KR101248785B1

KR101248785B1 - 초친수성을 갖는 티타늄 임플란트, 그 표면처리 및 보관 방법

Info

Publication number: KR101248785B1
Application number: KR1020120045351A
Authority: KR
Inventors: 김수경; 장일석; 박기태; 강은정; 송주동; 엄태관; 최규옥
Original assignee: 오스템임플란트 주식회사
Priority date: 2012-04-30
Filing date: 2012-04-30
Publication date: 2013-04-03
Also published as: WO2013165051A1

Abstract

본 발명은 RBM 및 SLA와 같은 표면처리 이외에 추가적으로 티타늄 표면의 물리적인 형상은 변화시키지 않고도, 정밀한 건식 표면 세정 방식을 통해 초친수성으로 표면을 개질시키는 방법과 그 초친수성을 장시간 유지시킬 수 있도록 보관하는 방법에 관련된 것으로서, 임플란트 표면의 초친수성을 장기간 확보함으로써 체액 및 혈액 친화성을 향상시켜 최종적으로는 임플란트 시술 후 우수한 초기 골 형성 효과와 짧은 골 융합 기간을 가지도록 하며, 또한 이와 같은 초친수화 처리된 임플란트를 제공하기 위한 것이다.

Description

초친수성을 갖는 티타늄 임플란트, 그 표면처리 및 보관 방법{Titanium implant having ultrahydrophilic surface, surface modification and storing method thereof}

본 발명은 초친수성을 갖는 티타늄 또는 티타늄 합금 재질의 임플란트(이하, '티타늄 임플란트'로 통칭함)와, 그와 같은 초친수성을 갖게 하는 표면처리 방법 및 상기 표면처리 방법에 의해 부여된 초친수성을 장기간 보존할 수 있는 보관 방법에 관한 것으로서, 현재 임플란트 표면처리방식으로서 널리 사용되고 있는 RBM이나 SLA 등에 의한 표면처리 후 상온 플라즈마나 자외선을 이용한 건식 세정 방식을 통해 티타늄 임플린트 표면에 초친수성을 부여하고 그 즉시 티타늄 임플란트를 유기 양쪽성이온 완충액(organic zwitterionic buffer) 안에 담지시킴으로써 초친수성을 장기간 보존시키는 초친수성을 갖는 티타늄 임플란트, 그 표면처리 및 보관 방법에 관한 것이다.

정형의학이나 치의학 등 인체의 뼈를 다루는 의학분야에서는 손상, 결손된 뼈를 대체할 수 있는 보철물, 즉 임플란트에 관한 관심이 높다. 임플란트의 재료로서 티타늄의 생체적합성이 우수하다는 사실은 상당히 예전부터 알려져 현재까지 활발히 사용되고 있는데, 임플란트 시술의 성공 여부는 인조조직인 임플란트가 뼈 조직 안에서 결합되는 골융합(Osseointegration) 얼마나 견고하게, 그리고 빨리 완성되는가에 달려있다고 할 수 있다.

골융합에 있어서 중요한 결정인자로 임플란트의 표면처리 방식이 지적되어 왔으며, 이와 관련하여 선반 가공에 의한 매끈한 표면처리 방식이 골과의 우수한 생체 적합성과 조직 안정성 때문에 가장 오랜 역사를 가지고 오랜기간 동안 임플란트 술식에 이용되어 왔다. 그러나 골 밀도가 낮은 골에서의 성공률을 개선하기 위해 표면을 개선시키려는 노력이 대두되었으며, Predecki 등은 불규칙한 표면을 가진 임플란트가 빠른 골 성장과 우수한 기계적 접합을 관찰할 수 있었다고 보고하였다. 또한, Buser 등은 동물실험에서 불규칙하고 거친 표면을 갖는 임플란트가 평활한 표면을 갖는 임플란트에 비해 더 많은 골접촉률을 보인다고 하였다.

임플란트 표면의 진화된 양상을 살펴보면 1세대는 평활한 표면을 갖는 임플란트, 2세대 임플란트는 피막 표면을 갖는 임플란트로, 흡수성 매질로 블라스팅 기법을 이용하여 임플란트의 거칠기를 증가시킨 RBM(Resorbable Blasted Media blasting)과 티타늄 분사 피막(Titanium Plasma Spray, TPS), 인체 산성물질로 표면 처리하여 생체 친화성이 높은 SLA(Sandblast Large grit Acid etch) 등으로 나누어 볼 수 있다. 수산화인회석(hydroxyapatite, HA) 피막 표면을 갖는 임플란트는 3세대에 속하는데, 표면은 표면에 분사되는 입자 및 코팅의 영향으로 표면적이 증가되어 임플란트 계면 골결합력이 증가되며 거친 표면에 세포의 반응이 활성화되는 장점을 지닌다.

그런데, 현재 많이 사용되고 있는 RBM(Resorbable Blasted Media blasting)이나 SLA(Sandblast Large grit Acid etch) 등의 임플란트 표면처리 방식의 경우, 도 1에 모식적으로 도시된 바와 같이, 표면처리공정 후 제품이 공기 중에 노출되었을 때 제품 표면에 산화층이 성장하고 탄화수소 등의 다양한 오염원의 흡착이 일어나 화학적으로 안정한 상태로 변화하면서 소수화된다. 이렇게 소수화된 임플란트 표면은 체액 및 혈액에 대한 젖음성이 낮기 때문에 임플란트 매식 후 뼈와 융합되는 전반적인 과정을 방해하여 임플란트가 안정되는 기간을 연장시키는 단점이 있다.

EP 1,150,620호에 따른 선행 기술은 SLA 표면처리 후 친수성 표면을 갖는 임플란트를 기술하고 있는데, 이 문헌에서의 제조방법을 살펴보면 ⅰ)다양한 방법들을 통해 기계적으로 티타늄 표면을 거칠게 구현시키고, ⅱ)첨가제를 포함할 수 있는 순수(純水)를 사용하여 표면을 세척시킨 후, ⅲ)추가적인 공정 없이 티타늄 표면을 불활성 기체가 들어간 용기 내에 포장하는 제조 방식을 기술하고 있다. 그리고, 이에 따른 티타늄 표면의 젖음성은 물에 대하여 20∼50°의 접촉각을 나타내는 친수성 표면을 유지한다고 기술하고 있다. 또한, 불활성 기체를 대신할 수 있는 것으로 염을 포함한 물을 언급하고 있으며, 염 농도의 경우 Na, K와 같은 1가의 염에 대해서는 100∼200 mEq/ℓ, Mg와 Ca와 같은 2가의 염에 대해서는 1∼20 mEq/ℓ의 농도 범위를 기술하고 있다.

하지만, EP1,150,620호에 따른 선행기술의 경우 순수를 사용하여 티타늄 표면을 세척하는 방식을 적용하였는데, 표면 세척에 있어 초음파 방식과 같은 이러한 습식 방식을 적용할 경우 표면에 존재하는 1 ㎛ 이하의 미세한 표면 오염물을 제거하기 힘들 뿐 아니라 초음파가 도달하지 못하는 미세한 요철 부분에 대해서는 세척이 이루어 지기 힘들다는 단점이 있다.

이러한 세척 정도를 판단하는 방법으로서, "Handbook of Physical Vapor Deposition(PVD) Processing, Donald M. Mattox, Noyes Publications (1998)"에서는 접촉각 측정을 통해 표면의 세척 정도를 판단할 수 있으며, 초순수에 대한 접촉각이 20°이상인 표면은 오염이 남아있기 때문이라고 추정하고 있으며, 효율적인 방법을 통해 깨끗한 표면을 형성했을 경우 5°에 근접하는 접촉각을 갖는다고 기술하고 있다. 또한, 표면의 친수성을 유지하기 위해 염을 함유한 수용액에 보관하는 방식을 적용하였는데, 이때 적용된 염의 농도에 있어서 1가의 염의 경우 100∼200 mEq/ℓ 농도로 충분한데 반해 2가의 염의 경우 1∼20 mEq/ℓ 범위로 그 농도가 너무 낮아 실제 치과용 임플란트 어버트먼트에 적용할 경우 어버트먼트 전체 표면을 충분히 덮을 수 없는 정도의 너무 적은 양이라는 문제점이 있다.

한편, EP 2,121,058호의 선행 기술은 EP 1,150,620호에 따른 기술이 갖는 친수성의 한계를 극복하기 위해 크롬황산 표면처리를 사용하여 티타늄 표면에 50∼100 nm의 나노 포어 구조를 형성시켜야만 접촉각이 10°이하인 초친수성 표면을 확보할 수 있으며, 또한 건조 후에도 친수성을 유지하기 위한 방법으로 0.5 mol/ℓ 이상 바람직하게는 1 mol/ℓ 이상의 높은 농도의 전체 이온 농도를 갖는 염 함유 수용액에 보관해야 한다고 기술하고 있다.

그러나, 접촉각 10°이하의 초친수성 표면을 얻기 위해서는 크롬황산 표면처리에 의한 나노 포어를 형성시키는 복잡한 공정에 의해서만 가능하고, 티타늄 표면의 초친수성을 유지하기 위한 수용액 내 염의 농도 또한 1 mol/ℓ 이상의 고농도이기 때문에 인체 내에 임플란트 어버트먼트를 식립했을 경우 고농도의 염에 의한 독성 발현 등의 안전성의 문제가 발생할 가능성이 존재한다.

본 발명은 정밀한 건식 표면 세정 방식을 통해 초친수성으로 표면을 개질시키는 방법과 그 초친수성을 장시간 유지시킬 수 있도록 보관하는 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 위와 같은 방법에 의해 확보된 초친수성을 통해 체액 및 혈액 친화성을 향상시켜 최종적으로는 임플란트 시술 후 우수한 초기 골 형성 효과와 짧은 골 융합 기간을 가지는 임플란트를 제공하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.

본 발명은 매크로-마이크로 모폴로지를 구조를 갖는 티타늄 표면에 존재하는 미세 오염을 충분히 제거하기 위해 충분한 시간의 상온 플라즈마 또는 자외선 조사의 건식 세정을 통해 접촉각이 10°이하인 초친수성 표면으로 개질시키는 단계와, 오염물 세정 후에도 임플란트 표면이 소수화되지 않고 10°이하의 초친수성을 지속적으로 유지할 수 있도록 충분한 농도의 유기 양쪽성이온 완충액에 임플란트를 담지시키는 단계로 구성된다.

본 발명의 첫 번째 단계는, 용매를 사용하지 않고 진공 또는 대기 중에서 상온 플라즈마 또는 자외선에 의한 이온화된 성분의 반응에 의해 임플란트 표면의 미세한 오염층을 분해시키는 건식 세척 방식으로서, 티타늄 표면의 물리적인 형상을 변화시키지 않고도 표면 접촉각을 10°이하의 초친수성으로 변화시키는 단계이다.

또한, 본 발명의 두 번째 단계는, 초친수성을 장기간 유지시키기 위해 유기 양쪽성이온 물질 기반의 염을 함유한 완충액에 담지하는 것이며, 이때 염의 농도는 3년 정도의 장기간 동안 보관되는 경우에도 티타늄 표면이 소수화되지 않고 10°이하의 친수성을 유지할 수 있는 충분한 양의 염을 함유한 수용액에 의해 보호되는 것을 특징으로 한다. 여기서 유기 양쪽성이온 물질의 예를 들면, ACE, BES, CHES, HEPES, MOPS, PIPES, TES 등을 들 수 있으며, 이 염의 농도는 0.1M∼1M 범위를 가지는 것이 바람직한 것으로 확인되었다.

본 발명의 임플란트의 표면처리 및 보관 방법에 따르면, 플라즈마나 광조사 등의 전처리를 통해 금속표면에 흡착된 오염원을 제거하고 술폰산기(sulfonic group)를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액(organic zwitterionic buffer) 기반의 물질에 담지됨으로써 종래의 티타늄 표면에서와 같은 소수화가 일어나지 않게 되어 장기간 동안 초친수성을 유지시키는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 초친수성을 갖는 티타늄 임플란트는 그 표면이 공기 중 오염원의 흡착 및 안정화를 효과적으로 방지할 뿐만 아니라 표면을 균일하게 에워싼 용액에 의해 표면의 초친수성이 유지되므로, 임플란트 시술 후 생체친화성이 높은 것은 물론 체액 및 혈액친화성이 우수해 골형성 효과가 뛰어나고 골융합 기간이 단축되는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 초친수성을 갖는 티타늄 임플란트의 표면처리 및 보관 방법을 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 건식 세정된 티타늄 디스크를 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 담지하기 전후의 표면 형상 및 성분을 SEM 및 EDS로 분석한 결과를 보여주는 도면.
도 3은 표면의 오염으로 소수화된 티타늄 디스크 및 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 담지 보관된 티타늄 디스크의 접촉각을 보여주는 사진.
도 4는 건식 세정시 자외선 조사시간의 변화에 따른 접촉각의 변화를 보여주는 도면.
도 5는 4개월 가속노화 조건에서의 임플란트-골계면 결합력의 변화를 보여주는 도면.
도 6은 3년 가속노화 조건에서의 임플란트-골계면 결합력의 변화를 보여주는 도면.
도 7은 3년 가속노화 조건에서의 유기 양쪽성이온 완충액의 농도에 따른 임플란트-골계면 결합력의 변화를 보여주는 도면.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.

티타늄 디스크 표면의 오염원 제거 및 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액 담지

기계가공된 티타늄 디스크를 입자 크기 1mm이하의 Al₂O₃ 분말을 사용하여 블라스트 압력 1∼10기압으로 1∼60초간 블라스팅 가공한 후, 혼합산 수용액을 이용한 산처리법에 의하여 티타늄 디스크 표면에 매크로-마이크로 모폴로지를 부여하였다(이하, 'SA 처리' 또는 'SA'라 표기함). 그리고, 산부식 처리된 티타늄 디스크를 에탄올로 30분간, 그리고 증류수로 30분간 초음파 세척한 다음 건조시켰다.

상기 공정을 거친 티타늄 디스크에 상온 플라즈마로 1분 또는 자외선으로 2분 이상 건식 세정처리하여 표면에 흡착 및 안정화된 오염원을 제거하였고, 상기 표면에 0.2M 술폰산기(sulfonic group)를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액(organic zwitterionic buffer)에 담지하였는데, 본 실시예에서는 유기 양쪽성이온 물질로 HEPES(4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid)를 사용하였다.

건식 세정처리로 사용할 수 있는 또 다른 방법으로는 RFGD(라디오-주파수 글로 방전)을 들 수 있으며, HEPES 이외에 사용할 수 있는 술폰산기를 가진 유기 양쪽성이온 물질로는 ACES, BES, CHES, MOPS, PIPES, TES 등이 있다.

위와 같은 과정을 통해 제조된 티타늄 디스크는 하기의 실시예 2 및 3에서 사용되었다.

가속노화된 티타늄 디스크의 표면 형상 및 성분 관찰

상기 실시예 1에서 제작한 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 담지한 티타늄 디스크의 표면 형상 및 성분을 관찰하기 위해서 SEM, EDS로 분석하였다. 이때, 음성대조군으로는 상기 유기 양쪽성이온 완충액에 담지하지 않은 티타늄 디스크를 사용하였다.

도 2에서 보는 바와 같이, 음성대조군(SA)의 표면은 SA 처리된 기본 형상 그대로이며 표면성분은 티타늄만 존재하나, 실험군의 경우 SA 표면이 담지용액으로 덮혀있는 형상을 가지며 표면성분에는 담지용액의 성분인 S, O, C 등이 티타늄과 함께 검출되었다.

따라서, SA 처리된 티타늄 디스크를 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 담지한 후 추출하더라도 그 표면에 유기 양쪽성이온 완충액 성분이 잔존한다는 것을 확인할 수 있다.

술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 담지되었던 티타늄 디스크의 접촉각 측정

상기 실시예 1에서 제작한 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액 담지 티타늄 디스크의 접촉각을 측정하기 위해 증류수로 10분간 3회 이상 세척한 후 질소를 분사하여 건조시킨 다음, 증류수 5 ㎖을 상기 디스크에 적하(滴下)한 후 측면에서 근접촬영하여 접촉각을 측정하였다. 이때, 음성대조군으로는 SA 처리 및 상온 플라즈마나 자외선을 이용한 건식 세정 후 공기 중에 그대로 노출시킴으로써 표면에 오염원이 다시 흡착된 티타늄 디스크를 사용하였다.

도 3의 사진에서 보는 바와 같이, 음성대조군은 그 표면이 소수화되어 접촉각이 107°의 큰 값을 보인 반면, 실험군의 접촉각은 0°로서 초친수성이 계속 유지됨을 확인하였다.

한편, 도 4는 자외선을 이용한 건식 세정처리의 시간 변화에 따른 접촉각의 변화를 보여주는 그래프이다. 도시된 바와 같이, 2분 이상의 시간 동안 자외선을 조사하면 접촉각 0°의 초친수성 표면을 확보하는 것이 가능하다는 것을 확인할 수 있다.

따라서, 티타늄 표면을 SA 처리하고 습식 세정 및 건조과정을 거친 후 상온 플라즈마로 1분 또는 자외선으로 2분 이상 건식 세정처리하여 표면에 흡착 및 안정화된 오염원을 제거하고, 이것을 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 담지할 경우 접촉각 0°의 초친수성 티타늄 표면이 유지될 수 있음을 본 실시예에서 확인하였다.

치과용 티타늄 임플란트 표면의 오염원 제거 및 술폰산기를 가지는 유기 양 쪽성이온 완충액 담지

기계가공된 치과용 티타늄 임플란트를 입자 크기 1mm 이하의 Al₂O₃ 분말을 사용하여 블라스트 압력 1∼10기압으로 1∼60초간 블라스팅 가공한 후, 혼합산 수용액을 이용한 산처리법에 의하여 티타늄 디스크 표면에 매크로-마이크로 모폴로지를 부여하였다(SA 처리). 그리고, 산부식 처리된 티타늄 디스크를 에탄올로 30분간, 그리고 증류수로 30분간 초음파 세척한 다음 건조시켰다.

상기 공정을 거친 임플란트에 상온 플라즈마 1분 혹은 자외선 2분 이상의 건식 세정처리로 표면에 흡착 및 안정화된 오염원을 제거하였고, 상기 표면에 0.02M 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액(HEPES)에 담지하였다.

상기와 같이 제조한 티타늄 임플란트를 하기 실시예 5, 6 및 7에서 사용하였다.

가속노화된 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액 담지 치과용 임플란트의 골계면 결합력 측정을 위한 동물실험(1)

상기 실시예 4에서 제작한 HEPES 담지 치과용 티타늄 임플란트를 가속노화 조건(약 55°C)에서 2주간 방치하여 보관기간 4개월의 조건을 조성한 다음, 임플란트-골계면 결합력을 확인하기 위해 마이크로피그(micropig) 경골에 상기 임플란트를 식립하고 16일간의 골형성기간 경과 후에 비틀림 제거력(removal torque) 측정을 하였다.

이때, 음성대조군으로는 오염원이 제거되지 않은 티타늄 임플란트를, 양성대조군으로는 오염원을 건식 제거한 직후 가속노화 조건을 거치지 않은 티타늄 임플란트(전처리)를 사용하였다.

도 5에서 보는 바와 같이, 음성대조군에 비해 양성대조군에서 비틀림 제거력이 약 50% 가량 증가하였고, 실험군 또한 음성대조군 대비 약 55% 가량 비틀림 제거력이 향상됨을 확인하였다.

또한, 비교대조군으로서 오염원을 건식 제거한 후 HEPES 완충액이 아닌 증류수에 담지한 임플란트의 경우 가속노화 조건에 의해 임플란트-골계면 결합력이 20% 가량 저하되었지만, 실험군은 오히려 가속노화 조건을 거쳤음에도 약 5% 정도 비틀림 제거력이 향상되었음도 확인되었다.

따라서, 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 치과용 임플란트를 담지하는 것이 보관기간 4개월의 가속노화 조건을 거친 후에도 여전히 가속노화 이전과 동등 수준 이상으로 골계면 결합력의 향상 효과를 유지시킨다는 것과, 이 효과가 증류수에 담지하는 경우보다 우수하다는 것을 확인할 수 있다.

가속노화된 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액 담지 치과용 임플란트의 골계면 결합력 측정을 위한 동물실험(2)

상기 실시예 4에서 제작한 HEPES 담지 치과용 티타늄 임플란트를 가속노화 조건(약 55°C)에서 18주간 방치하여 보관기간 3년의 조건을 조성한 다음, 임플란트-골계면 결합력을 확인하기 위해 마이크로피그 경골에 상기 임플란트를 식립하고 16일간의 골형성기간 경과 후에 비틀림 제거력(removal torque) 측정을 하였다.

이때, 음성대조군으로는 오염원을 제거하지 않은 티타늄 임플란트를, 양성대조군으로는 오염원을 제거하는 전처리 과정을 거쳤으나 상기 HEPES 용액에 담지하지 않고 가속노화 조건도 거치지 않은 티타늄 임플란트를 사용하였다.

도 6에 도시된 바와 같이, 음성대조군에 비해 양성대조군에서 비틀림 제거력이 약 50% 가량 증가하였고, 실험군 또한 음성대조군 대비 약 50% 가량 비틀림 제거력이 향상됨을 확인하였다.

따라서, 보관기간 3년의 가속노화 조건을 거친 실험군의 임플란트-골계면 결합력이 가속노화 조건을 전혀 거치지 않은 양성대조군의 임플란트-골계면 결합력과 동등 수준을 유지하고 있고, 이는 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 임플란트를 담지하여 보관하는 것이 임플란트 표면의 초친수성 유지에 매우 효과적이라는 것을 확인시켜 준다.

다양한 농도를 가진 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 완충액에 담지된 치과용 임플란트의 골계면 결합력 측정을 위한 동물실험

상기 실시예 4에서 제작과정을 설명한 HEPES 담지 치과용 티타늄 임플란트를 HEPES의 농도를 다양하게 변화시키고 가속노화 조건(약 55°C)에서 18주간 방치하여 보관기간 1년의 조건을 조성한 다음, 임플란트-골계면 결합력을 확인하기 위해 마이크로피그 경골에 상기 임플란트를 식립하고 16일간의 골형성 기간 경과 후에 비틀림 제거력(removal torque) 측정을 하였다.

이때, 음성대조군으로는 오염원을 제거하지 않은 임플란트를, 양성대조군으로는 오염원을 제거하는 전처리 과정을 거쳤으나 상기 HEPES 용액에 담지하지 않고 가속노화 조건도 거치지 않은 티타늄 임플란트를 사용하였다.

그리고, 비교대조군으로서 오염원을 건식 제거한 후 HEPES 완충액이 아닌 증류수에 담지한 임플란트를 사용하였다.

도 7에서 보는 바와 같이, 음성대조군에 비해 양성대조군에서 비틀림 제거력이 약 50% 가량 증가하였다.

그리고, 오염원을 제거하는 전처리 과정을 거쳤으나 HEPES 용액에 담지하지 않고 증류수에 담지한 비교대조군과 대비해봤을 때, 0.1M 이상의 HEPES 용액에 담지한 실험군에서 10% 이상 비틀림 제거력이 향상됨을 확인하였다. 또한, 0.1M 이상의 HEPES 용액에 담지한 실험군의 경우 HEPES 완충액의 농도가 높을수록 양성대조군과 동등 수준 이상의 골계면 결합력의 향상 효과를 유지하고 있음을 확인할 수 있다.

다만, HEPES 완충액의 농도가 1M을 초과할 경우에는 HEPES 완충액 자체가 독성을 가지지만 임플란트 표면에 잔존하는 HEPES 완충액의 실제양은 그리 많지 않다는 점을 함께 고려한다면, HEPES 완충액의 농도를 1M 이하로 설정하여도 충분한 안전도가 확보된 것으로 평가할 수 있다.

따라서, 임플란트가 담지되는 HEPES 완충액의 농도를 0.1M∼1M 범위의 조건으로 설정할 경우 임플란트-골계면 결합력 상승의 효과는 뚜렷이 유지됨을 확인하였다.

한편, 상기 실시예는 본 발명의 설명을 돕기 위한 것으로 본 발명이 상기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니며, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 본 발명의 특허청구범위 및 발명의 내용을 근거로 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다.

Claims

매크로-마이크로 모폴로지의 표면 구조를 갖는 티타늄 임플란트를 준비하는 단계;
상기 티타늄 임플란트의 표면을 상온 플라즈마 또는 자외선 조사의 건식 세정을 통해 접촉각이 10°이하인 초친수성 표면으로 개질시키는 단계; 및
상기 초친수성 표면으로 개질된 티타늄 임플란트를 술폰산기를 가지는 유기 양쪽성이온 물질로서 BES, HEPES, MOPS, TES로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상의 물질을 0.1M∼1M 범위의 농도로 함유한 완충액에 담지시켜 보관하는 단계;
를 포함하는 티타늄 임플란트의 표면처리 및 보관 방법.
제1항에 있어서,
상기 표면 개질 단계는 상기 건식 세정이 1분 이상의 상온 플라즈마 또는 2분 이상의 자외선 조사로 수행되는 것을 특징으로 하는 티타늄 임플란트의 표면처리 및 보관 방법.
삭제
삭제
삭제
제1항 또는 제2항에 따른 티타늄 임플란트의 표면처리 및 보관 방법에 의해 제조된 티타늄 임플란트.
제6항에 있어서,
상기 티타늄 임플란트는 치과용인 것을 특징으로 하는 티타늄 임플란트.