JP2024507783A - 超疎水性防汚コーティング組成物及びその塗布 - Google Patents

Abstract

独自の機械的及び物理的特性を有するコーティング組成物を本明細書に記載する。コーティング組成物は、酸化亜鉛ナノ粒子、銅ナノ粒子、ペルフルオロルキルシロキサン、及び有機溶剤から構成されている。コーティング組成物は、表面濡れ性を低減するか、又は細菌の増殖を防止することが望ましい、任意の物品又は物品の任意の表面に塗布することができる。【選択図】図１２

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年２月１２日に出願された同時係属中の米国仮特許出願第６３／１４８，９４５号に対する利益及び優先権を主張するものであり、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

バイオフィルムは、短期操作と長期操作の両方の間に、環境的又は生理学的条件にさらされた任意の表面上に形成することができる。浮遊性（又はプランクトン性）細菌は、液体に浸された表面に出くわし、数分以内に付着する可能性がある。これらの浮遊性細菌は、広く存在しており、液体に浸された材料の表面への簡単な方法を見つけることができる。付着した細菌によって生成される細胞外高分子物質（ＥＰＳ）は、静止した付着した細菌のための栄養源を提供する。進化するバイオフィルムコミュニティは、ＥＰＳによって供給されて、複雑な３Ｄバイオフィルム構造に成熟する。バイオフィルムは、天然の免疫系及び抗生物質から細菌を保護する。また、バイオフィルムは、塩素漂白６０分、及び７日間にわたる複数の殺生物剤による連続洗浄などの広範囲の処理に対して生存することができる。

バイオフィルムは、飲料水システム、配管、石油パイプライン、及びカテーテルなどの医療デバイスを含む広範囲のシステム及びデバイスの機能に深刻な脅威をもたらし、環境、社会、及び経済的影響を引き起こす。したがって、表面に付着する細菌を不活性化する化学的アプローチ、すなわち、殺菌活性、又は表面への最初の細菌の付着を阻害する物理的アプローチ、すなわち、抗汚染活性のいずれかに依存する、表面上での細菌の増殖及びバイオフィルム形成を防止するための戦略は、非常に興味深い。表面上の細菌の付着は、バイオフィルム形成中の最初のステップとみなされる。これらのニーズ及び他のニーズは、本開示によって満たされる。

独自の機械的及び物理的特性を有するコーティング組成物を本明細書に記載する。コーティング組成物は、酸化亜鉛ナノ粒子、銅ナノ粒子、ペルフルオロルキルシロキサン、及び有機溶剤から構成されている。コーティング組成物は、バイオフィルムの発生を低減するか、又は防止することが望ましい、任意の物品又は物品の任意の表面に塗布することができる。

他の組成物、装置、方法、特質、及び利点は、以下の図面及び詳細な説明を検討すると、当業者に明らかであるか、又は明らかになるであろう。このような追加の組成物、装置、方法、特質、及び利点は全て、本説明に含まれ、本開示の範囲内であり、添付の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。

以下に記載されるその様々な実施形態の詳細な説明を、添付の図面と併せて検討すると、本開示の更なる態様がより容易に理解されるであろう。

異なる倍率で、（ａ_１－３）元のＰＵスポンジ、並びに（ｂ_１－ｂ_３）親水性ＺｎＯ（Ｈ_－ＰＵ－ＺｎＯ）、（ｃ_１－ｃ_３）ＺｎＯ－Ｃｕ－１０（Ｈ－ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－１０）、及び（ｄ_１－ｄ_３）ＺｎＯ－Ｃｕ－２０（Ｈ－ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－２０）塗料を用いた塗装されたＰＵスポンジの表面形態のＳＥＭ画像を提供する。数字は、塗料中のＣｕ ＮＰの重量パーセンテージを指す。（ａ_４－ｄ_４）サンプル上のメチレンブルー染色された水滴の光学写真。容易に観察するために、水滴をメチレンブルーで染色した。

ＮＰの１つの層上の染色された水滴のカメラ画像（ａ１－ｅ１）、及びそれらの超疎水性のために水中に分散されたＮＰの画像（ａ２－ｅ２）、又は濡れることなく水面上に浮遊するＮＰの画像（ａ３－ｅ３）を提供する。

本開示の実施形態による画像を提供する。（Ａ）Ｃｕ濃度（重量％）に関してＺｎＯ／Ｃｕ混合物から調製された超疎水性塗料を含むバイアルの画像、及び（Ｂ）左から右へ、元のＰＵ表面、並びに超疎水性ＦＡＳ－ＺｎＯ、ＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－１０、及びＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－２０塗料を用いた処理されたＰＵ表面の、ＰＤＭＳ処理後の画像。数字は、塗料中のＣｕ ＮＰの重量パーセンテージを指す。サンプルの寸法は、６×２×２ｃｍである。

異なる倍率で、（ａ_１－ａ_２）超疎水性ＦＡＳ－ＺｎＯ、（ｂ_１－ｂ_２）ＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－１０、及び（ｃ_１－ｃ_２）ＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－２０塗料を用いた塗装されたＰＵスポンジのＳＥＭ画像を提供する。数字は、塗料中のＣｕ ＮＰの重量パーセンテージを指す。（ｄ_１－ｆ_１）ＰＤＭＳ処理後の同じサンプルのＳＥＭ画像。（ｄ_２－ｆ_２）（ｄ_１－ｆ_１）からの拡大画像。

調製されたＰＵスポンジの異なる液滴のデジタル画像である。各サンプルの２０μＬサイズの液体は、それぞれジュース（黄色）、ミルク（白色）、コーヒー（茶色）、及び水（青色）である。（ａ２－ｄ２）元のＰＵとは異なり、スポンジ表面に、閉じ込められた気泡が存在するため、銀の鏡のような水スポンジ界面を示す、水中の超疎水性スポンジの写真。（ａ３－ｄ３）未処理のスポンジの表面が汚染されている間、染色された水滴が、超疎水性スポンジに当たった後に、容易に跳ね返ることを示す画像。

（ａ）２４時間後［＃：ｐ＜０．０５ ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０対ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－２０。＊：対照に対してｐ＜０．０５、＊＊：対照に対してｐ＜０．０１］、（ｂ）種々の超疎水性スポンジ浸出液への２４時間及び９６時間の曝露後［＊：ｐ＜０．０５ ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０（２４時間の浸出液）対９６時間の浸出液］、及び（ｃ）種々の親水性スポンジ浸出液への２４時間の曝露後［＊＊対照に対してｐ＜０．０１、＊＊＊対照に対してｐ＜０．００１］のマウス線維芽細胞生存細胞の変化を（対照に対するパーセンテージとして）示す。

サンプル上での７日間の曝露にわたる生存可能な細菌付着の阻害を示す。（＊＊は、ＰＵと比較して有意性がｐ＜０．０１であることを示す）。

様々なスポンジ上の（ａ）フィブリノーゲン及び（ｂ）血小板付着の程度を示す。（＊は、ＰＵと比較して有意性がｐ＜０．０５であることを示す）。

（ａ）手つかずのＰＵスポンジ及びその血液接触角、（ｂ）ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０スポンジ及びその血液接触角、並びに（ｃ）（ｃ）手つかずのＰＵスポンジ及び（ｄ）ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０上を、１０°のタイトル角で血液が流れる過程で撮影されたスナップショットを示す。

ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０サンプルの耐久性試験：（ａ～ｃ）スポンジの圧縮及び回収プロセス、（ｄ、ｅ）曲げ試験、（ｆ）テープ剥離試験、（ｇ）指拭き試験、（ｈ）片手握り、（ｉ）両手混練、（ｊ）ナイフスクラッチ試験、及び（ｋ、ｌ）Ｐ４００サンドペーパーへの２５０ｇの荷重下でのサンドペーパー試験を示す。

ＦＡＳ－１７（左）及びＰＤＭＳ（右）の化学構造を示す。

ＦＡＳグラフト化ナノ粒子（ＦＡＳ－ＺｎＯ及びＦＡＳ－Ｃｕ ＮＰ）の合成の概略図を示す。

（ａ）ＺｎＯ、（ｂ）Ｃｕ、（ｃ）ＦＡＳ－ＺｎＯ、（ｄ）ＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－１０、及び（ｅ）ＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－２０粉末のＦＴＩＲ分析を示す。

未処理及び処理された粉末のＳＥＭ、ＥＤＳスペクトル、ＴＥＭ画像、及びＸＲＤ分析を示す。

（ａ）ＺｎＯ及び（ｂ）Ｃｕ ＮＰのサイズ分布を示す。

超疎水性ＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－１０塗料によって塗装された大きなサイズ（２７．５×１４．５×２．５ｃｍ）のスポンジを示す。

ＰＵ－ＺｎＯスポンジのＳＥＭ及びＥＤＳマッピング画像を示す。

ＰＵ－ＺｎＯ－ＰＤＭＳスポンジのＳＥＭ及びＥＤＳマッピング画像を示す。

ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－１０スポンジのＳＥＭ及びＥＤＳマッピング画像を示す。

ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０スポンジのＳＥＭ及びＥＤＳマッピング画像を示す。

ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－２０スポンジのＳＥＭ及びＥＤＳマッピング画像を示す。

ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－２０スポンジのＳＥＭ及びＥＤＳマッピング画像を示す。

様々なサンプル上の水及び血液の接触角を示す。上記：サンプル上の各液滴の対応する写真。

図面は、例示的な実施形態のみを例解し、したがって、他の等しく有効な実施形態が本開示の範囲及び趣旨内にあるため、本明細書に記載される範囲の限定とはみなされない。図面に示される要素及び特徴は、必ずしも縮尺通りに描画されておらず、代わりに、実施形態の原理を明確に例解することに重点が置かれる。更に、特定の寸法は、特定の原理を視覚的に伝えるのに役立つように誇張され得る。図面では、図間の同様の参照番号は、同様の、又は対応する要素であるが、必ずしも同じではない要素を示す。

前述の説明及び関連する図面に提示された教示の利益を有する、開示される組成物及び方法が関連する技術分野の当業者には、本明細書に開示される多くの修正及び他の実施形態が思い浮かぶであろう。したがって、本開示が開示される特定の実施形態に限定されず、修正及び他の実施形態が添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されることを理解されたい。当業者は、本明細書に記載の態様の多くの変形及び適応を認識するであろう。これらの変形及び適応は、本開示の教示に含まれ、本明細書の特許請求の範囲によって包含されることが意図される。

特定の用語は本明細書で採用されるが、それらは一般的かつ説明的な意味でのみ使用され、限定の目的では使用されない。

本開示を読むと当業者には明らかであろうように、本明細書に記載及び例証される個々の実施形態の各々は、本開示の範囲又は趣旨から逸脱することなく、他の様々な実施形態のいずれかの特質から容易に分離され得るか、又はこれらと組み合わされ得る別個の構成要素及び特質を有する。

任意の列挙された方法は、列挙されたイベントの順序、又は論理的に可能な任意の他の順序で実行され得る。すなわち、特に明記されない限り、本明細書に示される任意の方法又は態様が、そのステップが特定の順序で実施されることを要求するものとして解釈されることは決して意図されない。したがって、方法請求項は、特許請求の範囲又は説明において、ステップが特定の順序に限定されるべきであると具体的に記述しない場合、いかなる点においても、順序が推論されることは決して意図されない。これは、ステップ又は操作フローの配置、文法的な構成若しくは句読点に由来する明白な意味、又は明細書に記載される態様の数若しくはタイプに関する論理事項を含む、解釈のための任意の可能な非明示的根拠について保持される。

本明細書で言及される全ての刊行物は、引用された刊行物に関連する方法及び／又は材料を開示及び説明するために、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書で考察される刊行物は、本出願の出願日前に専らそれらの開示のために提供されている。本明細書におけるいかなるものも、本発明が先行発明によってそのような公開に先行する権利がないことを認めるものと解釈されるべきではない。更に、本明細書で提供される刊行物の日付は、実際の刊行日とは異なる場合があり、独立して確認することができる。

本開示の態様は、システム法定クラス（ｓｙｓｔｅｍ ｓｔａｔｕｔｏｒｙ ｃｌａｓｓ）などの特定の法定クラスで説明及び特許請求され得るが、これは、便宜上のみのものであり、当業者は、本開示の各態様が任意の法定クラスで説明及び特許請求され得ることを理解するであろう。

本明細書で使用される用語は、特定の態様を説明することのみを目的とし、限定することが意図されないことも理解されるべきである。別段定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、開示される組成物及び方法が属する分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。一般的に使用される辞書で定義されるような用語は、本明細書及び関連技術の文脈におけるそれらの意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、本明細書で明示的に定義されない限り、理想的な又は過度に形式的な意味で解釈されるべきではないことが更に理解されるであろう。

本開示の様々な態様を説明する前に、以下の定義が提供され、特に指示しない限り、使用されるべきである。追加の用語は、本開示の他の場所で定義され得る。

定義
本明細書で使用される場合、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、言及されるような記載された特質、整数、ステップ、又は構成要素の存在を指定するものとして解釈されるべきであるが、１つ以上の特質、整数、ステップ、若しくは構成要素、又はそれらのグループの存在又は追加を排除するものではない。更に、「によって（ｂｙ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「から構成される（ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ ｏｆ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含まれる（ｉｎｃｌｕｄｅｄ）」、「伴う（ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ）」、「伴う（ｉｎｖｏｌｖｅｓ）」、「伴われる（ｉｎｖｏｌｖｅｄ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、及び「など（ｓｕｃｈ ａｓ）」という用語の各々は、オープンで非限定的な意味で使用され、互換的に使用され得る。更に、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」及び「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」という用語によって包含される例及び態様を含むことが意図される。同様に、「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」という用語は、「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」という用語に包含される例を含むことが意図されている。

本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形の「１つの」（「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」）は、文脈上別段明らかに指示されない限り、複数の指示対象を含む。このように、例えば、「ポリシロキサン」への言及は、２つ以上のそのようなポリシロキサンの混合物又は組み合わせなどを含むが、これらに限定されない。

比、濃度、量、及び他の数値データは、本明細書では、範囲の形式で表すことができることに留意されたい。範囲の各々のエンドポイントは、他のエンドポイントに関連して、及び他のエンドポイントとは独立して、両方とも重要であることが更に理解されるであろう。本明細書に開示されるいくつかの値が存在し、各値は、値自体に加えて、その特定の値を「約」として本明細書に開示されることも理解される。例えば、値「１０」が開示される場合、次いで「約１０」も開示される。範囲は、本明細書において、「約」１つの特定の値から、及び／又は「約」別の特定の値までを表現することができる。同様に、値が先行詞「約」の使用により近似値として表される場合、特定の値が更なる態様を形成することを理解されたい。例えば、値「約１０」が開示される場合、「１０」もまた開示される。

範囲が表される場合、更なる態様は、１つの特定の値から、及び／又は他の特定の値までを含む。例えば、記載された範囲が限界の一方又は両方を含む場合、これらの含まれる限界の一方又は両方を除く範囲も本開示に含まれ、例えば、句「ｘ～ｙ」は、「ｘ」から「ｙ」までの範囲、並びに「ｘ」よりも大きく、「ｙ」よりも小さい範囲を含む。範囲はまた、上限、例えば、「約ｘ、ｙ、ｚ、又はそれ以下」として表すことができ、「約ｘ」、「約ｙ」、及び「約ｚ」の特定の範囲並びに「ｘ未満」、ｙ未満」、及び「ｚ未満」の範囲を含むと解釈されるべきである。同様に、句「約ｘ、ｙ、ｚ、又はそれ以上」は、「約ｘ」、「約ｙ」、及び「約ｚ」の特定の範囲、並びに「ｘより大きい」、「ｙより大きい」、及び「ｚより大きい」の範囲を含むと解釈されるべきである。加えて、フレーズ「約『ｘ』～『ｙ』」（ここで、「ｘ」及び「ｙ」は数値である）は、「約『ｘ』～約『ｙ』」を含む。

このような範囲形式は、利便性及び簡潔性のために使用され、したがって、範囲の限界として明示的に列挙された数値だけでなく、各数値及びサブ範囲が明示的に列挙されているかのように、その範囲内に包含される全ての個々の数値又はサブ範囲を含むように柔軟に解釈されるべきであることを理解されたい。例示すると、「約０．１％～５％」の数値範囲は、約０．１％～約５％の明示的に列挙された値だけでなく、示された範囲内の個々の値（例えば、約１％、約２％、約３％、及び約４％）並びにサブ範囲（例えば、約０．５％～約１．１％、約５％～約２．４％、約０．５％～約３．２％、及び約０．５％～約４．４％、及び他の可能なサブ範囲）も含むように解釈されるべきである。

本明細書で使用される場合、「約」、「おおよそ」、「で又は約（ａｔ ｏｒ ａｂｏｕｔ）」、及び「実質的に」という用語は、問題となる量又は値が、正確なその値、又は特許請求の範囲に記載されているか、若しくは本明細書で教示されているような同等の結果若しくは効果を提供する値であり得ることを意味する。すなわち、量、サイズ、配合、パラメータ、並びに他の量及び特徴は、正確ではなく、かつ正確である必要はないが、所望に応じて、同等の結果又は効果が得られるように、公差、変換係数、四捨五入、測定誤差など、及び当業者に既知の他の因子を反映して、近似及び／又はより大きい若しくはより小さい場合があることが理解される。状況によっては、同等の結果又は効果を提供する値を合理的に決定することができない場合がある。そのような場合には、本明細書で使用される場合、別段の指示又は推測がない限り、「約」及び「で又は約」は±１０％の変動を示す公称値を意味することが一般に理解される。一般に、量、サイズ、配合、パラメータ、又は他の量若しくは特徴は、そのようであると明示されているか否かにかかわらず、「約」、「おおよそ」、又は「で又は約」である。定量的値の前に「約」、「おおよそ」、又は「で又は約」が使用される場合、パラメータはまた、特に明記されない限り、特定の定量的値自体を含むことが理解される。

「アルキル基」という用語は、直鎖アルキル基、分岐鎖アルキル基、シクロアルキル（脂環式）基、アルキル置換シクロアルキル基、及びシクロアルキル置換アルキル基を含む、飽和脂肪族基のラジカルを指す。

いくつかの実施形態では、直鎖又は分岐鎖アルキル基は、その骨格に３０個以下の炭素原子を有し（例えば、直鎖の場合はＣ_１～Ｃ_３０、分岐鎖の場合はＣ_３～Ｃ_３０）、２０個以下、１２個以下、又は７個以下である。同様に、いくつかの実施形態では、シクロアルキルは、それらの環構造に３～１０個の炭素原子を有し、例えば、環構造に５、６又は７個の炭素を有する。本明細書、実施例、及び特許請求の範囲を通して使用される場合、「アルキル」（又は「低級アルキル」）という用語は、「非置換アルキル」及び「置換アルキル」の両方を含むことを意図しており、後者は、炭化水素主鎖の１つ以上の炭素上の水素を置換する１つ以上の置換基を有するアルキル部分を指す。そのような置換基には、ハロゲン、ヒドロキシル、カルボニル（カルボキシル、アルコキシカルボニル、ホルミル、若しくはアシルなど）、チオカルボニル（チオエステル、チオアセテート、若しくはチオホルメートなど）、アルコキシル、ホスホリル、ホスフェート、ホスホネート、ホスフィネート、アミノ、アミド、アミジン、イミン、シアノ、ニトロ、アジド、スルフヒドリル、アルキルチオ、硫酸塩、スルホネート、スルファモイル、スルホンアミド、スルホニル、ヘテロシクリル、アラルキル、又は芳香族若しくはヘテロ芳香族部分が含まれるが、これらに限定されない。

炭素の数が別途指定されない限り、本明細書で使用される場合、「低級アルキル」とは、その骨格構造に１～１０個の炭素、又は１～６個の炭素原子を有する、上記で定義されるアルキル基を意味する。同様に、「低級アルケニル」及び「低級アルキニル」は、同様の鎖長を有する。本出願に記載される実施形態では、好ましいアルキル基は、低級アルキルである。いくつかの実施形態では、本明細書でアルキルとして指定される置換基は、低級アルキルである。

いくつかの実施形態では、直鎖又は分岐鎖アルキル基は、その骨格に３０個以下の炭素原子を有し（例えば、直鎖の場合はＣ_１～Ｃ_３０、分岐鎖の場合はＣ_３～Ｃ_３０）、２０個以下、１２個以下、又は７個以下である。

「ペルフルオロアルキル基」という用語は、アルキル基上の２つ以上の水素原子がフッ素原子で置換されている、本明細書で定義されるアルキル基を指す。一態様では、アルキル基上の水素原子の全ては、フッ素原子で置換されている。図１１は、シロキサン基（－Ｓｉ（ＯＥｔ）_３）に結合したペルフルオロアルキル基の例示的な構造を提供する。

本明細書で使用される場合、「予防（防止）する」又は「予防（防止）する」という用語は、本明細書に記載の組成物を使用するときに、組成物が使用されない対照と比較して、疾患又は障害の１つ以上の症状（例えば、バイオフィルム形成）の発生の可能性を排除又は低減することとして定義される。

コーティング組成物及びその塗布
独自の機械的及び物理的特性を有するコーティング組成物を本明細書に記載する。コーティング組成物は、酸化亜鉛ナノ粒子、銅ナノ粒子、ペルフルオロルキルシロキサン、及び有機溶剤から構成されている。

一態様では、酸化亜鉛ナノ粒子は、約２０ｎｍ～約７０ｎｍ、又は約２０ｎｍ、２５ｎｍ、３０ｎｍ、３５ｎｍ、４０ｎｍ、４５ｎｍ、５０ｎｍ、５５ｎｍ、６０ｎｍ、６５ｎｍ、若しくは７０ｎｍの平均粒径を有し得、任意の値が、ある範囲（例えば、４０ｎｍ～５０ｎｍ）の下限及び上限の終点であり得る。別の態様では、コーティング組成物は、約１重量％～約２０重量％の酸化亜鉛ナノ粒子、又は約１重量％、２重量％、３重量％、４重量％、５重量％、６重量％、７重量％、８重量％、９重量％、１０重量％、１１重量％、１２重量％、１３重量％、１４重量％、１５重量％、１６重量％、１７重量％、１８重量％、１９重量％、若しくは２０重量％の酸化亜鉛ナノ粒子を含むことができ、任意の値が、ある範囲（例えば、３重量％～７重量％）の下限及び上限の終点であり得る。

一態様では、銅ナノ粒子は、約２０ｎｍ～約７０ｎｍ、又は約２０ｎｍ、２５ｎｍ、３０ｎｍ、３５ｎｍ、４０ｎｍ、４５ｎｍ、５０ｎｍ、５５ｎｍ、６０ｎｍ、６５ｎｍ、若しくは７０ｎｍの平均粒径を有し得、任意の値が、ある範囲（例えば、４０ｎｍ～５０ｎｍ）の下限及び上限の終点であり得る。別の態様では、コーティング組成物は、約０．１重量％～約５重量％の酸化亜鉛ナノ粒子、又は約０．１重量％、０．２重量％、０．３重量％、０．４重量％、０．５重量％、０．６重量％、０．７重量％、０．８重量％、０．９重量％、１．０重量％、１．５重量％、２．０重量％、２．５重量％、３．０重量％、３．５重量％、４．０重量％、若しくは５．０重量％の酸化亜鉛ナノ粒子を含むことができ、任意の値が、ある範囲（例えば、０．３重量％～１．５重量％）の下限及び上限の終点であり得る。

ペルフルオロルキルシロキサンは、シロキサン基に共有結合したペルフルオロアルキル基を有する化合物である。一態様では、ペルフルオロルキルシロキサンは、式Ｒ^２－Ｓｉ（ＯＲ^１）_３を有することができ、式中、Ｒ^１は、置換又は非置換Ｃ_１～Ｃ_２０アルキル基であり、Ｒ^２は、Ｃ_１～Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基である。他の態様では、Ｒ^１は、Ｃ_１～Ｃ_４アルキル基であり得る。Ｒ^２は、Ｃ_１～Ｃ_１０ペルフルオロアルキル基であり得る。一態様では、各Ｒ^１は、メチル又はエチルであり得、Ｒ^２は、Ｃ_８ペルフルオロアルキル基であり得る。いくつかの実施形態では、コーティング組成物は、約０．１重量％～約２重量％のペルフルオロルキルシロキサン、又は約０．１重量％、０．２重量％、０．３重量％、０．４重量％、０．５重量％、０．６重量％、０．７重量％、０．８重量％、０．９重量％、１．１重量％、１．２重量％、１．３重量％、１．４重量％、１．５重量％、１．６重量％、１．７重量％、１．８重量％、１．９重量％、若しくは２．０重量％のペルフルオロルキルシロキサンを含むことができ、任意の値が、ある範囲（例えば、０．３重量％～１．５重量％）の下限及び上限の終点であり得る。

一態様では、有機溶剤は、アルコールを含むことができる。一態様では、アルコールは、Ｃ_１～Ｃ_１０アルコールであり得る。別の態様では、有機溶剤は、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、又はそれらの任意の組み合わせを含むことができるが、これらに限定されない。別の態様では、有機溶剤は、例えば、ヘキサンなどの炭化水素であり得る。一態様では、コーティング組成物は、約７３重量％～９８．８重量％の有機溶剤、又は約７３重量％、７４重量％、７５重量％、７６重量％、７７重量％、７８重量％、７９重量％、８０重量％、８１重量％、８２重量％、８３重量％、８４重量％、８５重量％、８６重量％、８７重量％、８８重量％、８９重量％、９０重量％、９１重量％、９２重量％、９３重量％、９４重量％、９５重量％、９６重量％、９７重量％、９８重量％、若しくは９８．８重量％の有機溶剤を含むことができ、任意の値が、ある範囲（例えば、８３重量％～９２重量％）の下限及び上限の終点であり得る。

本明細書に記載のコーティング組成物は、酸化亜鉛ナノ粒子、銅ナノ粒子、及びペルフルオロルキルシロキサンを有機溶剤中で混合することによって作製することができる。成分は、有機溶剤に順次添加することができるか、又は代替的に、成分は、有機溶剤に同時に添加することができる。有機溶剤中で成分を混合すると、塗料のような粘度を有する均質な懸濁液が生成される。成分の混合時間は、温度と同様に変化させることができる。一態様では、成分は、２０℃～３０℃で、又は室温で混合される。

一態様では、酸化亜鉛ナノ粒子の銅ナノ粒子に対する重量比は、１：１～２０：１である。別の態様では、酸化亜鉛ナノ粒子の銅ナノ粒子に対する重量比は、１：１、２：１、３：１、４：１、５：１、６：１、７：１、８：１、９：１、１０：１、１１：１、１２：１、１３：１、１４：１、１５：１、１６：１、１７：１、１８：１、１９：１、又は２０：１であり、任意の値が、ある範囲（例えば、５：１～１０：１）の下限及び上限の終点であり得る。

一態様では、酸化亜鉛ナノ粒子のペルフルオロアルキシロキサンに対する重量比は、５：１～２０：１である。別の態様では、酸化亜鉛ナノ粒子のペルフルオロアルキシロキサンに対する重量比は５：１、６：１、７：１、８：１、９：１、１０：１、１１：１、１２：１、１３：１、１４：１、１５：１、１６：１、１７：１、１８：１、１９：１、又は２０：１であり、任意の値が、ある範囲（例えば、１０：１～１５：１）の下限及び上限の終点であり得る。

一態様では、銅ナノ粒子のペルフルオロアルキシロキサンに対する重量比は、０．５：１～５：１である。別の態様では、銅ナノ粒子のペルフルオロアルキシロキサンに対する重量比は、０．５：１、１：１、１．５：１、２：１、２．５：１、３：１、３．５：１、４：１、４．５：１、又は５：１であり、任意の値が、ある範囲（例えば、１：１～２：１）の下限及び上限の終点であり得る。

一態様では、ペルフルオロルキルシロキサンを酸化亜鉛ナノ粒子及び銅ナノ粒子と混合すると、ペルフルオロルキルシロキサンは、酸化亜鉛ナノ粒子及び／又は銅ナノ粒子と共有結合を形成することができる。一態様では、酸化亜鉛ナノ粒子及び銅ナノ粒子は、ペルフルオロルキルシロキサンのシロキサン基と反応して、新しいＳｉ－Ｚｎ及びＳｉ－Ｃｕ結合を生成する。別の態様では、酸化亜鉛ナノ粒子は、六角形のウルツ鉱構造を有し得、銅ナノ粒子は、立方体構造を有し得る。

本明細書に記載の組成物でコーティングされた物品を本明細書に記載する。一態様では、コーティングされた物品は、（ａ）本明細書に記載のコーティング組成物を、物品の少なくとも１つの表面に塗布することと、（ｂ）コーティング組成物から有機溶剤を除去して、コーティングされた物品を生成することと、によって生成される。コーティング組成物は、例えば、浸漬又は噴霧などの当技術分野で知られている技術を使用して、物品に塗布することができる。一態様では、単一のコーティングを物品に塗布することができる。他の態様では、複数のコーティングを物品に順次塗布することができる。コーティング組成物を物品に塗布した後、有機溶剤を除去する。一態様では、有機溶剤は、蒸発によって除去することができる。一態様では、有機溶剤は、コーティングされた物品を約８０℃～約１２０℃の温度で加熱することによって除去することができる。一態様では、加熱は、有機溶剤の少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９９％、又は１００％を除去するのに十分である。空気中で加熱すると、銅ナノ粒子のいくつかが酸化する可能性がある。一態様では、コーティング組成物はまた、有機溶剤の除去後にＣｕ_２Ｏを含むことができる。

有機溶剤をコーティング組成物から除去した後、特定の態様では、ポリシロキサンを、コーティングされた物品に塗布することができる。ポリシロキサンとしては、ポリジメチルシロキサン、ポリジエチルシロキサン、ポリジプロピルシロキサン、又はポリジフェニルシロキサンが挙げられ得るが、これらに限定されない。理論に束縛されることを望まないが、ポリシロキサンは、酸化亜鉛ナノ粒子及び銅ナノ粒子と物品との相互作用を改善することができる。ポリシロキサンは、例えば、クロロホルム、ヘキサン、トルエン、又はジクロロメタンなどの溶剤中で配合することができる。ポリシロキサン溶液は、以前にコーティング組成物でコーティングされた物品に塗布することができる。したがって、ポリシロキサンは、酸化亜鉛ナノ粒子及び銅ナノ粒子に隣接している（すなわち、密接に接触している）。一態様では、ポリシロキサン組成物は、約０．１重量％～約５重量％の酸化亜鉛ナノ粒子、又は約０．１重量％、０．２重量％、０．３重量％、０．４重量％、０．５重量％、０．６重量％、０．７重量％、０．８重量％、０．９重量％、１．０重量％、１．５重量％、２．０重量％、２．５重量％、３．０重量％、３．５重量％、４．０重量％、５．０重量％、５．５重量％、６．０重量％、６．５重量％、７．０重量％、７．５重量％、８．０重量％、８．５重量％、９．０重量％、９．５重量％、又は１０．０重量％の酸化亜鉛ナノ粒子を含むことができ、任意の値は、ある範囲（例えば、０．３重量％～６．５重量％）の下限及び上限の終点であることができる。ポリシロキサン組成物は、例えば、浸漬又は噴霧などの当技術分野で知られている技術を使用して、コーティングされた物品に塗布することができる。ポリシロキサン組成物が塗布された後、コーティングされた物品は、コーティングされた物品を加熱することによって硬化することができる。

コーティングされる物品は、バイオファウリング（例えば、細菌の増殖、血小板の付着、フィブリノーゲンの付着）を低減するか、又は防止することが望ましい任意の物品又は表面であり得る。表面上のバイオフィルム及び血栓形成は、世界的に著しい罹患率及び死亡率をもたらし、これは、有効な汚染防止アプローチの開発の重要性を強調する。本明細書に提供されるのは、顕著な多液撥水性、殺菌性能、及び極めて低い細菌及び血液付着を有する非常に堅牢で超疎水性のコーティングであり、これは、単純な２段階の浸漬コーティング法によって製造することができる。

一態様では、本明細書に記載のコーティング組成物は、バイオファウリングを低減するか、又は防止することが望ましい用途で有用である。埋め込み型医療デバイスは、院内感染症などの感染症の主な原因である。本明細書に記載の組成物でコーティング又は構築された埋め込み型デバイスは、デバイスが対象に導入されたときに、対象におけるバイオファウリングを低減するか、又は防止することができる。一態様では、本明細書に記載の組成物は、埋め込み型デバイスの表面上での細菌増殖を低減するか、又は防止することができる。別の態様では、本明細書に記載の組成物は、埋め込み型デバイスの表面上でのバイオフィルム形成を低減するか、又は防止することができる。別の態様では、本明細書に記載の組成物は、埋め込み型デバイスの表面上でのフィブリノーゲン形成を低減するか、又は防止することができる。

一つでは、埋め込み型デバイスは、導尿カテーテル、人工心臓弁、血管カテーテル、グラフト、又はステントである。他の態様では、デバイスは、ヒトの血液又は組織に接触することが意図される。一態様では、装置は、血液透析デバイス又はその構成要素である。本明細書に記載のコーティング組成物は、（例えば、線維芽細胞と）生体適合性があり、これにより、組成物は、埋め込み型医療デバイスに有用になる。

別の態様では、本明細書に記載のコーティング組成物は、ポリマー医療用材料（例えば、シリコーン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ））上のバイオファウリングを低減するか、又は防止することが望ましい用途で有用である。他の態様では、本明細書に記載のコーティング組成物は、金属（例えば、鋼、チタン）上のバイオファウリングを低減するか、又は防止することが望ましい用途で有用である。他の態様では、本明細書に記載のコーティング組成物は、病院接触面（例えば、ベッドレール、ベッドフレーム、及びハンドル）上のバイオファウリングを低減するか、又は防止することが望ましい用途で有用である。

他の態様では、本明細書に記載のコーティング組成物は、環境への曝露によって引き起こされるバイオファウリングを低減するか、又は防止することが望ましい用途で有用である。例えば、本明細書に記載の組成物は、バイオファウリングを引き起こすか、若しくは促進する可能性がある、雨、雪、塩水、又は他の条件などの環境要素に曝露する任意の基材に塗布することができる。一態様では、本明細書に記載の組成物は、例えば、噴霧又は浸漬などの当技術分野で知られている技術を使用して、基材に直接塗布することができる。他の態様では、本明細書に記載の組成物は、次いで基材に塗布する塗料に組み込むことができる。一態様では、本明細書に記載の組成物は、自動車表面、船体、又は航空機に塗布することができる。

一態様では、本明細書に記載のコーティング組成物は、物品上の細菌の増殖を防止することができ、本方法は、上記のコーティング組成物を物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む。コーティングされた物品は、コーティングされていない物品と比較した場合、細菌の増殖を約８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９９％、又は１００％防止することができる。

一態様では、本明細書に記載のコーティング組成物は、物品上のフィブリノーゲンの付着を防止することができ、本方法は、上記のコーティング組成物を物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む。コーティングされた物品は、コーティングされていない物品と比較した場合、フィブリノーゲンの付着の約８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９９％、又は１００％を防止することができる。

一態様では、本明細書に記載のコーティング組成物は、物品上の血小板の付着を防止することができ、本方法は、上記のコーティング組成物を物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む。コーティングされた物品は、コーティングされていない物品と比較した場合、血小板の付着を約８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９９％、又は１００％防止することができる。

本明細書に記載のコーティング組成物は、非常に疎水性（すなわち、超疎水性）である。疎水性の程度は、コーティングの接触角によって測定することができる。一態様では、コーティング及びコーティングされた物品は、約１４０度～約１７５度、又は約１４０度、１４５度、１５０度、１５５度、１６０度、１６５度、１７０度、若しくは１７５度の後退接触角を有し、任意の値が、ある範囲（例えば、１４５度～１６０度）の下限及び上限の終点であり得る。別の態様では、コーティング及びコーティングされた物品は、約１４０度～約１７５度、又は約１４０度、１４５度、１５０度、１５５度、１６０度、１６５度、１７０度、若しくは１７５度の前進接触角を有することができ、任意の値が、ある範囲（例えば、１４５度～１６０度）の下限及び上限の終点であり得る。別の態様では、コーティング及びコーティングされた物品は、約０．１度～約５度、又は約０．１度、０．５度、１．０度、１．５度、２．０度、２．５度、３．０度、３．５度、４．０度、４．５度、若しくは５．０度の接触角ヒステリシスを有することができ、任意の値が、ある範囲（例えば、１．５度～４．０度）の下限及び上限の終点であり得る。別の態様では、コーティング及びコーティングされた物品は、１５０度を超える静的水接触角を有することができる。高度の疎水性により、本明細書に記載のコーティング及びコーティングされた物品は、水、ミルク、コーヒー、ジュース、及び血液を含むが、これらに限定されない様々な液体をはじくことができる。

本明細書に記載のコーティングされた物品は、機械的攪拌に曝露したときに、それらの独自の物理的及び化学的特性（例えば、超疎水性、耐バイオファウリング性など）を維持することができる。例えば、コーティングは、例えば、指拭き、ナイフ引っ掻き、テープ剥離、手揉み、手擦り、曲げ、圧縮解放（１０００サイクル）試験、及び２５０ｇの負荷下での１０００ｃｍのサンドペーパー摩耗などの異なるタイプの過酷な機械的攪拌又は損傷にさらされたときに堅牢である。

態様
態様１．酸化亜鉛ナノ粒子、銅ナノ粒子、ペルフルオロルキルシロキサン、及び有機溶剤を含むコーティング組成物。

態様２．酸化亜鉛ナノ粒子が、約２０ｎｍ～約７０ｎｍの平均粒径を有する、態様１に記載の組成物。

態様３．酸化亜鉛ナノ粒子が、組成物の約１重量％～約２０重量％である、態様１又は２に記載の組成物。

態様４．銅ナノ粒子が、約２０ｎｍ～約７０ｎｍの平均粒径を有する、態様１～３のうちのいずれか１つに記載の組成物。

態様５．銅ナノ粒子が、組成物の約０．１重量％～約５重量％である、態様１～４のいずれか１つに記載の組成物。

態様６．ペルフルオロルキルシロキサンが、式Ｒ^２－Ｓｉ（ＯＲ^１）_３を有し、式中、Ｒ^１が、置換又は非置換Ｃ_１～Ｃ_２０アルキル基であり、Ｒ^２が、Ｃ_１～Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基である、態様１～５のいずれか１つに記載の組成物。

態様７．Ｒ^１が、Ｃ_１～Ｃ_４アルキル基である、態様６に記載の組成物。

態様８．Ｒ^２が、Ｃ_１～Ｃ_１０ペルフルオロアルキル基である、態様６に記載の組成物。

態様９．各Ｒ^１が、メチル又はエチルであり、Ｒ^２が、Ｃ_８ペルフルオロアルキル基である、態様６に記載の組成物。

態様１０．ペルフルオロルキルシロキサンが、組成物の約０．１重量％～約２重量％である、態様１～９のいずれか１つに記載の組成物。

態様１１．有機溶剤が、アルコール又は炭化水素を含む、態様１～１０のいずれか１つに記載の組成物。

態様１２．有機溶剤が、Ｃ_１～Ｃ_１０アルコールを含む、態様１～１０のいずれか１つに記載の組成物。

態様１３．有機溶剤が、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、又はそれらの任意の組み合わせを含む、態様１～１０のいずれか１つに記載の組成物。

態様１４．有機溶剤が、組成物の約７３重量％～約９８．８重量％である、態様１～１３のいずれか１つに記載の組成物。

態様１５．組成物が、有機溶剤中で、酸化亜鉛ナノ粒子、銅ナノ粒子、及びペルフルオロルキルシロキサンを混合することによって生成される、態様１～１３のいずれか１つに記載の組成物。

態様１６．ペルフルオロルキルシロキサンが、酸化亜鉛ナノ粒子及び銅ナノ粒子に共有結合している、態様１～１５のいずれか１つに記載の組成物。

態様１７．酸化亜鉛ナノ粒子の銅ナノ粒子に対する重量比が、１：１～２０：１であるか、又は１：１、２：１、３：１、４：１、５：１、６：１、７：１、８：１、９：１、１０：１、１１：１、１２：１、１３：１、１４：１、１５：１、１６：１、１７：１、１８：１、１９：１、若しくは２０：１であり、任意の値が、ある範囲（例えば、５：１～１０：１）の下限及び上限の終点であり得る、態様１～１６のいずれか１つに記載の組成物。

態様１８．酸化亜鉛ナノ粒子のペルフルオロアルキシロキサンに対する重量比が、５：１～２０：１であるか、又は５：１、６：１、７：１、８：１、９：１、１０：１、１１：１、１２：１、１３：１、１４：１、１５：１、１６：１、１７：１、１８：１、１９：１、若しくは２０：１であり、任意の値が、ある範囲（例えば、１０：１～１５：１）の下限及び上限の終点であり得る、態様１～１７のいずれか１つに記載の組成物。

態様１９．銅ナノ粒子のペルフルオロアルキシロキサンに対する重量比が、０．５：１～５：１であるか、又は０．５：１、１：１、１．５：１、２：１、２．５：１、３：１、３．５：１、４：１、４．５：１、若しくは５：１であり、任意の値が、ある範囲（例えば、１：１～２：１）の下限及び上限の終点であり得る、態様１～１８のいずれか１つに記載の組成物。

態様２０．コーティングされた物品であって、（ａ）態様１～１９のいずれか１つのコーティング組成物を、物品の少なくとも１つの表面に塗布することと、（ｂ）コーティング組成物から有機溶剤を除去して、コーティングされた物品を生成することと、を含む方法によって生成された、コーティングされた物品。

態様２１．物品が、コーティング組成物に浸漬されている、態様２０に記載のコーティングされた物品。

態様２２．コーティング組成物が、物品の少なくとも１つの表面に噴霧されている、態様２０に記載のコーティングされた物品。

態様２３．有機溶剤が、蒸発によって除去されている、態様２０～２２のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様２４．ステップ（ｂ）が、コーティングされた物品を約８０℃～約１２０℃の温度で加熱して、有機溶剤を除去することを含む、態様２０～２３のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様２５．ステップ（ｂ）の後、コーティングされた物品にポリシロキサンを塗布する、態様２０～２４のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様２６．ポリシロキサンが、ポリジメチルシロキサン、ポリジエチルシロキサン、ポリジプロピルシロキサン、又はポリジフェニルシロキサンを含む、態様２５に記載のコーティングされた物品。

態様２７．コーティングされた物品であって、物品の少なくとも１つの表面上に第１のコーティングを含み、第１のコーティングが、ペルフルオロルキルシロキサンに共有結合した、酸化亜鉛ナノ粒子及び銅ナノ粒子を含む、コーティングされた物品。

態様２８．酸化亜鉛ナノ粒子が、六角形のウルツ鉱構造を有し、銅ナノ粒子が、立方体構造を有する、態様２７に記載のコーティングされた物品。

態様２９．コーティング組成物が、Ｃｕ_２Ｏを更に含む、態様２７又は２８に記載のコーティングされた物品。

態様３０．物品が、第１のコーティングに隣接するポリシロキサンを含む第２のコーティングを更に含む、態様２７～２９のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様３１．物品が、高分子グレード材料、医療デバイス、病院若しくは医療施設における表面若しくは物品、又は自動車、ボート、若しくは航空機における表面を含む、態様２０～３０のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様３２．物品が、約１４０度～約１７５度の後退接触角を有する、態様２０～３１のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様３３．物品が、約１４０度～約１７５度の前進接触角を有する、態様２０～３１のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様３４．物品が、約０．１度～約５度の接触角ヒステリシスを有する、態様２０～３１のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様３５．物品が、１５０度を超える静的水接触角を有する、態様２０～３１のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様３６．物品が、機械的攪拌に曝露されたときに超疎水性特性を維持する、態様２０～３１のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様３７．物品が、生体適合性がある、態様２０～３１のいずれか１つに記載のコーティングされた物品。

態様３８．物品上での細菌の増殖を防止するための方法であって、態様１～１９のいずれか１つに記載のコーティング組成物を物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む、方法。

態様３９．物品上でのフィブリノーゲンの付着を防止するための方法であって、態様１～１９のいずれか１つに記載のコーティング組成物を物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む、方法。

態様４０．物品上の血小板の付着を防止するための方法であって、態様１～１９のいずれか１つに記載のコーティング組成物を物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む、方法。

本開示の実施形態を説明してきたが、一般に、実施例は、いくつかの追加の実施形態を説明する。本開示の実施形態は、実施例並びに対応するテキスト及び図面に関連して説明されるが、本開示の実施形態を本説明に限定する意図はない。対照的に、本開示の実施形態の趣旨及び範囲内に含まれる全ての代替物、修正物、及び同等物を網羅することが意図される。

材料及び方法
材料：酸化亜鉛ナノ粒子及び銅ナノ粒子は、ＳｋｙＳｐｒｉｎｇ Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｉｎｃ．（Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＵＳＡ）から購入した。１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ペルフルオロオクチルトリエトキシシランは、Ｏａｋ－ｗｏｏｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ，Ｉｎｃ．（Ｓｏｕｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ，ＵＳＡ）から得た。ポリウレタンスポンジは、地元の店舗から入手した。ＭｉｌｌｉＱ脱イオン（ＤＩ）水を全ての実験で利用し、エタノール（２００－Ｐｒｏｏｆ）をＤｅｃｏｎ Ｌａｂｓ，Ｉｎｃ．（Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ，ＵＳＡ）．から購入した。ＰＤＭＳ（Ｓｙｌｇａｒｄ１８４）は、Ｅｌｌｓｗｏｒｔｈ Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ（ＵＳＡ）から購入した。全ての化学物質は、分析用試薬であり、更なる精製なしに利用された。

超疎水性コーティング溶液及び粒子の調製：合計０．５ｇの１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ペルフルオロオクチル－トリエトキシシラン（ＦＡＳ－１７）を５０ｇの無水エタノールに入れて、室温で１０分間磁気攪拌した。次いで、異なる質量比を有する酸化亜鉛／銅ＮＰを上述の混合物に添加し（表１）、１０分間攪拌し続けた。最後に、上述の混合物を、均質な塗料のような懸濁液が形成されるまで５分間超音波処理した。エタノールの蒸発により、ＦＡＳ処理した疎水性粒子を得た。ＺｎＯのみで調製した粒子をＦＡＳ－ＺｎＯとし、ＺｎＯ及びＣｕの両方で調製した粒子をＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－１０及びＦＡＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－２０とした。数字は、塗料中のＣｕ ＮＰの重量パーセンテージを指す。また、ＦＡＳ－１７の存在なしに、同じ条件で親水性塗料を調製した。

超疎水性スポンジの調製。調製されたままの塗料のような懸濁液を、浸漬コーティング方法によって、市販のＰＵスポンジ（以下、ＰＵ）上に堆積させた（表２）。次いで、スポンジを１００℃で１時間乾燥させて、超疎水性サンプルを得た。スポンジから、遊離したＺｎＯ及びＣｕ断片を分離するために手で絞った後、得られたスポンジを％０．５ＰＤＭＳ－ヘキサン溶液に浸漬コーティングし、続いて硬化させて、ナノ粒子とスポンジとの間の弱い相互作用を改善した。

機器及び特徴付け。走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、ＦＥＩ Ｔｅｎｅｏ、ＦＥＩ Ｃｏ．）を５．００ｋＶの加速電圧で実施して、製造されたナノ粒子及びスポンジの形態学的特徴を調べた。顕微鏡が２０．００ｋＶの加速電圧を装備したエネルギー分散Ｘ線分光法（ＥＤＸ、Ｏｘｆｏｒｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）システムを用いて、化学微量分析及び元素マッピングを行った。全てのサンプルを、検査の前に、Ｌｅｉｃａスパッタコータを用いて、１０ｎｍの金－パラジウムでコーティングした。１００ｋＶ ＪＥＯＬ ＪＥＭ１０１１透過型電子顕微鏡（ＪＥＯＬ，Ｉｎｃ．、Ｐｅａｂｏｄｙ，ＭＡ）を使用して、ナノ粒子を撮像した。得られた画像上のナノ粒子の平均直径を、ＩｍａｇｅＪソフトウェアを使用して得た。水接触角（ＷＣＡ）測定は、ＤＳＡ１００接触角計（ドイツ）を使用して実施した。各サンプルの表面上に５～１０μＬの水滴を配置し、各サンプル上の異なる位置での少なくとも５回の測定の平均を計算することによって最終値を得た。各種類のサンプルの前進（θ_Ａ）及び後退（θ_Ｒ）接触角は、各サンプル表面にそれぞれ５μＬの水滴を加え、次いで除去することによって、５回の測定の平均値とした。各サンプルについて接触角ヒステリシス（θ－θ）を得た。粒子の化学変化を、Ｈａｒｒｉｃｋ ＶａｒｉＧＡＴＲグレージング角ＡＴＲアクセサリ（Ｐｌｅａｓａｎｔｖｉｌｌｅ，ＮｅｗＹｏｒｋ）を備えたＴｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｎｉｃｏｌｅｔ６７００分光計（Ｗａｌｔｍａｎ，ＭＡ）を使用して、フーリエ変換赤外線（ＦＴＩＲ）分光法によって調査した。乾燥粉末サンプルを６００～４０００ｃｍ^－１の範囲にわたって測定し、１サンプルあたり４ｃｍ^－１の分解能で１２８回の捜査を行った。サンプルの純度及び結晶性を、ＣｕＫα１線（λ＝１．５４１Ａ）を備えたＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ Ｘ’ｐｅｒｔ ＰＲＯ ＭＲＤ回折計を用いて、１０°～８０°の２θ範囲で、０．０３°ｓ^－１の走査速度で、Ｘ線回折（ＸＲＤ）分光法によって研究した。

浸出液の調製。サンプルを、Ｄｕｌｂｅｃｃｏの改変イーグル培地（ＤＭＥＭ）に４日間、３７℃で浸し、次いで、溶液を、ＶＧ ＩＣＰ－ＭＳ Ｐｌａｓｍａ Ｑｕａｄ３機器を使用して、金属ナノ粒子（ＺｎＯ及びＣｕ）浸出液を測定するために使用した。サンプルを培地から除去した後、培地を、以前に公開された方法に従って、^６５Ｃｕ及び^６６Ｚｎの存在について分析した^{４０，４１}。

インビトロ細胞毒性アッセイ。ＷＳＴ－８ベースのＣｅｌｌ Ｃｏｕｎｔｉｎｇ Ｋｉｔ－８（ＣＣＫ－８）アッセイを使用して、ＮＩＨ ３Ｔ３マウス線維芽細胞（ＡＴＣＣ１６５８）上の超疎水性及び親水性スポンジの細胞生存率を測定した。ＮＩＨ ３Ｔ３細胞（５０００細胞／ｍＬ）を、４．５ｇのＬ^－１グルコース及びＬ－グルタミン、１０％のＦＢＳ、及び１％のペニシリン－ストレプトマイシンを含有するＤＭＥＭ中で、３７℃で、９６ウェルプレート中の５％のＣＯ_２を有する加湿雰囲気下で培養した。超疎水性及び親水性スポンジからの浸出液を、サンプルをＤＭＥＭ（１ｍｇのサンプル当たり１ｍＬの培地）に浸すことによって調製し、いくつかの超疎水性スポンジについて、３７℃で２４時間及び９６時間インキュベートした。２４時間後、浸出液を各ウェルに添加し、更に２４時間インキュベートした。スポンジサンプルからの可能性のある毒性浸出液に起因するＮＩＨ ３Ｔ３細胞の生存細胞数の変化を、２４時間後に各ウェルに１０μＬのＣＣＫ－８溶液を添加し、続いて３７℃で３時間インキュベートすることによって評価した。４５０ｎｍでの吸光度を、マルチプレートリーダ（Ｂｉｏｔｅｋ Ｃｙｔａｔｉｏｎ５）を使用して判定した。浸出液の存在下で、未処理の細胞（対照）と生存細胞との間の比較を行い、対照に対するパーセンテージとして報告した。

ドリップフローバイオリアクタモデルにおけるインビトロ細菌付着及び増殖。４日間ドリップフローバイオリアクタモデルを使用して、設計された抗菌スポンジ上の細菌付着の予防を研究した。必要な病原性培養物を得るために、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓのコロニーをＬｕｒｉａ－Ｂｅｒｔａｎｉ（ＬＢ）ブロス培地に接種し、１０^６～１０^８のＣＦＵｍＬ^－１に一晩増殖させた。次いで、一晩培養物を遠心分離して、細菌ペレットを得、次いで、４４００ｒｐｍで７．５分間遠心分離することによって、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）中で洗浄した。ＰＢＳで洗浄を行って、任意の廃棄物（上清）を廃棄し、次いで、得られたペレットをＰＢＳに再懸濁させて、１０^６～１０^８ｍＬ^－１のＣＦＵを得る。

インキュベーション期間の細菌懸濁培養物を調製しながら、同時に、ドリップフローバイオリアクタ（Ｂｉｏｓｕｒｆａｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、ＤＦＲ）を、オートクレーブに入れ、必要な構成要素（２ｇＬ^－１ＬＢブロス、０．８ｍＬ分^－１に設定された蠕動ポンプ）に接続することによって、研究のために準備する。ＡＳＴＭ Ｅ２６４７－１３プロトコルの改訂された形態を実験に使用した。試験するサンプルを滅菌ＤＦＲのチャンバに入れ、調製した細菌溶液（１０^６－１０^８ＣＦＵｍＬ^－１）で４時間インキュベートした。この４時間のインキュベーションを行って、Ｓ．ａｕｒｅｕｓ細菌がスポンジ表面に落ち着くようにした。４時間のインキュベーション後、２ｇのＬ^－１ＬＢブロス培地を０．８ｍＬ分^－１の速度でチャンバ内に流した。この流量を使用して、低剪断条件及び抗菌効果のためのより厳格な試験を可能にした。４日目の終わりに、サンプルを洗って、表面上の任意の付着していない細菌を除去した。その後、サンプルを均質化して、付着した細菌を除去し、得られた細菌サンプルを段階的に希釈した。次いで、段階希釈物をプレーティングし、３７℃で１８時間のインキュベーション後にコロニーをカウントした。

細菌の計算には、以下の式を使用した。

サンプルのＳ．ａｕｒｅｕｓ ｃｍ^－２のＣＦＵ

統計分析。４日間細菌付着分析のデータを、平均値±標準偏差（ＳＤ）で表す。スポンジについてのデータ間の結果を、スチューデントのｔ検定を使用して平均を比較することによって分析した。ｐ＜０．０５の値は、全ての試験について統計的に有意であるとみなされた。

インビボでのフィブリノーゲンの吸着。以前に報告された方法の修正版を使用して、製造されたスポンジコーティングのタンパク質付着レベルを定量化した。４２ＦＩＴＣ標識ヒトフィブリノーゲンを、標識されていないフィブリノーゲン溶液で希釈し、リン酸緩衝液（ｐＨ７．４）中の４ｍｇ ｍＬ－１フィブリノーゲンの１：１０の比を達成した。様々なスポンジサンプルの切片を、９６ウェルプレート中で３７℃で３０分間リン酸緩衝液中でインキュベートし、続いて生理学的フィブリノーゲン溶液を添加して、２ｍｇ ｍＬ－１の最終濃度を達成した。タンパク質溶液中で９０分間インキュベーションした後、スポンジから任意の緩く結合したタンパク質を洗い流すために、サンプルを無限に希釈した。吸着されたフィブリノーゲンを、４９５／５１９ｎｍでのサンプルの励起／放出を測定することによって定量し、１：１０の希釈係数を有するＦＩＴＣ標識フィブリノーゲンの標準曲線を使用して補間した。

インビトロでの血小板付着の評価。サンプルを、抗血小板有効性を評価するために、既知量の血小板と共に血漿に曝露した。全血及び血小板の使用に関連する全てのプロトコルは、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｌ Ａｎｉｍａｌ Ｃａｒｅ ａｎｄ Ｕｓｅ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅによって承認された。３．９％クエン酸ナトリウムを９：１（血液／クエン酸塩）の比率で用いた新たに採取されたブタ血液（Ｌａｍｐｉｒｅ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ）を使用した。抗凝固血液を、Ｂｅｃｋｍａｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ Ａｌｌｅｇｒａ Ｘ－３０Ｒ遠心分離機を使用して、３００ｒｃｆで１２分間遠心分離した。バフィーコートを妨害しないように、多血小板血漿（ＰＲＰ）部分をピペットで慎重に収集した。次いで、残りのサンプルを４０００ｒｃｆで２０分間再び回転させて、乏血小板血漿（ＰＰＰ）を収集した。ＰＲＰ及びＰＰＰ画分の両方の総血小板数を、血球計（Ｆｉｓｈｅｒ）を使用して判定した。ＰＲＰとＰＰＰをある比率で組み合わせ、最終血小板濃度２×１０^８血小板ｍＬ^－１を得た。塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）を最終血小板溶液に添加して、抗凝固剤（クエン酸Ｎａ）を逆転させ、その後、サンプルを血液チューブに入れ、約４ｍＬの石灰化ＰＲＰに曝露した。次いで、チューブを３７℃で９０分間、穏やかなロッキング（２５ｒｐｍ）で、Ｍｅｄｉｃｕｓ Ｈｅａｌｔｈ血液チューブロッカー上でインキュベートした。インキュベーション後、チューブを０．９％生理食塩水で無限に希釈した。Ｒｏｃｈｅ細胞毒性検出キット（ＬＤＨ）を使用して、付着血小板をＴｒｉｔｏｎ－ＰＢＳ緩衝液（ＰＢＳ中の２％ｖ／ｖ Ｔｒｉｔｏｎ－Ｘ－１００）で溶解したときに放出された乳酸脱水素酵素（ＬＤＨ）を使用して、血小板付着度を判定した。最終ＰＲＰ溶液の既知の希釈物を使用して較正曲線を構築し、様々なスポンジタイプの血小板付着を較正曲線から補間した。

異なる機械的試験。指拭き、片手握り、両手混練試験を含む様々な摩擦試験が指を使用して実施され、続いて、各試験後にサンプル上に水を滴下した。曲げ試験では、スポンジを１００回の折り畳みサイクルで－９０～９０°（１サイクルと定義）、前後に繰り返し曲げ、サンプル上に水滴を滴下した。テープ剥離試験では、スポンジを粘着テープで２５０ｇの荷重で押しつけ、次いで、スポンジ表面から超疎水性コーティングを除去しようとしてテープを剥離した。このプロセスは、１サイクルとして定義され、少なくとも１００回繰り返された。更に、サンプルを手動で５０％超に圧縮し、解放した（１サイクルとして定義される）。このプロセスを１０００回繰り返し、次いで、水滴をサンプル上に滴下した。機械的安定性を更に示すために、２５０ｇの重量を有するサンプルをサンドペーパー（標準的な紙やすり、粒度４００）の上に裏向きに置き、１０００ｃｍを超えて長手方向及び横方向に擦った。次いで、水滴をサンプル上に滴下した。また、空気中でメスでスポンジ表面を傷つけ、その後、水滴をサンプル上に滴下した。

結果及び議論
ＳＥＭを使用して、ＦＡＳを含まない親水性塗料を使用した浸漬コーティングプロセスの前後のスポンジの表面進化を特徴付けた。図１ａに示されるように、無地スポンジは、本質的に疎水性（ＷＣＡ約１１３°）であり、数十～数百マイクロメートルの範囲の平均孔径を有する非常に滑らかで相互接続された三次元（３Ｄ）フレームワークを有した。しかし、裸のＮＰの多くは、元々滑らかなスポンジの表面に大まかな階層的な地形構造を生成したが（図１ｂ～ｄ）、それらはスポンジに超疎水性を与えることができなかった。対照的に、裸のＮＰを充填したスポンジは、ＮＰの親水性の性質のために、水滴を迅速に吸収することができる（図１ｂ_４～ｄ_４は、非濡れ特性を達成する上での低い表面自由エネルギーの重要な役割を示す）。

しかしながら、ＦＡＳ－エタノール溶液で処理した後、ＦＡＳ分子は、ＮＰｓの表面に共有結合し得（図１２）、それらの表面自由エネルギーを減少させることによって、粒子の表面濡れ性を超親水性から超疎水性に変化させる。これはＦＴＩＲ分析と十分一致しており、ＦＡＳ修飾後、裸のＮＰと比較して、以前の文献に従ってＦＡＳ分子のＳｉ－Ｏ－Ｃ及びＣ－Ｆ伸縮に起因する、１１４５及び１２５０ｃｍ^－１の波数で２つの新しい吸収ピークが出現した（図１３）ことを明らかにした。^４４これは、低表面エネルギーＦＡＳ分子がＮＰの表面上に首尾よく固定されたことを確認する。ＮＰ上のＦＡＳ分子の存在は、それらの濡れ抵抗の例外的な増加によっても証明された。図２ａ_１－ｂ_１から分かるように、試験液滴を天然ナノ粒子上に滴下すると、それらは粒子によって迅速に吸収された。しかしながら、全てのＦＡＳコーティングされたＮＰは、図２ｃ_１～ｅ_１に示されるように、超疎水性を示し、滴下された液滴は、球体に近いままであり、濡れることなく表面から容易に転がり落ちることができる。また、水中に振りかけると、押し付けられたナノ粒子は、少なくとも３ヶ月間、濡れることなく水に浮かんだままである（図２ｃ_２～ｅ_２）が、未処理のＮＰは、脱イオン（ＤＩ）水と完全に混合された（図２ａ_２、ｂ_２）。製造された粒子のより詳細な特徴付け（例えば、ＳＥＭ、ＥＤＸ、ＴＥＭ、及びＸＲＤ）を図１４～１５に示す。

処理された粒子は、それらの疎水性及び固有のマイクロ／ナノ構造に起因して、表面を超疎水性にするために使用することができる。典型的な調製プロセスでは、エタノール中の異なるＣｕ重量比及び低表面改質剤ＦＡＳ－１７を有するＺｎＯ／Ｃｕ ＮＰから作製された３つの個々の超疎水性塗料のような溶液を調製した。溶液にＣｕ ＮＰを添加することで塗料色が白色から灰色に変化し、Ｃｕ濃度が上昇するにつれて色がより強くなった（図３ａ）。次いで、塗料のような溶液を浸漬コーティングを通じて市販のＰＵスポンジに適用した。最後に、改質されたスポンジをＰＤＭＳ－ヘキサン溶液で浸漬コーティングして、ＮＰとスポンジ表面との間の結合度を強化した。図３ｂは、浸漬コーティング処理後の、得られたスポンジのデジタル写真を示す。ＺｎＯ ＮＰのみに曝露した場合、ＰＵスポンジ色は、白色から黄色がかった白色に変化したが、ＺｎＯ及びＣｕ ＮＰの両方に曝露したものは、塗料中のＣｕ ＮＰの濃度に応じて灰色から濃い灰色に変化する。加えて、浸漬コーティング方法は、液体撥水性コーティングを大規模な製造に適用するために使用することができる（図１６）。

ＰＤＭＳコーティング前後の元の及び処理された疎水性ＮＰコーティングＰＵスポンジの表面形態を、ＳＥＭによって特徴付けた（図４）。３Ｄスポンジの相互接続された孔を遮断することなく、コーティング処理が元の構造を保持する一方で、超疎水性ＺｎＯ及びＣｕ粒子の組み立てによって、ＰＵ足場の表面上に粗い階層状の微小構造及びナノスケール構造が形成されたことは明らかである（図４ａ～ｃ）。ＰＤＭＳコーティング後は、粒子を覆う粒子相互接続としてのＰＤＭＳを有する均質な粒子充填構造をもたらした（図４ｄ～ｆ）。図１７～Ｓ１２のＥＤＸ分析に示されるように、処理されたスポンジは、Ｆ元素を含有し、これは、スポンジ骨格がＦＡＳ処理されたナノ粒子で連続的にコーティングされたことを更に確認する。ＰＤＭＳコーティング後は、サンプル中のＳｉ元素の分布の増加を引き起こした。更に、Ｃｕの組み込まれた濃度の増加は、ＺｎＯ－Ｃｕスポンジ（図１９及び２１）及びＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳスポンジ（図２０及び２２）の両方の間のＣｕマッピングを通じて確認され、Ｚｎ、Ｃ、及びＯの組成は、各サンプル間で比較的一貫していた。

表面エネルギーの低い階層形状のテクスチャ構造を有する処理されたスポンジは、空気を捕捉するための優れた能力を有し、したがって、表面固体－液体－空気界面を構築し、広範囲の液体を、全てのコーティングされた基材上の典型的な球状ボールに類似させ、痕跡を残すことなく容易に滑り落とすことを可能にする顕著な撥液性をもたらす（図５ｂ_１～ｄ_１）。他方、図５ａ_１に示されるように、裸のスポンジは、裸のスポンジ上に完全に広がるか、又は半球形状を示す全ての試験された液滴によって濡らすことができ、撥液性が低いことを示し、付属の裸のスポンジ上で液滴がスライドすると、多くの付着が明らかであり、水滴の表面への強い付着を示し、これは、大きなロールオフ角度（９０°を超える）によって更に示される。

処理されたスポンジの驚くべき撥水性を更に調べるために、それらのスポンジを外力によって完全に水に浸した。裸のスポンジ（図５ａ_２）とは異なり、超疎水性スポンジ（図５ｂ_２－ｄ_２）は、表面に捕捉された空気層での光の全反射のために、明らかに明るいプラストロン層（すなわち、空気の層）を示し、スポンジが濡れるのを防止し、力を抜いた後に瞬時に再浮遊し、完全に乾燥したままである。水滴はまた、弱い水面相互作用のためにいかなる痕跡も残さずにコーティングから跳ね返ることができ、均一性、及びピン留め点の欠如を確認する非常に低い接触角ヒステリシス（＜５°、表５）を示している（図５ｂ_３～ｄ_３）。^４５対照的に、水滴は、強い水面相互作用のために素朴なスポンジ表面に平らな水たまりを引き起こし、表面を完全に濡らすことができ、高い接触角ヒステリシスを示している（図５ａ_３）。

亜鉛及び銅浸出の検出。任意のインビトロ生物学的アッセイを行う前に、ＮＰの高浸出が細胞毒性及び炎症作用を引き起こす可能性があるように製造された材料からのＮＰの浸出液を測定する必要がある^{４６、４７。}したがって、哺乳類細胞に細胞毒性損傷を引き起こすことなく、殺菌性材料として機能するのに十分なだけの金属ＮＰ放出を維持することが重要である。生理学的環境へのＺｎＯ－ＮＰ及びＣｕ－ＮＰ拡散を推定するために、４日間サンプルに曝露したＤＭＥＭでＩＣＰ－ＭＳ分析を行った（表３）。

先の文献で述べたように、１０μｇ／ｍＬのＺｎは、鼻粘膜細胞においてＤＮＡ損傷を引き起こす可能性があることが分かっており、したがって、そのことを念頭に置いて^４６、スポンジからのＺｎの浸出は、親水性サンプルからのものを除いて、細胞毒性を引き起こさないと仮定することができる。文献から、２５～５０μｇ／ｍＬの濃度では、Ｃｕ ＮＰは、哺乳類細胞に対して細胞毒性があり得ることも知られている^{４８～５０}。ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０スポンジは、３．２８３±０．９００μｇ／ｍＬの低浸出を維持するが、親水性スポンジは、潜在的に細胞毒性があり得るかなりの量のＣｕを浸出する。超疎水性表面におけるＰＤＭＳマトリックス内のＺｎ及びＣｕの最小限の浸出は、それらの殺菌活性の潜在的な長寿命を実証する。この緩慢な放出速度は、長期間の塗布のための殺菌活性を確実にし、したがって、防汚超疎水性表面の汚染されていない表面を維持するのに役立つ。ポリマーマトリックスからのＺｎ及びＣｕ放出のバランスは、最小限の細胞毒性活性を確実にし、また、後述するように、表面の殺菌性を維持する。

スポンジの細胞適合性。潜在的な生物医学的応用のための生体適合性評価の主な態様は、インビトロでの哺乳動物細胞に対する材料によって引き起こされる毒性の評価を含む。ＷＳＴ－８色素ベースのＣＣＫ－８アッセイを使用して、ＩＳＯ１０９９３プロトコルに基づいて、細胞毒性を評価した。ＣＣＫ－８アッセイを使用して、高度に水溶性のテトラゾリウム塩、２－（２－メトキシ－４－ニトロフェニル）－３－（４－ニトロフェニル）－５－（２，４－ジ－スルホフェニル）－２Ｈ－テトラゾリウム、モノナトリウム塩（ＷＳＴ－８）の、生細胞内の電子担体の存在下での脱水素酵素による還元時の水溶性ホルマザン染料への変換を測定した。変化は、４５０ｎｍで分光光度法で検出可能である。３Ｔ３マウス線維芽細胞は、様々な細胞応答研究のための確立されたモデル細胞株であるため、研究に用いられた^{５１、５２}。初めに、図６ａに示すように、スポンジの構成要素として異なる濃度のＺｎＯ及びＣｕ ＮＰを含有する超疎水性スポンジを、２４時間細胞毒性について評価した。細胞毒性評価に基づいて、図６ｂに見られるように、ＰＵ－ＺｎＯ－ＰＤＭＳ及びＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０を、９６時間の浸出液を収集して、更なる細胞毒性評価のために選択した。興味深いことに、３Ｔ３細胞をＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０浸出液に曝露したとき、生存細胞の数はわずかに増加した。このわずかな増加（ｐ＜０．０５）は、ＰＤＭＳ層の存在によるＣｕ ＮＰのゆっくりかつ安定した浸出に起因し得る。ＰＤＭＳの安定化効果及びスポンジの超疎水性のために、Ｃｕ ＮＰの徐放は、細胞生存率にプラスに影響を及ぼす。研究は、Ｃｕの浸出を著しく遅くすることによって、Ｃｕ毒性のリスクを低減することができることを実証している^{５３、５４}。以前の研究では、ＣｕとＺｎＯ ＮＰの両方が、非常に低い濃度では細胞毒性がないことが示されている^{４８～５０}。ＩＣＰ－ＭＳからの結果は、ＣｕとＺｎＯの両方について非常に低い浸出濃度を示しており、これは、浸出液の非細胞毒性を説明している。徐放は、原則として、細胞移動を促進し、創傷治癒プロセスを改善し^５５、細胞増殖を必要とする血管新生を刺激する^５６ことができる。創傷治癒において、Ｃｕ^２＋は、線維芽細胞におけるマトリックスメタロプロテイナーゼ－２及びコラーゲンの発現を刺激する^５７。しかし、ポリマー複合体中のＣｕ ＮＰ濃度を２倍にすると、生存可能な３Ｔ３細胞の数が有意に減少することが示された。

親水性スポンジの場合、水の利用可能性、及び浸出液の放出を安定させるためのＰＤＭＳコーティングの欠如のために浸出速度が増加する。その結果、親水性スポンジ上のＣｕ濃度の増加に伴い、生存可能な３Ｔ３細胞の数の減少が観察された。図６ｃに見られるように、生存細胞の数の減少の統計的に有意な傾向がある。Ｃａｏらは、Ｌ９２９マウス線維芽細胞に対して２５～５０μｇ／ｍＬのＣｕイオン濃度でかなりの量の細胞毒性を示した^５８。Ｃｕ ＮＰによって引き起こされる毒性効果は、主に細胞周期停止に起因する。この場合、ＺｎＯは、その超疎水性対応物よりも有意に大きな量の浸出を有しなかった。したがって、親水性スポンジの生存細胞の数の減少は、Ｃｕ ＮＰ浸出に起因する可能性がある。しかしながら、細胞応答は、異なる細胞株に対して潜在的に変化し得る。例えば、Ｓａｒａｎｙａらは、合成された銅粉末が、Ｖｅｒｏ、ＰＫ１５、及びＭＤＢＫ細胞に対して様々な細胞毒性効果を示したことを見出した^４８。現在の研究は、材料細胞適合性の更なる評価の基礎となり得る。

曝露４日後のサンプル上の細菌付着。４日間ドリップフローバイオリアクタモデルで試験することによって細菌感染を阻害する超疎水性抗菌スポンジの能力を調べた。細胞毒性評価に基づいて、グラム陽性菌Ｓ．ａｕｒｅｕｓに対するそれらの抗菌活性を評価するために、サンプル：ＰＵスポンジ（対照）、ＰＵ－ＺｎＯ－ＰＤＭＳ、及びＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０を選択した^５９。ドリップフローバイオリアクタモデルは、抗菌材料を開発するためのバイオフィルム形成を研究するために以前に使用されている^６０。バイオフィルムは、ＣＤＣ高剪断バイオリアクタと比較して、ドリップフローシステムで、より成長する傾向があるため^６１、超疎水性スポンジの抗菌効力は、細菌の付着を低減するために高くなければならない。図７（ｎ＝５）に見られるように、ＰＵ－ＺｎＯ－ＰＤＭＳ及びＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０サンプル上の細菌付着は、ＰＵスポンジ対照サンプルと比較して、それぞれ９５．９９±１．３６％（ｐ＝０．００１）及び９９．９４±０．０２％（ｐ＝０．００１）減少し、長期的な防汚特性を有することが示された。更に、ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０サンプル上の細菌付着は、ＰＵ－ＺｎＯ－ＰＤＭＳサンプルと比較して９８．５５±０．４３％（ｐ＝０．００４）減少した（表４）。以前に仮定したように、細菌付着低減は、おそらくＺｎＯ－ＮＰコーティングされたスポンジサンプルへの抗菌Ｃｕ ＮＰの添加のために、ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０サンプルにおいてより大きかった。私たちのグループによって行われた以前の研究では、浸漬コーティングされたポリマーデバイスコーティングを除いて、ＣｕとＺｎＯ－ＮＰの両方の抗菌効果を別々に示すことができた^{４０、４１}。金属ナノ粒子の抗菌効果は、成熟したバイオフィルムを形成するためのＥＰＳの付着を防ぐことができる泡サンプルの超疎水性によって更に強化されている。一般に、細菌付着に対する耐性は、処理されたスポンジの撥液性に起因し得、これは、成長に必要な栄養素及び水分への生物のアクセスを阻害した。

これらの超疎水性表面の抗菌効果を検証するために、それらの抗菌活性を、文献に掲載されている他の超疎水性表面と比較した。ほとんどの研究は、比較的短い時間スケールで超疎水性表面の抗菌特性を調べていることに留意すべきである。Ｅ．ｃｏｌｉ懸濁液に４時間曝露した後、表面は、裸のガラスと比較して、細菌の付着が３．２ｌｏｇ減少したことを示した。静的条件下での５日間のインキュベーション後、バイオフィルム形成は、ＰＤＭＳ表面と比較して超疎水性表面でより広範囲であったことが見出された^６５。それらの結果は、ここで報告されたＰＤＭＳ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳスポンジによって示される優れた長期抗菌活性を強調する。

血液成分の付着の低減。２つの主要な血液成分であるフィブリノーゲン及び血小板の付着及び活性化は、表面誘発血栓症を引き起こす^６６。したがって、元のスポンジ及びＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０スポンジをフィブリノーゲン溶液に生理学的濃度で９０分間曝露した。血液タンパク質の大部分は、曝露の最初の数分以内に異物表面に吸着するため、９０分間のインキュベーション時間は、フィブリノーゲンがスポンジに沈降するのに十分な時間を超えることを可能にする^６７。インキュベーション及び無限希釈後、ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０スポンジは、対照スポンジと比較して、フィブリノーゲン付着を７６．６２±１１．０５％（ｐ＜０．０１、ｎ＝６）減少させることによって、有意な防汚効果を示すことが見出された（図８ａ）。更に、ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳコーティングが血液の細胞内容物をはじくこともできることを確実にするために、対照スポンジ及びＰｕ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０スポンジを、生理学的条件下で血小板が豊富なブタ血漿に９０分間曝露した。再び、Ｐｕ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０スポンジは、ＬＤＨアッセイを使用して、対照スポンジと比較して、血小板付着を６４．１６±１１．４２％（ｐ＜０．０５、ｎ＝６）低下させることによって有意な防汚効果を示した（図８ｂ）。これらの結果は、超疎水性表面がタンパク質及び血小板の付着の両方を有意に低減することができることを示す以前の研究と良好に一致している^{３５、３６、６８、６９}。他方、細菌付着と同様に、超疎水性表面のいくつかは、タンパク質及び血小板付着に抵抗することができず^{６８、７０}、製造されたスポンジと比較して、低い防汚効果を示す。したがって、フィブリノーゲン及び血小板細胞の両方に対する防汚効果を示すことにより、ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳコーティングされたスポンジは、血液関連用途で使用され得ると結論付けることができる。

超疎水性ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０スポンジもまた、ヒト血液へ低付着性が低く、高いＣＡを示した。スポンジ上の１０μＬの血液液滴のＣＡは、元の表面上の１０６．４±８．９°（図９ａ及び図２２）に対して、１６５．４±０．９°であった（図９ｂ及び図２２）。図９ｃ及び２２は、裸のスポンジの表面が血液液滴によって汚染され、その移動経路に沿って大きな血液痕跡を残す一方で、それらが、いかなる目に見える痕跡も残すことなく超疎水性スポンジ上で容易に滑ることができることを示す（図９ｄ）。

コーティングの堅牢性。実際の用途では、超疎水性コーティングは、通常、その優れた撥水性のために、脆弱なマイクロ／ナノ構造に依存し、したがって、摩耗によってすり減りやすく、表面超疎水性の損失をもたらす。したがって、製造された超疎水性コーティングの機械的安定性を調べることが不可欠である。ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０サンプルの機械的特性を評価するために、異なる方法が実施されている。（ｉ）粒子の、下にある基材への付着を特徴付けるために、スコッチテープ、指拭き、曲げ、及び圧縮解放試験並びに様々な人工破壊試験（例えば、片手握り、及び両手混練試験）を適用した。（ｉｉ）表面をメスを使用して傷つけ（水平及び垂直切断）、砂紙試験を適用して、大規模な機械的損傷に対するコーティングの耐性を示した。

図１０ａ～ｃは、ＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０が、圧縮及び解放の１０００サイクル後でさえ、いかなるナノ粒子断片をも分離することなく、その超疎水性及び元の形状を維持することができたことを示し、顕著な柔軟性及び機械的堅牢性を示している。スポンジはまた、５０の折り畳みサイクルにわたって－９０から９０（１サイクルとして定義される）まで、前後に繰り返し曲げられた（図１０ｄ）。コーティングの層間剥離、破砕、ひび割れ、又は剥離は、５０回の曲げサイクル後でも観察されず、コーティングは極めて高い撥水性を変わらずに維持し、水滴は容易に転がり去った。更に、スポンジの超疎水性は、５０回の剥離サイクル後も依然として変わらず、これは、粒子がスポンジ骨格上に強く固定されていることを示唆する（図１０ｆ）。図１０ｇ～ｉに示されるように、コーティングの機械的安定性は、指拭き、片手握り、及び両手混練試験を含む様々なタイプの人工破壊を使用して更に調査された。結果は、スポンジがその撥水性を維持し、メチレンブルー標識水滴が各試験後もスポンジ表面から容易に転がり落ちることができることを示した。コーティングの強力な付着性は、ナイフの傷及びサンドペーパーの摩耗試験によっても反映され得る。ナイフで傷つけると、露出した表面は、超疎水性を保持し、水滴は、いかなる痕跡も残すことなく、損傷した表面から容易に転がり落ちることができ（図１０ｊ）、これは、スポンジがその全体の容積全体にわたって超疎水性であることを示唆する。

サンドペーパー摩耗試験は、４００グリットのＳｉＣサンドペーパーを摩耗面として使用して実施した。重量２５０ｇのＰＵ－ＺｎＯ－Ｃｕ－ＰＤＭＳ－１０サンプルをサンドペーパーに対してその上に裏向きに置き、縦方向及び横方向（合計１０００ｃｍ超）に擦った。図１０ｋ、ｌは、１０００ｃｍの砂摩耗の後でさえも、スポンジの表面がその超疎水性を維持したことを示し、機械的損傷に対するその高い耐性を示している。この結果は、組み込まれた粒子を物理的に支持し、摩耗から保護するために、弾性ポリマーであるＰＵを耐摩耗性材料として使用することができることを示唆している。弾性ＰＵ表面上のマイクロ構造は、破損を回避するために圧縮することができる。外力が除去されると、変形は元の構造に回復し、耐久性のある超疎水性表面を維持するために不可欠であるマイクロ構造に閉じ込められたエアクッションを安定させるのに役立つ。したがって、超疎水性表面は、顕著な機械的耐久性を示す。

結論
要約すると、可撓性があり、かつ機械的耐久性のある超疎水性ＰＵスポンジ材料を製造するための容易な方法が提供された。結果は、撥液性及び抗菌性ＮＰの組み合わせが、全血を含む様々な液体をはじくだけでなく、哺乳類細胞に対して毒性がなく、強力な殺菌活性を示すことに加えて、血液成分及び細菌の付着に抵抗する、抗付着特性をスポンジに与えることを示す。重要なことに、優れた可撓性及び高い多孔性を有するＰＵの利点を利用することによって、コーティングされたスポンジは、過酷な耐久性試験の後でさえ、その濡れ防止挙動を保持し、したがって、その優れた堅牢性を示した。

補足情報：調製されたままの粒子の表面形態を詳細に特徴付けた。図１１～図２３は、追加情報を提供する。図１４のＴＥＭ及びＳＥＭ画像から、フッ素化プロセスの前後の粒子の構造及びサイズの間に顕著な差異がなかったことを観察することができる。一般に、裸のＺｎＯ（４３±２４ｎｍ）及びＣｕナノ粒子（４４±１６ｎｍ）（図１５）は、それぞれ、不規則な六角形及び球形であり、凝集して、より大きなクラスターの形成につながる傾向があった。ＣｕドープＺｎＯ粉末について、それらは、Ｃｕ ＮＰが、ＺｎＯ ＮＰ宿主内及びＺｎＯ ＮＰ宿主上に分布し、撥液性を達成するのに不可欠であるマイクロ／ナノ粗さ特徴を有する階層状多孔質構造を形成する、同様の不規則な形態を示す。ＥＤＳマッピング画像（図１４）はまた、機能性粒子の主な組成が、それぞれ、ＺｎＯ及びＣｕ ＮＰからの亜鉛、酸素、及び銅であり、Ｃｕの分布が、塗料中のＣｕ濃度の増加に伴って増加することを示す。更に、ＦＡＳ修飾は、ＦＡＳ－１７に由来する元素Ｆ及び少量のＳｉの出現をもたらした。図１４はまた、粒子のＸＲＤパターンを示し、これは、全ての粒子が本質的に高い結晶性を有することを明らかにする。また、裸のＺｎＯ及びＦＡＳ－ＺｎＯ ＮＰのＸＲＤパターンは、六角形のウルツ鉱ＺｎＯ構造のＸＲＤパターンとよく一致し、ＦＡＳ処理が粒子の内部構造を変化させないことを確認する。ＺｎＯ／Ｃｕサンプルについては、回折パターンは純粋なＺｎＯ及びＣｕ ＮＰのものと同様であり、複合粒子が六角形ＺｎＯ、立方体Ｃｕ、及びＣｕ_２Ｏナノ結晶で構成されていることの更なる証拠を提供した。

本開示の上述の実施形態は、単なる可能な実施の例にすぎず、本開示の原理の明確な理解のためにのみ記載されることを強調されるべきである。本開示の趣旨及び原理から実質的に逸脱することなく、本開示の上記の実施形態に対して多くの変更及び修正がなされてもよい。そのような修正及び変形は全て、本開示の範囲内の本明細書に含まれることが意図される。

参考文献
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Ｙａｎｇ，Ｙ．；Ｌａｉ，Ｙ．；Ｚｈａｎｇ，Ｑ．；Ｗｕ，Ｋ．；Ｚｈａｎｇ，Ｌ．；Ｌｉｎ，Ｃ．；Ｔａｎｇ，Ｐ．Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｔｒａｔｅｇｙ ｆｏｒ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｂｌｏｏｄ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｔｉｔａｎｉｕｍ－Ｂａｓｅｄ Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｃｏｌｌｏｉｄｓ Ｓｕｒｆ．，Ｂ ２０１０，７９，３０９－３１３．
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Ｂｒａｓｓａｒｄ，Ｊ．－Ｄ．；Ｓａｒｋａｒ，Ｄ．Ｋ．；Ｐｅｒｒｏｎ，Ｊ．；Ｂｒａｓｓａｒｄ，Ｊ．－Ｄ．；Ｓａｒｋａｒ，Ｄ．Ｋ．；Ｐｅｒｒｏｎ，Ｊ．Ｆｌｕｏｒｉｎｅ Ｂａｓｅｄ Ｓｕｐｅｒｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ Ｃｏａｔｉｎｇｓ．Ａｐｐｌ．Ｓｃｉ．２０１２，２，４５３－４６４．
Ｕｊｊａｉｎ，Ｓ．Ｋ．；Ｒｏｙ，Ｐ．Ｋ．；Ｋｕｍａｒ，Ｓ．；Ｓｉｎｇｈａ，Ｓ．；Ｋｈａｒｅ，Ｋ．Ｕｎｉｔｉｎｇ Ｓｕｐｅｒｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ，Ｓｕｐｅｒｏｌｅｏｐｈｏｂｉｃ ａｎｄ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔ Ｉｎｆｕｓｅｄ Ｓｌｉｐｐｅｒｙ Ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｎ Ｃｏｐｐｅｒ Ｏｘｉｄｅ Ｎａｎｏ－Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ．Ｓｃｉ．Ｒｅｐ．２０１６，６，１－１０．
Ｈａｃｋｅｎｂｅｒｇ，Ｓ．；Ｓｃｈｅｒｚｅｄ，Ａ．；Ｔｅｃｈｎａｕ，Ａ．；Ｋｅｓｓｌｅｒ，Ｍ．；Ｆｒｏｅｌｉｃｈ，Ｋ．；Ｇｉｎｚｋｅｙ，Ｃ．；Ｋｏｅｈｌｅｒ，Ｃ．；Ｂｕｒｇｈａｒｔｚ，Ｍ．；Ｈａｇｅｎ，Ｒ．；Ｋｌｅｉｎｓａｓｓｅｒ，Ｎ．Ｃｙｔｏｔｏｘｉｃ，Ｇｅｎｏｔｏｘｉｃ ａｎｄ ｐｒｏ－Ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｉｎ Ｈｕｍａｎ Ｎａｓａｌ Ｍｕｃｏｓａ Ｃｅｌｌｓ ｉｎ Ｖｉｔｒｏ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．Ｉｎ Ｖｉｔｒｏ ２０１１，２５，６５７－６６３．
Ｂｏｎｄａｒｅｎｋｏ，Ｏ．；Ｊｕｇａｎｓｏｎ，Ｋ．；Ｉｖａｓｋ，Ａ．；Ｋａｓｅｍｅｔｓ，Ｋ．；Ｍｏｒｔｉｍｅｒ，Ｍ．；Ｋａｈｒｕ，Ａ．Ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ Ａｇ，ＣｕＯ ａｎｄ ＺｎＯ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｔｏ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｌｙ Ｒｅｌｅｖａｎｔ Ｔｅｓｔ Ｏｒｇａｎｉｓｍｓ ａｎｄ Ｍａｍｍａ－ｌｉａｎ Ｃｅｌｌｓ ｉｎ Ｖｉｔｒｏ：Ａ Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ．Ａｒｃｈ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．２０１３，８７，１１８１－１２００．
Ｓａｒａｎｙａ，Ｓ．；Ｖｉｊａｙａｒａｎａｉ，Ｋ．；Ｐａｖｉｔｈｒａ，Ｓ．；Ｒａｉｈａｎａ，Ｎ．；Ｋｕｍａｎａｎ，Ｋ．Ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｃｙｔｏｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ，ｉｒｏｎ ｏｘｉｄｅ ａｎｄ ｃｏｐｐｅｒ ｎａｎｏｐｏｗｄｅｒｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｇｒｅｅｎ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．Ｒｅｐ．２０１７，４，４２７－４３０．
Ｘｕ，Ｐ．；Ｌｉ，Ｚ．；Ｚｈａｎｇ，Ｘ．；Ｙａｎｇ，Ｚ．Ｉｎｃｒｅａｓｅｄ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｔｏ Ｏｘｉｄａｔｉｖｅ Ｓｔｒｅｓｓ Ｃｈａｌｌｅｎｇｅ ｏｆ Ｎａｎｏ－Ｃｏｐｐｅｒ－Ｉｎｄｕｃｅｄ Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ ｉｎ Ｍｅｓａｎｇｉａｌ Ｃｅｌｌｓ．Ｊ．Ｎａｎｏｐａｒｔ．Ｒｅｓ．２０１４，１６，１－１３．
Ｚｈａｎｇ，Ｃ．－Ｈ．；Ｗａｎｇ，Ｙ．；Ｓｕｎ，Ｑ．－Ｑ．；Ｘｉａ，Ｌ．－Ｌ．；Ｈｕ，Ｊ．－Ｊ．；Ｃｈｅｎｇ，Ｋ．；Ｗａｎｇ，Ｘ．；Ｆｕ，Ｘ．－Ｘ．；Ｇｕ，Ｈ．Ｃｏｐｐｅｒ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ Ｓｈｏｗ Ｏｂｖｉｏｕｓ ｉｎ Ｖｉｔｒｏ ａｎｄ ｉｎ Ｖｉｖｏ Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ Ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｖｉａ ＥＲＫ Ｍｅｄｉａｔｅｄ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｐａｔｈｗａｙ ｉｎ Ｆｅｍａｌｅ Ｍｉｃｅ．Ｉｎｔ．Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｓｃｉ．２０１８，１４，１８３４－１８４４．
Ｇｕｐｔａ，Ａ．；Ｄａｓ，Ｒ．；Ｙｅｓｉｌｂａｇ Ｔｏｎｇａ，Ｇ．；Ｍｉｚｕｈａｒａ，Ｔ．；Ｒｏｔｅｌｌｏ，Ｖ．Ｍ．Ｃｈａｒｇｅ－Ｓｗｉｔｃｈａｂｌｅ Ｎａｎｏｚｙｍｅｓ ｆｏｒ Ｂｉｏｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｉｍａｇｉｎｇ ｏｆ Ｂｉｏｆｉｌｍ－Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎｓ．ＡＣＳ Ｎａｎｏ ２０１８，１２，８９－９４．
Ｘｕ，Ｃ．；Ｊｉａｎｇ，Ｊ．；Ｏｇｕｚｌｕ，Ｈ．；Ｚｈｅｎｇ，Ｙ．；Ｊｉａｎｇ，Ｆ．Ａｎｔｉｆｏｕｌｉｎｇ，Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ ａｎｄ Ｎｏｎ－Ｃｙｔｏｔｏｘｉｃ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ Ｍｅｍｂｒａｎｅ ｗｉｔｈ Ｇｒａｆｔｅｄ Ｚｗｉｔｔｅｒｉｏｎ ａｎｄ Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ Ａｍｍｏｎｉｕｍ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ．Ｃａｒｂｏｈｙｄｒ．Ｐｏｌｙｍ．２０２０，２５０，１１６９６０．
Ｇｕｏ，Ｌ．；Ｐａｎｄｅｒｉ，Ｉ．；Ｙａｎ，Ｄ．Ｄ．；Ｓｚｕｌａｋ，Ｋ．；Ｌｉ，Ｙ．；Ｃｈｅｎ，Ｙ．－Ｔ．；Ｍａ，Ｈ．；Ｎｉｅｓｅｎ，Ｄ．Ｂ．；Ｓｅｅｒａｍ，Ｎ．；Ａｈｍｅｄ，Ａ．；Ｙａｎ，Ｂ．；Ｐａｎｔａｚａｔｏｓ，Ｄ．；Ｌｕ，Ｗ．Ａ Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｈｏｌｌｏｗ Ｃｏｐｐｅｒ Ｓｕｌｆｉｄｅ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ａｎｄ Ｈｏｌｌｏｗ Ｇｏｌｄ Ｎａｎｏｓｐｈｅｒｅｓ ｏｎ Ｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ Ｔｏｘｉｃｉｔｙ．ＡＣＳ Ｎａｎｏ ２０１３，７，８７８０－８７９３．
Ｘｉａｏ，Ｊ．；Ｃｈｅｎ，Ｓ．；Ｙｉ，Ｊ．；Ｚｈａｎｇ，Ｈ．Ｆ．；Ａｍｅｅｒ，Ｇ．Ａ．Ａ Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ Ｃｏｐｐｅｒ Ｍｅｔａｌ－Ｏｒｇａｎｉｃ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ－Ｈｙｄｒｏｇｅｌ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｍｐｒｏｖｅｓ Ｗｏｕｎｄ Ｈｅａｌｉｎｇ ｉｎ Ｄｉａｂｅｔｅｓ．Ａｄｖ．Ｆｕｎｃｔ．Ｍａｔｅｒ．２０１７，２７，１６０４８７２．
Ｘｉａｏ，Ｊ．；Ｚｈｕ，Ｙ．；Ｈｕｄｄｌｅｓｔｏｎ，Ｓ．；Ｌｉ，Ｐ．；Ｘｉａｏ，Ｂ．；Ｆａｒｈａ，Ｏ．Ｋ．；Ａｍｅｅｒ，Ｇ．Ａ．Ｃｏｐｐｅｒ Ｍｅｔａｌ－Ｏｒｇａｎｉｃ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｗｉｔｈ Ｆｏｌｉｃ Ａｃｉｄ Ｉｍｐｒｏｖｅ Ｗｏｕｎｄ Ｈｅａｌｉｎｇ ｉｎ Ｄｉａｂｅｔｅｓ．ＡＣＳ Ｎａｎｏ ２０１８，１２，１０２３－１０３２．
Ｍｒｏｃｚｅｋ－Ｓｏｓｎｏｗｓｋａ，Ｎ．；Ｓａｗｏｓｚ，Ｅ．；Ｖａｄａｌａｓｅｔｔｙ，Ｋ．；Ｌｕｋａｓｉｅｗｉｃｚ，Ｍ．；Ｎｉｅｍｉｅｃ，Ｊ．；Ｗｉｅｒｚｂｉｃｋｉ，Ｍ．；Ｋｕｔｗｉｎ，Ｍ．；Ｊａｗｏｒｓｋｉ，Ｓ．；Ｃｈｗａｌｉｂｏｇ，Ａ．Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｏｆ Ｃｏｐｐｅｒ Ｓｔｉｍｕｌａｔｅ Ａｎｇｉｏｇｅｎｅｓｉｓ ａｔ Ｓｙｓｔｅｍｉｃ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｌｅｖｅｌ．Ｉｎｔ．Ｊ．Ｍｏｌ．Ｓｃｉ．２０１５，１６，４８３８－４８４９．
Ｚｈａｏ，Ｓ．；Ｌｉ，Ｌ．；Ｗａｎｇ，Ｈ．；Ｚｈａｎｇ，Ｙ．；Ｃｈｅｎｇ，Ｘ．；Ｚｈｏｕ，Ｎ．；Ｒａｈａｍａｎ，Ｍ．Ｎ．；Ｌｉｕ，Ｚ．；Ｈｕａｎｇ，Ｗ．；Ｚｈａｎｇ，Ｃ．Ｗｏｕｎｄ Ｄｒｅｓｓｉｎｇｓ Ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ Ｃｏｐｐｅｒ－Ｄｏｐｅｄ Ｂｏｒａｔｅ Ｂｉｏａｃｔｉｖｅ Ｇｌａｓｓ Ｍｉｃｒｏｆｉｂｅｒｓ Ｓｔｉｍｕｌａｔｅ Ａｎｇｉｏｇｅｎｅｓｉｓ ａｎｄ Ｈｅａｌ Ｆｕｌｌ－Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ Ｓｋｉｎ Ｄｅｆｅｃｔｓ ｉｎ ａ Ｒｏｄｅｎｔ Ｍｏｄｅｌ．Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ ２０１５，５３，３７９－３９１．
Ｃａｏ，Ｂ．；Ｚｈｅｎｇ，Ｙ．；Ｘｉ，Ｔ．；Ｚｈａｎｇ，Ｃ．；Ｓｏｎｇ，Ｗ．；Ｂｕｒｕｇａｐａｌｌｉ，Ｋ．；Ｙａｎｇ，Ｈ．；Ｍａ，Ｙ．Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ－Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｃｙｔｏｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｃｏｐｐｅｒ Ｉｏｎｓ ｏｎ Ｍｏｕｓｅ Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ ｉｎ Ｖｉｔｒｏ：Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｃｏｐｐｅｒ Ｉｏｎ Ｒｅｌｅａｓｅ ｆｒｏｍ ＴＣｕ３８０Ａ ｖｓ ＴＣｕ２２０Ｃ Ｉｎｔｒａ－Ｕｔｅｒｉｎｅ Ｄｅｖｉｃｅｓ．Ｂｉｏｍｅｄ．Ｍｉｃｒｏ－ｄｅｖｉｃｅｓ ２０１２，１４，７０９－７２０．
Ｒｉｃｅ，Ｌ．Ｂ．Ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ ｉｎ Ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ Ｎｅｗ Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ａｇｅｎｔｓ Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆｏｒ Ｔｒｅａｔｉｎｇ Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ Ｂａｕｍａｎｎｉｉ ａｎｄ Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ Ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｆｅｃｔ．Ｄｉｓ．２００６，４３，Ｓ１００－Ｓ１０５．
Ｈｏｍｅｙｅｒ，Ｋ．Ｈ．；Ｇｏｕｄｉｅ，Ｍ．Ｊ．；Ｓｉｎｇｈａ，Ｐ．；Ｈａｎｄａ，Ｈ．Ｌｉｑｕｉｄ－Ｉｎｆｕｓｅｄ Ｎｉｔｒｉｃ－Ｏｘｉｄｅ－Ｒｅｌｅａｓｉｎｇ Ｓｉｌｉｃｏｎｅ Ｆｏｌｅｙ Ｕｒｉｎａｒｙ Ｃａｔｈｅｔｅｒｓ ｆｏｒ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｔｈｅｔｅｒ－Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ｕｒｉｎａｒｙ Ｔｒａｃｔ Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎｓ．ＡＣＳ Ｂｉｏｍａｔｅｒ．Ｓｃｉ．Ｅｎｇ．２０１９，５，２０２１－２０２９．
Ｓａｗａｎｔ，Ｓ．Ｎ．；Ｓｅｌｖａｒａｊ，Ｖ．；Ｐｒａｂｈａｗａｔｈｉ，Ｖ．；Ｄｏｂｌｅ，Ｍ．Ａｎｔｉｂｉｏｆｉｌｍ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｓｉｌｖｅｒ ａｎｄ Ｇｏｌｄ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ ＰＵ，ＰＣＬｍ，ＰＣ ａｎｄ ＰＭＭＡ Ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ ｕｎｄｅｒ Ｔｗｏ Ｓｈｅａｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．ＰＬｏＳ Ｏｎｅ ２０１３，８，Ｎｏ．ｅ６３３１１．Ｌｉｕ，Ｊ．；Ｙｅ，Ｌ．；Ｓｕｎ，Ｙ．；Ｈｕ，Ｍ．；Ｃｈｅｎ，Ｆ．；Ｗｅｇｎｅｒ，Ｓ．；Ｍａｉｌａｎｄｅｒ，Ｖ．；Ｓｔｅｆｆｅｎ，Ｗ．；Ｋａｐｐｌ，Ｍ．；Ｂｕｔｔ，Ｈ．Ｊ．Ｅｌａｓｔｉｃ Ｓｕｐｅｒ－ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃ Ａｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍｓ Ｕｓｅｄ ａｓ Ｂｌｏｏｄ Ｒｅｐｅｌｌｅｎｔ Ｄｒｅｓｓｉｎｇ．Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．２０２０，３２，１９０８００８．
Ｒｅｎ，Ｔ．；Ｙａｎｇ，Ｍ．；Ｗａｎｇ，Ｋ．；Ｚｈａｎｇ，Ｙ．；Ｈｅ，Ｊ．ＣｕＯ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ－Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ｈｉｇｈｌｙ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ａｎｄ Ｓｕｐｅｒｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ Ｃｏａｔｉｎｇｓ ｗｉｔｈ Ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ Ｌｏｗ Ｂａｃｔｅｒｉａｌ Ａｄｈｅｓｉｏｎ ａｎｄ Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ Ｂａｃｔｅｒｉｃｉｄａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ．ＡＣＳ Ａｐｐｌ．Ｍａｔｅｒ．Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ２０１８，１０，２５７１７－２５７２５．
Ｈｗａｎｇ，Ｇ．Ｂ．；Ｐａｇｅ，Ｋ．；Ｐａｔｉｒ，Ａ．；Ｎａｉｒ，Ｓ．Ｐ．；Ａｌｌａｎ，Ｅ．；Ｐａｒｋｉｎ，Ｉ．Ｐ．Ｔｈｅ Ａｎｔｉ－Ｂｉｏｆｏｕｌｉｎｇ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｓｕｐｅｒｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ Ｓｕｒｆａｃｅｓ Ａｒｅ Ｓｈｏｒｔ－Ｌｉｖｅｄ．ＡＣＳ Ｎａｎｏ ２０１８，１２，６０５０－６０５８．
Ｚｈｏｕ，Ｘ．；Ｌｅｅ，Ｙ．－Ｙ．；Ｃｈｏｎｇ，Ｋ．Ｓ．Ｌ．；Ｈｅ，Ｃ．Ｓｕｐｅｒｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ａｎｄ Ｓｌｉｐｐｅｒｙ Ｌｉｑｕｉｄ－Ｉｎｆｕｓｅｄ Ｐｏｒｏｕｓ Ｓｕｒｆａｃｅｓ Ｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｓｅｌｆ－Ａｓｓｅｍｂｌｙ ｏｆ ａ Ｈｙｂｒｉｄ ＡＢＣ Ｔｒｉｂｌｏｃｋ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ ａｎｄ Ｔｈｅｉｒ Ａｎｔｉｆｏｕｌｉｎｇ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｂ ２０１８，６，４４０－４４８．
Ｗｅｒｎｅｒ，Ｃ．；Ｍａｉｔｚ，Ｍ．Ｆ．；Ｓｐｅｒｌｉｎｇ，Ｃ．Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｔｏｗａｒｄｓ Ｈｅｍｏｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ Ｃｏａｔｉｎｇｓ．Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．２００７，１７，３３７６．
Ｓｔａｔｚ，Ａ．Ｒ．；Ｂａｒｒｏｎ，Ａ．Ｅ．；Ｍｅｓｓｅｒｓｍｉｔｈ，Ｐ．Ｂ．Ｐｒｏｔｅｉｎ，Ｃｅｌｌ ａｎｄ Ｂａｃｔｅｒｉａｌ Ｆｏｕｌｉｎｇ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ Ｐｏｌｙｐｅｐｔｏｉｄ－Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｕｒｆａｃｅｓ：Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｓｉｄｅ－Ｃｈａｉｎ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．Ｓｏｆｔ Ｍａｔｔｅｒ ２００８，４，１３１－１３９．
Ｍｏｖａｆａｇｈｉ，Ｓ．；Ｌｅｓｚｃｚａｋ，Ｖ．；Ｗａｎｇ，Ｗ．；Ｓｏｒｋｉｎ，Ｊ．Ａ．；Ｄａｓｉ，Ｌ．Ｐ．；Ｐｏｐａｔ，Ｋ．Ｃ．；Ｋｏｔａ，Ａ．Ｋ．Ｈｅｍｏｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｕｐｅｒｈｅｍｏｐｈｏｂｉｃ Ｔｉｔａｎｉａ Ｓｕｒｆａｃｅｓ．Ａｄｖ．Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ Ｍａｔｅｒ．２０１７，６，１６００７１７．
Ｂａｒｔｌｅｔ，Ｋ．；Ｍｏｖａｆａｇｈｉ，Ｓ．；Ｋｏｔａ，Ａ．；Ｐｏｐａｔ，Ｋ．Ｃ．Ｓｕｐｅｒ－ｈｅｍｏｐｈｏｂｉｃ Ｔｉｔａｎｉａ Ｎａｎｏｔｕｂｅ Ａｒｒａｙ Ｓｕｒｆａｃｅｓ ｆｏｒ Ｂｌｏｏｄ Ｃｏｎｔａｃｔｉｎｇ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅｓ．ＲＳＣ Ａｄｖ．２０１７，７，３５４６６－３５４７６．
Ｋｏｃ，Ｙ．；Ｄｅ Ｍｅｌｌｏ，Ａ．Ｊ．；ＭｃＨａｌｅ，Ｇ．；Ｎｅｗｔｏｎ，Ｍ．Ｉ．；Ｒｏａｃｈ，Ｐ．；Ｓｈｉｒｔｃｌｉｆｆｅ，Ｎ．Ｊ．Ｎａｎｏ－Ｓｃａｌｅ Ｓｕｐｅｒｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃｉｔｙ：Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ａｎｄ Ｐｒｏｍｏｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｌｏｗ－Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｄｅｔａｃｈｍｅｎｔ．Ｌａｂ Ｃｈｉｐ ２００８，８，５８２－５８６．

Claims (39)

1. コーティング組成物であって、
   （ａ）酸化亜鉛ナノ粒子と、
   （ｂ）銅ナノ粒子と、
   （ｃ）ペルフルオロルキルシロキサンと、
   （ｄ）有機溶剤と、を含む、コーティング組成物。
2. 前記酸化亜鉛ナノ粒子が、約２０ｎｍ～約７０ｎｍの平均粒径を有する、請求項１に記載の組成物。
3. 前記酸化亜鉛ナノ粒子が、前記組成物の約１重量％～約２０重量％である、請求項１に記載の組成物。
4. 前記銅ナノ粒子が、約２０ｎｍ～約７０ｎｍの平均粒径を有する、請求項１に記載の組成物。
5. 前記銅ナノ粒子が、前記組成物の約０．１重量％～約５重量％である、請求項１に記載の組成物。
6. 前記ペルフルオロルキルシロキサンが、式Ｒ^２－Ｓｉ（ＯＲ^１）_３を有し、式中、Ｒ^１が、置換又は非置換Ｃ_１～Ｃ_２０アルキル基であり、Ｒ^２が、Ｃ_１～Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基である、請求項１に記載の組成物。
7. Ｒ^１が、Ｃ_１～Ｃ_４アルキル基である、請求項６に記載の組成物。
8. Ｒ^２が、Ｃ_１～Ｃ_１０ペルフルオロアルキル基である、請求項６に記載の組成物。
9. 各Ｒ^１が、メチル又はエチルであり、Ｒ^２が、Ｃ_８ペルフルオロアルキル基である、請求項６に記載の組成物。
10. 前記ペルフルオロルキルシロキサンが、前記組成物の約０．１重量％～約２重量％である、請求項１に記載の組成物。
11. 前記有機溶剤が、アルコール又は炭化水素を含む、請求項１に記載の組成物。
12. 前記有機溶剤が、Ｃ_１～Ｃ_１０アルコールを含む、請求項１に記載の組成物。
13. 前記有機溶剤が、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、又はそれらの任意の組み合わせを含む、請求項１に記載の組成物。
14. 前記有機溶剤が、前記組成物の約７３重量％～約９８．８重量％である、請求項１に記載の組成物。
15. 前記組成物が、前記有機溶剤中で、前記酸化亜鉛ナノ粒子、前記銅ナノ粒子、及び前記ペルフルオロルキルシロキサンを混合することによって生成される、請求項１に記載の組成物。
16. 前記ペルフルオロルキルシロキサンが、前記酸化亜鉛ナノ粒子、前記銅ナノ粒子、又はそれらの組み合わせに共有結合している、請求項１に記載の組成物。
17. 前記酸化亜鉛ナノ粒子の前記銅ナノ粒子に対する重量比が、１：１～２０：１である、請求項１に記載の組成物。
18. 前記酸化亜鉛ナノ粒子の前記ペルフルオロアルキシロキサンに対する重量比が、５：１～２０：１である、請求項１に記載の組成物。
19. 前記銅ナノ粒子の前記ペルフルオロアルキシロキサンに対する重量比が、０．５：１～５：１である、請求項１に記載の組成物。
20. コーティングされた物品であって、（ａ）請求項１に記載のコーティング組成物を、前記物品の少なくとも１つの表面に塗布することと、（ｂ）前記コーティング組成物から前記有機溶剤を除去して、前記コーティングされた物品を生成することと、を含む方法によって生成された、コーティングされた物品。
21. 前記物品が、前記コーティング組成物に浸漬されている、請求項２０に記載のコーティングされた物品。
22. 前記コーティング組成物が、前記物品の少なくとも１つの表面に噴霧されている、請求項２０に記載のコーティングされた物品。
23. 前記有機溶剤が、蒸発によって除去されている、請求項２０に記載のコーティングされた物品。
24. ステップ（ｂ）が、前記コーティングされた物品を約８０℃～約１２０℃の温度で加熱して、前記有機溶剤を除去することを含む、請求項２０に記載のコーティングされた物品。
25. ステップ（ｂ）の後、前記コーティングされた物品にポリシロキサンを塗布する、請求項２０に記載のコーティングされた物品。
26. 前記ポリシロキサンが、ポリジメチルシロキサン、ポリジエチルシロキサン、ポリジプロピルシロキサン、又はポリジフェニルシロキサンを含む、請求項２５に記載のコーティングされた物品。
27. コーティングされた物品であって、前記物品の少なくとも１つの表面上に第１のコーティングを含み、前記第１のコーティングが、ペルフルオロルキルシロキサンに共有結合した、酸化亜鉛ナノ粒子及び銅ナノ粒子を含む、コーティングされた物品。
28. 前記コーティング組成物が、Ｃｕ_２Ｏを更に含む、請求項２７に記載のコーティングされた物品。
29. 前記物品が、前記第１のコーティングに隣接するポリシロキサンを含む第２のコーティングを更に含む、請求項２７に記載のコーティングされた物品。
30. 前記物品が、高分子グレード材料、医療デバイス、病院若しくは医療施設における表面若しくは物品、又は自動車、ボート、若しくは航空機における表面を含む、請求項２０～２９のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
31. 前記物品が、約１４０度～約１７５度の後退接触角を有する、請求項２０～２９のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
32. 前記物品が、約１４０度～約１７５度の前進接触角を有する、請求項２０～２９のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
33. 前記物品が、約０．１度～約５度の接触角ヒステリシスを有する、請求項２０～２９のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
34. 前記物品が、１５０度を超える静的水接触角を有する、請求項２０～２９のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
35. 前記物品が、機械的攪拌に曝露されたときに超疎水性特性を維持する、請求項２０～２９のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
36. 前記物品が、生体適合性がある、請求項２０～２９のいずれか一項に記載のコーティングされた物品。
37. 物品上での細菌の増殖を防止するための方法であって、請求項１～１９のいずれか一項に記載のコーティング組成物を前記物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む、方法。
38. 物品上でのフィブリノーゲンの付着を防止するための方法であって、請求項１～１９のいずれか一項に記載のコーティング組成物を前記物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む、方法。
39. 物品上での血小板の付着を防止するための方法であって、請求項１～１９のいずれか一項に記載のコーティング組成物を前記物品の少なくとも１つの表面に塗布することを含む、方法。

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