JPH09505112A - 抗菌性材料 - Google Patents
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- A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
- A61B2018/00107—Coatings on the energy applicator
- A61B2018/00119—Coatings on the energy applicator with metal oxide nitride
Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.1つまたはそれ以上の抗菌性の金属を含有する抗菌性材料を製造するため の方法において、この方法が、原子の無秩序状態が、標準的な秩序を有する結晶 状態での材料と比べて増大した割合で、アルコールまたは水を基礎とする電解質 の中へ少なくとも1つの金属の原子、イオン、分子またはクラスターを持続的に 放出する材料中で保持されているような程度で、拡散移動を制限する条件下で、 1つまたはそれ以上の抗菌性の金属を含有する材料中に原子の無秩序状態を生じ させ、少なくとも1つの抗菌性の金属が、局在化された抗菌性の作用を提供する のに十分な濃度で放出されるような程度で、放射線の低い線状エネルギー伝達形 態を用いて該材料に照射することからなるものであることを特徴とする、抗菌性 材料の製造法。 2.抗菌性の金属が、Ag、Au、pt、Pd、Ir、Sn、Cu、Sb、B iおよびZnまたは前記金属の1つまたはそれ以上の合金または化合物からなる 群から選択されている、請求項1に記載の方法。 3.材料が、1つまたはそれ以上の金属の粉末または箔であり、原子の無秩序 状態が該粉末または箔の冷間加工によって形成される、請求項2に記載の方法。 4.材料が、ナノサイズの結晶性粉末である、請求項3に記載の方法。 5.析出の間、拡散を制限し、かつ析出に続くアニーリングまたは再結晶化を 制限するような条件下に、該材料が、蒸着によって支持体の上にコーティングと して形成されている、請求項2に記載の方法。 6.材料が、真空蒸発、スパッタリング、マグネトロンスパッタリングまたは イオンプレーティングによって形成されている、請求項5に記載の方法。 7.抗菌性材料が、原子の無秩序状態がマトリクス中に生じるような程度に異 なる材料の原子または分子を有するマトリクス中に抗菌性の金属を同時か、逐次 的または反応性に析出させることによって形成された複合コーティングであり、 前記の異なる材料が、蒸着の雰囲気からマトリクス中に吸着されたかまたはトラ ップされた酸素、窒素、水素、硼素、硫黄またはハロゲン原子または抗菌性金属 か、Ta、Ti、Nb、V、Hf、Zn、Mo、SiおよびAlから選択された 1つまたはそれ以上の不活性の生物学的適合性金属のいずれか一方または双方の 酸化物、窒化物、炭化物、硼化物、ハロゲン化物、硫化物または水素化物の1つ またはそれ以上から選択されている、請求項6に記載の方法。 8.抗菌性の金属が銀であり、前記の異なる材料が、酸化銀および蒸着の雰囲 気からマトリクスの中へトラップされたかまたは吸着された原子または酸素を有 する分子の1または双方である、請求項7に記載の方 法。 9.被覆されている表面の温度対析出されている抗菌性材料の融点の割合が0 .5未満であり、かつ作業ガス圧は1.3Pa(10mT)を上回るような程度 の条件で、コーティングがマグネトロンスパッタリングによって形成されている 、請求項5に記載の方法。 10.被覆されている表面の温度対析出されている抗菌性材料の融点の割合が0 .5未満であり、かつ作業ガス圧は1.3Pa(10mT)を上回るような程度 の条件で、コーティングがマグネトロンスパッタリングによって形成されている 、請求項7に記載の方法。 11.被覆されている表面の温度対析出されている抗菌性材料の融点の割合が0 .5未満であり、かつ作業ガス圧は1.3Pa(10mT)を上回るような程度 の条件で、コーティングがマグネトロンスパッタリングによって形成されている 、請求項8に記載の方法。 12.放射線の形態が、γ線、β線およびX線から選択されている、請求項1、 3または6のいずれか1項に記載の方法。 13.放射線の光源が、約1Mradを上回る用量で使用される、γ線である、 請求項1、3または6のいずれか1項に記載の方法。 14.照射されている抗菌性材料が、放射線の入射に対して本質的に垂直に配向 されている、請求項1、3または6のいずれか1項に記載の方法。 15.材料が、照射の間、絶縁材料に近接させられている、請求項1、3または 6のいずれか1項に記載の方法。 16.材料が、照射の間、酸化珪素表面の間に挟み込まれている、請求項1、3 または6のいずれか1項に記載の方法。 17.アルコールまたは水を基礎とする電解質中で抗菌性の作用を生じる方法に おいて、 (a)Ag+、Ag2+またはAg3+とは異なる銀錯イオンを、Ag+としての銀の 当量によって生じる作用を上回り、アルコールまたは水を基礎とする電解質との 接触の際に、抗菌性の作用を生じるための量で形成するような銀材料を製造する こと;および (b)銀材料を、銀錯イオンの放出を生じさせるために処理すべきアルコールま たは電解質と接触させること からなることを特徴とする、抗菌性の作用を生じる方法。 18.銀材料が、アルコールまたは水を基礎とする電解質との接触の際に、銀錯 イオン:Ag(CN)2 -、AgCN(aq)(イオン対)、Ag(NH3)2 +、Ag Cl2 -、Ag(OH)2 -、Ag2(OH)3 -、Ag3(OH)4 -およびAg(S2 O3)2 3-の1つまたはそれ以上を形成する、請求項17に記載の方法。 19.銀材料が、銀錯イオンの1つまたはそれ以上を 含有する粉末、溶液または懸濁液として製造されている、請求項18に記載の方 法。 20.局在化された抗菌性の作用を提供するのに十分な濃度で、アルコールまた は水を基礎とする電解質の中に銀錯イオンを持続的に放出するために、原子の無 秩序状態が材料中で保持されているような程度に拡散移動を制限する条件下で、 銀金属中の原子の無秩序状態を生じさせることによって、銀材料が製造されてい る、請求項17に記載の方法。 21.材料が、銀金属の粉末または箔であり、かつ原子の無秩序状態が、該粉末 または箔の冷間加工によって形成されている、請求項20に記載の方法。 22.銀材料が、微粒状物またはナノサイズの結晶性粉末である、請求項20に 記載の方法。 23.銀材料が、析出の間、拡散を制限し、かつ析出に続くアニーリングまたは 再結晶化を制限するような条件下に、蒸着によって支持体の上にコーティングと して形成されている、請求項20に記載の方法。 24.コーティングが、真空蒸発、スパッタリング、マグネトロンスパッタリン グまたはイオンプレーティングによって形成されている、請求項23に記載の方 法。 25.コーティングが、被覆されている表面の温度対銀の融点の割合は、0.5 未満であり、かつ作業ガス圧1.3Pa(10mT)を上回るような程度の条件 下に、マグネトロンスパッタリングによって形成されている、請求項22に記載 の方法。 26.銀材料が、原子の無秩序状態がマトリクス中に生じるような程度に異なる 材料の原子または分子を有するマトリクス中に銀金属を同時か、逐次的または反 応性に析出させることによって形成された複合コーティングであり、前記の異な る材料が、蒸着の雰囲気からマトリクス中に吸着されたかまたはトラップされた 酸素、窒素、水素、硼素、硫黄またはハロゲン原子または銀か、Ta、Ti、N b、V、Hf、Zn、Mo、SiおよびAlから選択された1つまたはそれ以上 の不活性の生物学的適合性金属の酸化物、窒化物、炭化物、硼化物、ハロゲン化 物、硫化物または水素化物の1つまたはそれ以上から選択されている、請求項2 4に記載の方法。 27.異なる材料が、1つまたはそれ以上の、蒸着の雰囲気からトラップされた かまたは吸着された酸化銀および酸素を含有する分子デアル、請求項26に記載 の方法。 28.銀材料が、医療機器の上に抗菌性のコーティングとして製造される、請求 項17、18、19または20のいずれか1項に記載の方法。 29.銀材料が、局所的な抗菌性の組成物の製造の際の使用のための粉末として 製造される、請求項17、18、19または20のいずれか1項に記載の方法。 30.銀材料の抗菌性の形状物において、材料が、アルコールまたは水を基礎と する電解質との接触の際に、銀原子、銀イオン、銀分子または銀を含有するクラ スターを、支持されたベースの上に、局在化された抗菌性の作用を提供するのに 十分な濃度で放出するような程度に、十分な原子の無秩序状態によって特徴付け られる形状での銀金属または銀金属の合金または化合物からなり、この場合、前 記材料が、更に、1Mの水酸化カリウム中で飽和甘コウ参照電極に対して測定し た場合に、プラスの静止電圧を有することによって特徴付けられる、銀材料の抗 菌性の形状物。 31.材料が、更に、再結晶化の温度対融点の割合が、絶対温度K、(Trec/ Tm)で、0.33未満である、請求項30に記載の材料。 32.材料が、更に、再結晶化の温度対融点の割合が、絶対温度K、(Trec/ Tm)で、0.3未満である、請求項30に記載の材料。 33.材料が、更に、140℃未満の再結晶化の温度である、請求項31に記載 の材料。 34.材料が、更に、200nm未満の粒度である、請求項33に記載の材料。 35.材料が、更に、140nm未満の粒度である、請求項33に記載の材料。 36.材料が、更に、90nm未満の粒度である、請求項33に記載の材料。 37.粉末またはフレークの形状である、請求項34に記載の材料。 38.ナノサイズの結晶性粉末の形状である、請求項35に記載の材料。 39.箔の形状である、請求項34に記載の材料。 40.コーティングの形状である、請求項34に記載の材料。 41.薄膜の形状である、請求項34に記載の材料。 42.薄膜コーティングの形状である、請求項36に記載の材料。 43.実質的に純粋な銀金属の形状である、請求項37、38または42のいず れか1項に記載の材料。 44.実質的に純粋な銀金属と酸化銀との混合物の形状である、請求項37、3 8または42のいずれか1項に記載の材料。 45.実質的に純粋な銀金属および吸着されたか、トラップされたかまたは反応 された酸素原子または酸素分子の形状での、請求項37、38または42のいず れか1項に記載の材料。 46.更に、酸化銀を含有する、請求項45に記載の材料。 47.微粒状の抗菌性材料において、200nm未満の粒度であり、材料が、ア ルコールまたは水を基礎とする電解質との接触の際に、少なくとも1つの金属の 原子、イオン、分子または少なくとも1つの金属を含 有するクラスターを、局在化された抗菌性の作用を提供するのに十分な濃度で持 続的に放出するような程度に十分な原子の無秩序状態によって特徴付けられる、 1つまたはそれ以上の抗菌性の金属または該金属の合金または化合物からなるこ とを特徴とする、微粒状の抗菌性材料。 48.抗菌性の金属が、異なる金属の原子または分子を有するマトリクス中に形 成されており、この場合、前記の異なる金属は、不活性の生物学的適合性金属、 酸素、窒素、水素、硼素、硫黄、ハロゲン原子および抗菌性の金属または不活性 の生物学的適合性金属のいずれか一方または双方の酸化物、窒化物、炭化物、硼 化物、硫化物およびハロゲン化物から選択されている微粒状の粉末の形状である 、請求項47に記載の抗菌性材料。 49.抗菌性の金属が、Ag、Au、pt、Pd、Ir、Sn、Cu、Sb、B iおよびZnまたはこれらの合金または化合物からなる群から選択されており、 かつ生物学的適合性金属は、Ta、Ti、Nb、B、Hf、Zn、Mo、Siお よびAlからなる群から選択されている、請求項48に記載の抗菌性材料。 50.抗菌性の金属が、Ag、AuまたはPdから選択されており、かつ生物学 的適合性金属は、Ta、TiまたはNbから選択されている、請求項49に記載 の抗菌性材料。 51.実質的に純粋な銀金属、酸化銀および酸素のトラップされたかまたは吸着 された原子からなる、請求項48に記載の抗菌性材料。 52.20nm未満の粒度である微粒子状の粉末の形状である、請求項48、4 9、50または51のいずれか1項に記載の抗菌性材料。 53.140nm未満の粒度であるナノサイズの結晶性粉末の形状である、請求 項48、49、50または51のいずれか1項に記載の抗菌性材料。 54.微粒状の抗菌性材料を製造するための方法において、異なる材料の原子ま たは分子を有するマトリクス中の1つまたはそれ以上の抗菌性の金属を、粉末の 形状で、冷却された支持体の上への蒸着によって析出させて、粉末が、アルコー ルまたは水を基礎とする電解質との接触の際に、少なくとも1つの抗菌性の金属 のイオン、原子、分子またはクラスターを、アルコールまたは水を基礎とする電 解質の中に、局在化された抗菌性の作用を提供するのに十分な濃度で持続的に放 出するような程度に原子の無秩序状態を有する材料を提供することからなり、こ の場合、異なる材料は、不活性の生物学的適合性金属、酸素、窒素、水素、硼素 、硫黄、ハロゲン原子および抗菌性の金属または不活性の生物学的適合性金属の 酸化物、窒化物、炭化物、硼化物、硫化物およびハロゲン化物からなる群から選 択されていることを特徴とする、微粒状の抗菌性材料 の製造法。 55.抗菌性の金属が、Ag、Au、Pt、Pd、Ir、Sn、Cu、Sb、B iおよびZnまたはこれらの金属の1つまたはそれ以上の合金または化合物から なる群から選択されており、かつ生物学的適合性金属は、Ta、Ti、Nb、B 、Hf、Zn、Mo、SiおよびAlまたはこれらの金属の1つまたはそれ以上 の合金または化合物からなる軍から選択されている、請求項54に記載の方法。 56.抗菌性の金属が、Ag、AuおよびPdからなる群から選択されており、 かつ生物学的適合性金属は、Ta、TiおよびNbから選択されている、請求項 54に記載の方法。 57.酸素の原子または分子がマトリクス中にトラップされているかまたは吸着 されているような程度に、蒸着の間に作業ガス雰囲気中に酸素が含まれている、 請求項56に記載の方法。 58.析出されている抗菌性の金属が、実質的に純粋な銀金属または酸化銀であ り、かつ析出された材料が実質的に純粋な銀金属を含有し、かつ酸化銀およびト ラップされたかまたは吸着された酸素の原子または分子の1つまたは双方を含有 するような程度に、酸素が作業ガス雰囲気中に含まれていてもよい、請求項57 に記載の方法。 59.材料が、微粒状の粉末として析出されている、 請求項54、55または56のいずれか1項に記載の方法。 60.材料が、ナノサイズの結晶性粉末として析出されている、請求項54、5 5または56のいずれか1項に記載の方法。 61.材料が、ナノサイズの結晶性薄膜として析出されている、請求項54、5 5または56のいずれか1項に記載の方法。 62.銀材料の抗菌性の形状物において、1Mの水酸化カリウム中で飽和甘コウ 参照電極に対して測定した場合に、プラスの静止電圧を有し、かつ再結晶化の温 度対融点の割合が、絶対温度K、(Trec/Tm)で、0.33未満であり、アル コールまたは水を基礎とする電解質との接触の際に、銀の原子、分子または銀を 含有するクラスターまたは主成分を、局在化された抗菌性の作用を提供するのに 十分な濃度で放出する銀金属または銀金属の合金または化合物からなることを特 徴とする、銀材料の抗菌性の形状物。 63.材料が、更に、再結晶化の温度対融点の割合が、絶対温度K、(Trec/ Tm)で、0.3未満である、請求項62に記載の材料。 64.材料が、更に、140℃未満の再結晶化温度である、請求項62に記載の 材料。 65.材料が、更に、200nm未満の粒度である、請求項64に記載の材料。 66.材料が、更に、140nm未満の粒度である、請求項64に記載の材料。 67.材料が、更に、90nm未満の粒度である、請求項64に記載の材料。 68.粉末またはフレークの形状である、請求項65に記載の材料。 69.ナノサイズの結晶性粉末の形状である、請求項64に記載の材料。 70.箔の形状である、請求項65に記載の材料。 71.コーティングの形状である、請求項65に記載の材料。 72.薄膜の形状である、請求項65に記載の材料。 73.薄膜コーティングの形状である、請求項65に記載の材料。 74.実質的に純粋な銀金属の形状である、請求項68、69または73のいず れか1項に記載の材料。 75.実質的に純粋な銀金属と酸化銀との混合物の形状である、請求項68、6 9または73のいずれか1項に記載の材料。 76.実質的に純粋な銀金属および吸着されたか、トラップされたかまたは反応 した酸素原子または分子の形状である、請求項68、69または73のいずれか 1項に記載の材料。 77.更に、酸化銀を含有する、請求項76に記載の材料。
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