KR100753888B1

KR100753888B1 - 나노 백금이 함유된 콘택트 렌즈

Info

Publication number: KR100753888B1
Application number: KR1020050047300A
Authority: KR
Inventors: 천 주 염
Original assignee: 염두성
Priority date: 2005-06-02
Filing date: 2005-06-02
Publication date: 2007-09-03
Also published as: KR20050065488A

Abstract

본 발명은 콘택트렌즈(400)에 관한 것으로서, 본 발명은 콘택트 렌즈(400)를 제조하는 과정에서 강력한 항균작용과 탈취작용과 원적외선방출작용을 하는 금속물질인 나노 백금(Nano Platinum) 분말이나 액상화된 나노 백금(Nano Platinum) 즉 콜로이달 플래티늄(Colloidal Platinum)을 실리콘이나 고무, 아크릴 수지제, 플라스틱 수지등을 소재로 하는 콘택트 렌즈(400)를 성형 또는 사출하는 몰드(301) 내부의 표면에 도포 내지 분무(302)한 뒤에 콘택트렌즈의 원료를 주입(303)하여 성형 또는 사출하므로 나노 백금(Nano Platinum)의 강력한 항균작용 과 탈취작용과 원적외선 방출작용으로 콘택트 렌즈(400)를 착용할 시에 각종 병균으로부터 눈을 보호하고 원적외선 방출로 인한 온열작용과 자정작용, 중화작용, 숙성작용, 건습작용, 공명작용의 효과로 눈의 건강을 증진하는 것을 특징으로 한다.

나노 백금(NANO PLATINUM), 콘택트 렌즈, 하드 콘택트 렌즈, 소프트 콘택트 렌즈, 컬러 렌즈

Description

나노 백금이 함유된 콘택트 렌즈{Contact lens contains Nano Platinum}

도 1은 본 발명의 나노 백금이 함유된 콘택트 렌즈의 제조과정에 대한 또다른 실시예를 나타낸 블록도,

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도 2는 본 발명의 나노 백금이 함유된 콘택트 렌즈의 사시도이다.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

300 : 제조공정 301 : 몰드

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302 : 나노 백금을 도포 내지 분무함 303 : 원료 주입

400 : 나노 백금이 함유된 콘택트 렌즈 401 : 안구 접촉부

본 발명은 안경을 대신하거나 미용 목적, 시력회복을 목적으로 하는, 고무나 아크릴 수지제의 재질, 플라스틱 수지, 실리콘 등의 재질로 이루어진 흡수성 콘택트 렌즈 및 비흡수성 콘택트 렌즈, 하드 렌즈, 산소투과성 하드 렌즈(RGP 렌즈), Advanced OK lens(일명 Dream lens : 드림렌즈) 등 콘택트 렌즈(400)에 관한 것으로, 특히 나노 백금(Nano Platinum)의 강력한 항균력을 콘택트 렌즈에 적용한 것이다.

19세기 초기부터 콘택트 렌즈에 대한 발상이 많은 관심을 끌게 되어 1884년 눈 안에 착용하는 렌즈로 흰자위(공막)까지 완전히 덮는 유리공막렌즈가 발명되었다. 그 후 1927년 존 허셀(John Herschel)경은 질병으로부터 시력을 보호하기 위해 콘택트 렌즈 착용을 제안하기에 이르렀고 해를 거듭할 수록 디자인과 소재가 다양하고 정밀해졌으며, 1946년 케빈 투호이(Kevin Tuohy)에 의해 현재 사용되는 것과 같은 크기와 형태의 플라스틱을 소재로 하는 각막 렌즈가 개발됨으로써 콘택트 렌즈가 대중화되기에 이르렀다.
렌즈에 대하여 자세히 알아보면 안구 전면에 약간 볼록하게 나와 있는 다세포층 투명막으로 구성된 각막에 장착하는 각막렌즈와 각막과 함께 안구의 흰자위(공막)까지 장착하는 공각막 렌즈가 있으나 일반적으로 콘택트 렌즈라고 하면 각막 렌즈를 의미한다. 즉 안구의 동자(각막)위에 착용하는 작은 접시 모양의 렌즈로서 그 재질로는 유리나 플라스틱 수지, 아크릴 수지제, 실리콘, 고무 등이 사용되고 있다.

착용된 렌즈와 각막 사이에는 얇은 눈물 층이 있는데, 이 눈물 층은 렌즈와 각막을 밀착되게 하며 각막에 필요한 산소 등을 공급해 주며 윤활작용을 도와주고 눈을 깜박일때마다 렌즈가 약간씩 움직이면서 눈물 층의 교환이 이루어지게 된다.

콘택트 렌즈의 용도는 주로 근시나 난시 또는 원시가 있을 때 시력을 교정하는 목적으로 사용하며 미용 또는 치료목적으로도 사용된다.

또한 안경을 쓰지 못하는 경우, 즉 미혼여성의 외모문제, 운동선수의 위험성, 안경 도수가 너무 높아서 안경으로는 시력교정이 잘 안되는 경우, 부동시로 양안의 시력이 너무 차이가 많아 안경사용이 불가능한 경우에는 시력교정수단으로 콘택트 렌즈를 사용하기도 한다.

콘택트 렌즈의 종류는 재료의 재질에 따라 하드 콘택트 렌즈와 소프트 콘택트 렌즈, 가스 투과성 하드 콘택트 렌즈로 구분되며 착용 기간에 따라 매일착용렌 즈와 연속착용렌즈, 일회용 콘택트 렌즈로 구분되며 사용 목적에 따라서 굴절이상 교정 렌즈, 세포층 치료용 렌즈, 미용 칼라 소프트 렌즈로 나누어진다.

하드 콘택트 렌즈와 소프트 콘택트 렌즈는 각각 장단점이 있는데, 하드 콘택트 렌즈는 지름이 8∼9mm, 두께가 0.1∼0.3mm 가량의 접시 모양을 한 것으로 각막의 표면장력을 이용하여 직접 끼우는데 소프트 콘택트 렌즈에 비하여 시력교정이 잘되며, 취급이 간편하고 눈에 더 안전하다. 그러나 하드 콘택트 렌즈를 처음 착용할 때에는 이물감이 있고 눈에 적응 시키는 기간이 약 2주일 정도 걸린다.

소프트 콘택트 렌즈는 PHEMA나 PVP 등을 재료로 구성하여 함수율이 30∼80％ 정도이고 부드러워 산소를 투과시키며 하드 콘택트 렌즈에 비하여 이물감이 적기 때문에 적응기간이 매우 짧으며 안경과 번갈아 교대로 사용하기가 용이하다.

또한 눈에서 잘 빠지지 않기 때문에 운동을 할 때 편리하다. 그러나 하드 콘택트 렌즈에 비하여 취급이 어렵고 수명도 짧다. 특히 소프트 콘택트 렌즈를 사용할 때 가장 유의할 점은 곰팡이나 세균이 붙지 않게 매일 깨끗이 씻고, 1주일에 1∼2번 끓는 물에 소독해야 한다는 점이다. 그리고 각막에 상처가 나더라도 하드 콘택트 렌즈 착용시보다 통증이 덜하므로 통증으로 상처가 난 것을 알았을 때에는 치료시기를 놓치는 경우도 있어 유의해야 한다.

하드 콘택트 렌즈는 PMMA라는 재질로 되어 튼튼하지만 각막에 산소를 공급하지 못하므로 이를 보완한 렌즈가 RGP렌즈이다. 산소투과성 하드 렌즈의 영문약자인 RGP렌즈는 CAB(Cellulose Acetate Butglate)와 실리콘계를 주요 재질로 하는데 산소투과성이 아주 높고(산소 투과도(DK)가 50∼158DK) 탄력성이 좋은 재료로서 본질적으로 불편함이나 부작용이 내포되어 있지 않아 소프트 렌즈에 비하여 여러모로 장점이 많다.

하지만 상기 산소투과성이 높은 RGP렌즈는 렌즈 표면의 미세한 구멍을 통하여 단백질 침전물이 쌓이는 관계로 세균발생의 우려가 있으며 흡수성이 뛰어난 소프트 렌즈는 렌즈가 머금고 있는 수분으로 인하여 세균발생의 우려가 있으므로 철저한 렌즈 관리와 정기적인 안과 검진이 요구된다.

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콘택트 렌즈 제조에 적합한 신소재의 개발과 제조기술의 발전으로 오늘날 다양한 콘택트 렌즈가 제조되어 안경을 대신하거나 미용 또는 치료목적으로 많은 사람들에게 이용되고 있다.

그러나 모든 콘택트 렌즈는, 눈의 굴절이상을 교정하거나 각막의 색깔 내지 디자인을 변화시켜주는 심미적인 이유로 착용하던지간에 반구형 모양으로 형성하여 안구의 앞면에 밀착시켜 사용되는 이유로, 콘택트 렌즈 표면에 점착되는 단백질과 점착되어 번식하는 각종 눈병의 원인인 세균류, 곰팡이류, 바이러스, 병원균 등으로 결막염, 각막염과 같은 각종 안질환에 항상 노출되어 있으며 발병되는 경우가 많다.

이에 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 콘택트 렌즈의 문제점을 해결코자 하는 것으로서 금속 나노 소재(백금, 은, 동...) 중 항균력이 가장 우수한 나노 백금(Nano Platinum)을 분말이나 액체 상태로 콘택트 렌즈의 몰드 내부에 도포 또는 분무한 뒤에 콘택트렌즈의 원료를 주입하여 성형, 또는 사출시킴으로써, 영구적이고 강력한 항균력과 탈취력을 갖추고 원적외선을 방출하는 콘택트 렌즈를 제조 완성하여 콘택트 렌즈에 접착하여 발생하는 세균이나 곰팡이, 미생물과 단백질의 생성과 번식을 근원적으로 제거하여 위생적으로 사용할 수 있는 나노 백금(Nano Platinum)이 첨가된 콘택트 렌즈를 제공함에 있다.
이를 위해 본 발명의 실시예에서는,
고무; 아크릴 수지제; 플라스틱 수지; 실리콘 중에서 선택된 콘택트 렌즈의 원료의 투입에 앞서,
용제에 나노 백금(Nano Platinum)분말이나 콜로이드 상태로 액상화된 나노 백금(colloidal Nano Platinum)을 용제 대비 0.1PPM∼60,000PPM (0.00001중량％∼6중량％)으로 혼합한 나노 백금 용액을, 몰드 내부의 원료와 접촉되는 부분에 도포 또는 분무한 뒤에 콘택트 렌즈의 원료를 주입하여 성형 또는 사출시켜 제조 완성하는 것을 특징으로 하는 나노 백금(Nano Platinum)이 함유된 콘택트 렌즈가 제공된다.

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백금(Platinum)은 원소기호 Pt, 원자번호 78, 원자량 195.08, 녹는점 1772℃, 끓는점 3827℃, 비중 21.45로 플라티나라고도 하며 은백색의 귀금속으로 은보다 단단하고 전성과 연성이 있으며 공기와 수분 등에는 매우 안정하여 고온으로 가열해도 변하지 않고, 산·알카리에 매우 강하여 내식성이 크다.
일반적으로 은(Ag)이 금속 중에서 항균력이 가장 우수한 것으로 알려져 있으나 금속 나노 소재(백금, 은, 동...) 중 백금의 항균력이 가장 우수하다.
1 나노미터(nanometer)는 10억분의 1m로 머리카락의 1만분의 1에 해당되어 1nm는 대략 원자 3∼4개 내지 수십개의 크기에 해당되는 것으로서, 나노 백금(Nano Platinum)은 원자나 분자단위의 나노미터(nm)수준의 크기인 극미세물질을 만드는 나노기술(Nano-technology)을 이용하여 백금(Platinum)을 나노미터(nm)단위 수준의 크기로 만든 것을 통칭하는 말이다.
백금(Platinum)을 이용한 나노기술의 효용성을 보면 나노기술의 장점은 무게에 비하여 부피가 급격히 늘어나면서 각 단위가 갖고 있는 에너지를 동일 면적에 동일 효과로 발생시킨다는 점이다. 예를들어 백금 1g을 나노 처리하면 180만km의 선을 그을 수 있는 부피가 발생한다. 즉 백금 1g이 차지하는 면적이나 백금 1나노(nm)가 차지하는 면적에서의 에너지는 동일하다.
이를 산업에 적용한다면 의류 1pcs 전체에 동일한 항균기능을 적용하기 위해서 백금을 사용하기보다 백금나노입자를 사용하면 수만분의 1의 양으로 가능하게 된다. 따라서 수억원이 소요될 제품이 기성제품보다 크게 차이없는 가격산출이 가능해진다.
그러나 나노 백금(Nano Platinum)의 가장 큰 장점은 전기적 특성은 물론 어떤 유기계 항균약품 보다도 탁월한 항균효과가 있다는 점이다.
실제 한국원사직물시험연구원의 연구결과, ml당 14만 마리의 세균이 함유된 물에 10ppm 농도로 20nm 크기의 금·은 나노분말을 투입했을때, 99.9％ 이상의 항균력을 보인 것으로 증명됐다.
이중에서도 나노 백금의 경우, 어느 합성의약품이나 어느 나노 금속보다도 항균효과가 월등하고 지속적인 것으로 나타났다. 무엇보다도 나노 백금(Nano Platinum)은 산화되지 않고 영구적으로 99.9％의 항균기능을 유지하는 탁월한 능력이 있다. 현재 세계 선진 각국에서 나노 백금(Nano Platinum)을 활용한 항생제, 항암제 개발이 활발한 이유도 이 때문이다.
나노 백금(Nano Platinum)은 다른 나노 금속류와는 다르게 물성이 산화작용으로 소멸되지 않고 영구적으로 변화가 없으며, 다른 나노 금속은 10∼30％의 탈취율을 보이는데 반하여 나노 백금(Nano Platinum)은 94％ 탈취율이 검증되었으며 항균력 또한 그 어떤 나노 금속 내지 합성의약품보다도 월등한 효과가 있다.
뿐만 아니라 다른 나노 금속과 달리 원적외선을 다량 방출한다. (백금 함유량 400-800㎍/㎏, 원적외선 방사량(5∼20㎛)0.890, 방사에너지량3.59ω×10²; 본 자료는 이온텍스타일(업체명)이 2004년 6월 17일에 한국원사직물시험연구원에 직물을 시료로 분석의뢰하여 얻은 시험성적서를 인용한 것임)
이때 발생하는 원적외선은 인체에 지속적으로 접촉시 적정온도를 유지하고 피로를 회복하는 온열작용과 혈액순환촉진과 적혈구 정화작용을 하는 자정작용, 인체내 노폐물과 중금속, 농약 등을 배설하는 중화작용, 진통과 상처회복을 촉진하는 숙성작용, 인체내 적정 수분을 유지하는 건습작용, 인체내 각종 영양을 분해하여 영양의 균형을 유지하는 공명작용의 효능이 있다.
현재 백금(Platinum)을 나노(nano)단위로 분해하는 기술은 크게'톱 다운 (Top-Down)방식'과 '버텀 업(Bottom-Up)' 2가지 방식이다. 첫 번째 방식은 한마디로 화학적·물리적으로 소재를 분해해 나가는 원리로, 지금까지 보편적으로 사용돼 왔던 방식이다. 그러나 이 방식은 마이크로 입자까지는 가능하지만 나노미터(nm)단위까지 분해하는데는 어려움이 있다.
두번째 방식은 미리 소재를 이온 상태로 만든 다음 화학적 방식을 통해 원하는 크기 만큼 입자 크기를 키워나가는 기술이다. 그동안 금속 입자 자체의 응집력때문에 전기분해 방식의 제조 공법을 사용해 액상 형태로 제품화 됐으나, 금속입자 표면을 수 옹고스트롱(Å) 두께의 실리콘 산화물로 코팅 처리함으로써 일종의 '분말가루'와 같은 단분산 분체 형태로 나노 백금(Nano Platinum)을 얻는 방법이다.
본 발명에 따라 나노 백금(Nano Platinum) 분말이나 콜로이드 상태로 액상화된 나노 백금(colloidal Nano Platinum) 원료에 배합되거나, 렌즈를 사출, 성형하는 몰드에 도포되어 얻어진 나노 백금(Nano Platinum)이 함유된 콘택트 렌즈는, 렌즈로부터 눈으로 전염될 수 있는 각종 눈병의 원인인 세균류, 곰팡이류, 바이러스, 병원균 등을 항균 내지 살균하여 보다 안전하게 콘택트 렌즈를 사용할 수 있도록 해주며, 아울러 탈취작용과 콘택트 렌즈(400)로부터 방출되는 다량의 원적외선이 온열작용, 정화작용, 자정작용, 중화작용, 숙성작용, 건습작용, 공명작용 등의 유익한 작용을 하여 눈의 건강을 증진시키는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에서 사용되는 상기 용제는 하나의 화학물질 내지 여러 가지의 액체혼합물로 구성되어 용질인 나노 백금(Nano Platinum)을 용액으로 만드는 액체를 의미하며 용매와 용어를 혼용하여 사용되기도 한다.
이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 구성을 상세히 설명한다.
본 발명의 도 1은 나노 백금(Nano Platinum)이 함유된 콘택트 렌즈(400)의 제조과정을 나타내는 블록도이며, 도 2는 본 발명의 완성된 콘택트 렌즈(400)의 그림으로서 이를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 나노 백금(Nano Platinum)이 함유된 콘택트 렌즈(400)의 제조과정(300)을 나타내는 실시예의 블록도로서 콘택트 렌즈(400)를 사출 또는 성형하는 몰드(301)의 내부에 나노 백금(Nano Platinum) 분말이나 콜로이드 상태로 액상화된 나노 백금(colloidal Nano Platinum)을 도포하거나 스프레이 등으로 분무(302)한 뒤에 원료를 주입(303)하여 성형 또는 사출함으로써 나노 백금(Nano Platinum)이 함유된 콘택트 렌즈(400)를 완성하는 과정을 나타낸 그림이다.

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도 2는 나노 백금(Nano Platinum)이 함유된 콘택트렌즈(400)의 사시도로서 안구 내지 각막과 맞닿는 내부(401)와 그 반대쪽의 눈꺼풀과 맞닿는 외부로 구성된 콘택트 렌즈(400)를 그림으로 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 나노 백금(Nano Platinum)이 함유된 콘택트 렌즈는, 눈으로 전염시킬 수 있는 각종의 원인인 세균류, 곰팡이류, 바이러스, 병원균 등으로부터 나노 금속 중 가장 강력하고 어느 합성의약품보다 항균효과가 월등하며 물성이 산화작용으로 소멸되지 않으므로 영구적인 99.9％ 항균력과 살균력을 지닌 나노 백금(Nano Platinum)을 이용하여 보다 안전하게 콘택트 렌즈(400)를 착용할 수 있도록 하였으며, 뿐만 아니라 콘택트 렌즈(400)로부터 방출되는 다량의 원적외선이 온열작용 ,정화작용, 자정작용, 중화작용, 숙성작용, 건습작용, 공명작용 등의 유익한 작용을 하여 눈의 건강을 증진시키는 효과와 탈취작용의 효과까지 얻을 수 있다.

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(본 시험성적서는 이온텍스타일(업체명)이 2004년 6월 한국화학시험연구원에 의뢰하여 얻은 분석자료를 인용한 것임)

Claims

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용제에 나노 백금(Nano Platinum)분말이나 콜로이드 상태로 액상화된 나노 백금(colloidal Nano Platinum)을 용제 대비 0.1PPM∼60,000PPM (0.00001중량％∼6중량％)으로 혼합한 나노 백금 용액을, 몰드 내부의 원료와 접촉되는 부분에 도포 또는 분무한 뒤에 콘택트 렌즈의 원료를 주입하여 성형 또는 사출시켜 제조 완성하는 것을 특징으로 하는 나노 백금(Nano Platinum)이 함유된 콘택트 렌즈.
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