバイオセラミック組成物を、１０ｗｔ％の量でプラスチゾルインク中に組み入れ、混合した。その混合物を、従来のシルクスクリーンのプロセスを用い、クロス基材に適用した。図２は、クロス基材上に置かれたバイオセラミック組成物の分光透過率のグラフである。図３は、バイオセラミック組成物のみの分光透過率のグラフである。図２および３中の番号が付けられたピークは、バイオセラミック組成物が赤外線を吸収することを示す。
実施例３：飲料鮮度
独立気泡構造の押出成形されたポリスチレンフォームを含む飲料用クージーを得た。実施例１の方法に従って調製したバイオセラミック組成物の、塗料組成物の重量の１０％の量を、プラスチックベースの塗料に組み入れ、混合した。その混合物を、クージーの内部表面に適用した。プラスチックの重量の１０％の量のバイオセラミック組成物を含む、押出成形されたプラスチック配合物を、従来の押出プロセスを用いて調製した。押出成形されたプラスチック配合物を、クージーの底に置いた。
クージー中のバイオセラミック組成物に晒されていなかったビール１０ｍＬのサンプルを、ガスクロマトグラフィー−質量分析（ＧＣ−ＭＳ）を用いて分析した（図５）。図５と図６（フルフラールの質量スペクトル）との比較は、ビール・サンプル中の、フルフラールに対応するピークの存在を明らかにした（図７）。
その後、そのサンプルを採取したものと同じビールを含む缶を、バイオセラミック処理したクージーの内部に１０分間置いた。バイオセラミック処理したクージーは、缶の外側表面の約２／３をカバーした。１０分晒した直後に、ビールのサンプルを缶から取り出し、ＧＣ−ＭＳ（図８）を用いて分析した。その分析によって、ビールからのフルフラールの消失が明らかになった。図８に示されるように、処理されたビールの質量スペクトルは、フルフラールに対応するピークを含まなかった。
特許公報および非特許出版物の両方について、本明細書中で引用されたすべての出版物は、本発明が属する技術分野の当業者の熟練度を示す。これらすべての出版物は、それぞれ個々の出版物が引用によって組み入れられるように明確に個別に示されるのと同じ程度、引用により本明細書中に十分に組み入れられる。
本明細書中における発明は特定の実施形態に関して記されてきたが、これらの実施形態は、本発明の原理および適用の例示に過ぎないと、理解されよう。したがって、実例となる実施形態に多数の改良がなされることがあり、また、以下の請求項が定義する本発明の精神および範囲からは逸脱することなく、他の改作が考案されることがある、と理解されよう。

Claims (20)

  1. 約４５ｗｔ％から約５５ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、
    約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、
    約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、
    約１１ｗｔ％から約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、
    約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、
    を含むバイオセラミック組成物であって、
    ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである、バイオセラミック組成物。
  2. カオリナイトの量は、バイオセラミック組成物の全重量の約４５ｗｔ％から約５０ｗｔ％まで変動する、請求項１に記載のバイオセラミック組成物。
  3. カオリナイトの量は、バイオセラミック組成物の全重量の約５１ｗｔ％から約５５ｗｔ％まで変動する、請求項１に記載のバイオセラミック組成物。
  4. カオリナイトの量は、バイオセラミック組成物の全重量の約４７ｗｔ％から約５３ｗｔ％まで変動する、請求項１に記載のバイオセラミック組成物。
  5. バイオセラミック組成物中の任意の粒子の最大の大きさは、約０．５μｍから約２５μｍである、請求項１に記載のバイオセラミック組成物。
  6. （ａ）基質、および、
    （ｂ）基質の全体にわたって分散した粒子を含み、約４５ｗｔ％から約５５ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１％ｗｔから約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物であって、ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである、バイオセラミック組成物、
    を含む製品。
  7. 基質は少なくとも１つのエラストマーを含む、請求項６に記載の製品。
  8. 基質は、ポリオキシベンジルメチレングリコール無水物、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルブチラール、および、ポリ乳酸、から選択されたポリマーを含む、請求項６に記載の製品。
  9. エラストマーは、ポリクロロプレン、ナイロン、ポリ塩化ビニルエラストマー、ポリスチレン・エラストマー、ポリエチレン・エラストマー、ポリプロピレン・エラストマー、ポリビニルブチラール・エラストマー、シリコーン、熱可塑性エラストマー、および、それらの組み合わせから選択される、請求項７に記載の製品。
  10. 基質は、羊毛、絹、綿、カンバス、ジュート、ガラス、ナイロン、ポリエステル、アクリル樹脂、エラステーン、ポリクロロプレン、ポリテトラフルオロエチレンを含む伸張性のラミネート織物、および、それらの組み合わせ、から選択された材料を含む、請求項６に記載の製品。
  11. 基質は、亜鉛、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニオブ、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、アルミニウム、ガリウム、インジウム、スズおよびそれらの組み合わせから選択された金属を含む、請求項６に記載の製品。
  12. 製品は、服、宝石、パッチ、パッド、靴の内底、寝具、身体支持具、フォームローラー、ローション剤、石鹸、テープ、ガラス器、家具、絵の具、インク、ラベル、カーペット、マット、食物および／または飲料用の容器、飲料用クージー、ヘッドウエア、フットウェア、および、イヤホンから選択される、請求項６に記載の製品。
  13. 基質はポリマーを含み、飲料用の容器を収容するように構成された形状をとる、請求項６に記載の製品。
  14. 少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）、少なくとも１つの磁石、または、その組み合わせをさらに含む、請求項６に記載の製品。
  15. ポリマー製品を製造する方法であって、
    （ａ）約４５ｗｔ％から約５０ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１ｗｔ％から約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物を、液体の形体をとるポリマー基質と混合する工程であって、ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである、工程、および、
    （ｂ）ポリマー基質を最終形状へと成型する工程、
    を含む、方法。
  16. カオリナイトの量は、バイオセラミック組成物の全重量の約４５ｗｔ％から約５０ｗｔ％である、請求項１５に記載の方法。
  17. カオリナイトの量は、バイオセラミック組成物の全重量の約５１ｗｔ％から約５５ｗｔ％である、請求項１５に記載の方法。
  18. カオリナイトの量は、バイオセラミック組成物の全重量の約４７ｗｔ％から約５３ｗｔ％である、請求項１５に記載の方法。
  19. 約５分から約１０分の間、約０．０５Ｈｚから約２０ＭＨｚの周波数で、電磁信号に製品を晒す工程をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
  20. 飲料中のフルフラール含量を減らす方法であって、
    約４５ｗｔ％から約５５ｗｔ％のカオリナイト（Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ５（ＯＨ）４）、約５ｗｔ％から約１５ｗｔ％のトルマリン、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、約１１ｗｔ％から約１９ｗｔ％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、および、約３ｗｔ％から約１３ｗｔ％の酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含むバイオセラミック組成物に、フルフラールを含む飲料を、フルフラール含量を減らすのに適切な時間、晒す工程を含み、ここでの量はバイオセラミック組成物の全重量で割ったものである、方法。
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