KR20200005928A

KR20200005928A - 박테리아 차단용 필름, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 의료 기기

Info

Publication number: KR20200005928A
Application number: KR1020180079542A
Authority: KR
Inventors: 박승철; 임현의
Original assignee: 한국기계연구원
Priority date: 2018-07-09
Filing date: 2018-07-09
Publication date: 2020-01-17
Also published as: KR102173034B1

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 제조 방법은 기판 위에 복수개의 입자를 하나의 층으로 배치하는 단계, 상기 입자를 식각하여 상기 기판 위에 전사용 돌기를 형성하는 단계, 상기 전사용 돌기에 대응하는 음각 형상을 가지는 고분자 몰드를 제조하는 단계, 상기 고분자 몰드의 음각 형상에 대응하는 고분자 돌기를 가지는 필름을 제조하는 단계를 포함하고, 상기 인접하는 고분자 돌기 사이의 간격은 나노 미터 크기일 수 있다.

Description

박테리아 차단용 필름, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 의료 기기{FILM FOR BLOCKING BACTERIA, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND MEDICAL CARE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 박테리아 차단용 필름, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 의료 기기에 관한 것이다.

필름의 표면으로부터 박테리아를 제거 또는 차단하기 위한 방법으로는 의약품으로 필름의 표면을 처리하는 방법과, 70% 에탄올로 필름의 표면을 처리하는 방법 등이 대표적이다.

의약품으로 필름을 표면을 처리하는 방법은 박테리아를 살균 가능한 약품을 필름의 표면에 도포하는 방법으로서, 시간이 지남에 따라 의약품이 소모되어 살균력이 약화되며, 의약품에 대한 내성이 생길 수 있다.

70% 에탄올로 필름의 표면을 처리하는 방법은 70% 희석된 에탄올을 이용하여 물리 화학적으로 박테리아를 제거하는 방법으로서, 시간이 지남에 따라 에탄올이 증발하게 되어 살균력이 약화되며, 인체 내부에는 적용하기 어렵다.

본 발명은 전술한 배경 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 살균력이 유지되며 인체 내부에도 적용 가능한 박테리아 차단용 필름, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 의료 기기를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름은 고분자 물질을 포함하는 평탄부, 상기 평탄부 위에 형성되는 복수개의 고분자 돌기를 포함하고, 상기 인접하는 고분자 돌기 사이의 간격은 나노 미터 크기일 수 있다.

상기 고분자 돌기는 원뿔 형상, 원뿔대 형상, 원기둥 형상 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.

상기 고분자 돌기의 표면 위에 형성된 불소계 고분자층을 더 포함할 수 있다.

상기 불소계 고분자층 위에 형성된 복수개의 촉매를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 제조 방법은 기판 위에 복수개의 입자를 하나의 층으로 배치하는 단계, 상기 입자를 식각하여 상기 기판 위에 전사용 돌기를 형성하는 단계, 상기 전사용 돌기에 대응하는 음각 형상을 가지는 고분자 몰드를 제조하는 단계, 상기 고분자 몰드의 음각 형상에 대응하는 고분자 돌기를 가지는 필름을 제조하는 단계를 포함하고, 상기 인접하는 고분자 돌기 사이의 간격은 나노 미터 크기일 수 있다.

상기 입자를 식각하여 상기 기판 위에 전사용 돌기를 형성하는 단계는 상기 입자를 플라즈마 식각하여 상기 기판 위에 임시 전사용 돌기를 형성하는 단계, 그리고 상기 임시 전사용 돌기를 산처리하여 상기 기판 위에 전사용 돌기를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 전사용 돌기는 상기 임시 전사용 돌기보다 뾰족할 수 있다.

상기 고분자 몰드를 제조하는 단계는 상기 기판 위의 전사용 돌기 위에 제1 고분자 물질을 코팅하는 단계, 상기 제1 고분자 물질을 경화하여 상기 음각 형상을 가지는 고분자 몰드를 형성하는 단계, 그리고 상기 기판으로부터 상기 고분자 몰드를 분리하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 고분자 돌기를 가지는 필름을 제조하는 단계는 상기 고분자 몰드의 음각 형상에 제2 고분자 물질을 코팅하는 단계, 상기 제2 고분자 물질을 경화하여 상기 고분자 돌기를 가지는 필름을 형성하는 단계, 그리고 상기 고분자 몰드로부터 상기 고분자 돌기를 가지는 필름을 분리하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 고분자 물질은 PDMS를 포함하고, 상기 제2 고분자 물질은 PUA를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 의료 기기는 인체에 삽입되는 인체 삽입 소자, 그리고 상기 인체 삽입 소자의 표면에 형성되는 박테리아 차단용 필름을 포함하고, 상기 박테리아 차단용 필름은 고분자 물질을 포함하는 평탄부, 상기 평탄부 위에 형성되는 복수개의 고분자 돌기를 포함하고, 상기 인접하는 고분자 돌기 사이의 간격은 나노 미터 크기일 수 있다.

상기 인체 삽입 소자는 의료용 카테터(catheter)를 포함하고, 상기 의료용 카테터의 곡률 반경은 5mm 이상이고, 상기 박테리아 차단용 필름의 곡률 반경은 5mm 이상 10mm이하일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름은 시간 경과에도 살균력이 유지되며, 인체 내부에도 적용이 가능하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름은 인체 삽입 소자 및 기구에 적용 가능하므로, 인체 삽입 소자 및 기구에 의한 감염 및 염증 발생을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 A 부분의 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 제조 방법의 순서도이다.
도 4 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 제조 방법을 순서대로 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 개략적인 사시도이다.
도 16은 도 15의 B 부분의 확대 사시도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름을 포함하는 의료기기의 개략적인 사시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

그러면 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름에 대하여 도 1 및 도 2를 참고로 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 A 부분의 확대 단면도이다.

우선, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름(100)은 고분자 물질을 포함하는 평탄부(10), 평탄부(10) 위에 형성되는 복수개의 고분자 돌기(20)를 포함한다. 평탄부(10) 및 고분자 돌기(20)는 PUA (polyurethane acrylate)를 포함할 수 있다.

평탄부(10) 및 고분자 돌기(20)는 PUA (polyurethane acrylate)와 같은 고분자로 이루어지며, 평탄부(10)의 두께는 50 ㎛ 내지 60 ㎛이므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름(100)은 플렉서블할 수 있다.

이러한 복수개의 고분자 돌기(20)에서 인접하는 고분자 돌기(20) 사이의 간격(d1)은 나노 미터 크기일 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름은 나노 미터 크기의 간격(d)을 가지는 고분자 돌기(20)에 의해 대략 마이크로 미터 크기의 박테리아를 용이하게 차단하거나 제거할 수 있다. 본 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름은 의양품 또는 에탄올로 표면 처리를 하지 않아도 되므로, 시간 경과에도 살균력이 유지되며, 인체 내부에도 적용이 가능하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름(100)은 나노 미터 크기의 간격(d)을 가지는 복수개의 고분자 돌기(20)를 포함하므로, 물과의 상호 작용이 최소화되는 초발수 표면 특성을 가진다. 즉, 본원의 박테리아 차단용 필름(100)은 매우 날카로운 표면을 형성하게 되므로, 물의 접촉각이 150도 이상이 되는 초발수 표면을 가지게 된다. 따라서, 별도의 초발수 표면의 형성 공정 없이도 초발수 표면 특성을 가지게 된다. 이와 같이, 본원의 박테리아 차단용 필름(100)의 표면에서 물과의 접촉이 최소화되므로, 박테리아를 차단하기 용이하다.

본 실시예의 도 1 및 도 2에는 고분자 돌기의 형상이 원뿔 형상인 실시예를 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 원뿔대 형상 또는 원기둥 형상 등 다양한 형상으로 제조될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 제조 방법에 대해 이하에서 도면을 참고로 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 제조 방법의 순서도이고, 도 4 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 제조 방법을 순서대로 도시한 도면이다.

우선, 도 3 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 기판(50) 위에 복수개의 입자(40)를 하나의 층으로 배치한다(S10). 이에 대해 이하에서 도면을 참고로 상세히 설명한다.

우선, 도 4에 도시한 바와 같이, 수조(water bath)(30)를 준비하고, 수조(30) 내에 용액(31)을 채운다. 용액(31)은 물(water), 실리콘 오일(silicon oil), 에탄올(ethanol) 등을 포함할 수 있다. 그리고, 수조(30) 내에 복수개의 입자(40)를 위치시킨다. 입자(40)는 마이크로 미터 내지 나노 미터의 제1 직경(D1)을 가질 수 있다. 입자(40)는 폴리스틸렌(polystyrene, PS), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate, PMMA) 등의 폴리머를 포함할 수 있다.

용액(31)의 밀도는 입자(40)의 밀도보다 클 수 있다. 따라서, 복수개의 입자(40)는 용액(31) 위에 뜨게 되므로, 하나의 층으로 배치된다.

다만, 용액(31)이 물인 경우, 폴리머를 포함하는 입자(40)의 밀도는 약 1.05로서 물보다 크나, 마이크로 미터 내지 나노 미터의 제1 직경(D1)을 가지므로, 이러한 표면 특성으로 인해 입자(40)는 용액(31) 위에 하나의 층으로 뜨게 된다. 또한, 폴리머를 포함하는 입자(40)는 이후의 플라즈마 식각 공정에서 식각이 용이하므로 입자(40)의 크기를 용이하게 조절할 수 있다.

한편, 2.6 wt% 내지 10 wt%의 폴리스틸렌을 포함하는 입자(40)를 에탄올과 소정의 무게비로 섞을 수 있다. 이 경우, 에탄올은 입자(40)가 용액(31)의 표면에서 잘 퍼져나가도록 도와준다. 입자의 크기가 클수록 에탄올의 비율은 클 수 있다. 예컨대, 입자(40)의 직경이 500nm 미만일 경우, 입자(40)와 에탄올의 무게비는 입자: 에탄올 = 2:1일 수 있다. 그리고, 입자(40)의 직경이 500nm 이상일 경우, 입자(40)와 에탄올의 무게비는 입자: 에탄올 = 1:1일 수 있다. 에탄올와 소정의 무게비로 섞인 입자(40)를 친수 처리된 유리 기판(도시하지 않음)을 이용하여 용액(31)의 표면에 흘려줄 수 있다. 이 경우, 입자(40)는 용액(31)의 표면에 퍼지게 되고, 에탄올은 용액(31)과 공기의 계면에서 순차적으로 입자(40)를 퍼지게 하여 입자(40)가 하나의 균일한 층으로 형성되게 한다.

그리고, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 기판(50)을 수조(30) 내의 물(31) 속에 침잠시켜 복수개의 입자(40)가 기판(50) 위에 하나의 층으로 배치되도록 한다. 기판(50)은 수정(quartz)를 포함할 수 있다. 이 때, 기판(50)은 제1 두께(t1)를 가질 수 있다.

다음으로, 도 3 및 도 7 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 입자(40)를 식각하여 기판(50) 위에 전사용 돌기(43)를 형성한다(S20). 이에 대해 이하에서 도면을 참고로 상세히 설명한다.

도 7에 도시한 바와 같이, 기판(50) 위의 복수개의 입자(40)를 플라즈마 식각하여 제1 직경(D1)보다 작은 제2 직경(D2)을 가지는 복수개의 입자(40)를 형성한다. 이 때, 20sccm의 산소(O₂)를 주입하고, 90W의 파워, 60mTorr의 압력 하에서 약 15초 정도 플라즈마 식각 공정을 진행할 수 있다.

그리고, 도 8에 도시한 바와 같이, 제2 직경(D2)의 입자(40)를 플라즈마 식각하여 기판(50) 위에 임시 전사용 돌기(42)를 형성한다. 임시 전사용 돌기(42)는 원뿔대 형상을 가질 수 있다. 이 때, 사불화 탄소(CF₄): 수소(H₂): 산소(O₂) = 12: 18: 0.4의 비율로 가스를 주입하고, 60mTorr의 압력 하에서 약 900초 정도 플라즈마 식각을 진행할 수 있다. 그리고, 도 9에 도시한 바와 같이, 플라즈마 식각 시 산소(O₂)의 농도를 증가시킴으로써, 임시 전사용 돌기(42)가 원뿔형 형상을 가지게 할 수 있다. 이 때, 기판(50)은 플라즈마 식각에 의해 제1 두께(t1)보다 작은 제2 두께(t2)를 가질 수 있다.

다음으로, 도 10에 도시한 바와 같이, 임시 전사용 돌기(42)를 산처리하여 기판(50) 위에 전사용 돌기(43)를 형성할 수 있다. 산처리는 약 5%의 불산(HF) 등을 60초 사용하여 진행할 수 있다. 전사용 돌기(43)는 도 9에 도시된 임시 전사용 돌기(42)보다 뾰족한 원뿔형 형상을 가질 수 있다. 이 때, 인접하는 전사용 돌기(43) 사이의 간격(d2)은 나노 미터 크기일 수 있다.

다음으로, 도 3 및 도 11 내지 도 13에 도시한 바와 같이, 전사용 돌기(43)에 대응하는 음각 형상(61)을 가지는 고분자 몰드(mold)(60)를 제조한다(S30). 이에 대해 이하에서 도면을 참고로 상세히 설명한다.

도 11에 도시한 바와 같이, 기판(50) 위의 전사용 돌기(43) 위에 제1 고분자 물질을 코팅한다. 이 때, 제1 고분자 물질을 스핀 코팅 등의 방법으로 기판(50) 위에 형성할 수 있다. 제1 고분자 물질은 PDMS(Polydimethylsiloxane)를 포함할 수 있다. 제1 고분자 물질을 이루는 PDMS는 형상 변형이 용이하므로, 제1 고분자 물질은 전사용 돌기(43)의 윤곽을 따라 패턴을 가지게 된다. 그리고, 제1 고분자 물질을 경화하여 고분자 몰드(60)를 형성한다. 이 때, 고분자 몰드(60)에는 전사용 돌기(43)의 패턴에 대응하는 음각 형상(61)이 형성된다.

다음으로, 도 12에 도시한 바와 같이, 기판(50)으로부터 고분자 몰드(60)를 분리한다. 그리고, 도 13에 도시한 바와 같이, 고분자 몰드(60)를 뒤집어 음각 형상(61)이 상부로 노출되게 한다.

다음으로, 도 14 및 도 1에 도시한 바와 같이, 고분자 몰드(60)의 음각 형상(61)에 대응하는 고분자 돌기(20)를 가지는 필름을 제조한다(S40). 이에 대해 이하에서 도면을 참고로 상세히 설명한다.

도 14에 도시한 바와 같이, 고분자 몰드(60)의 음각 형상(61)에 제2 고분자 물질을 코팅한다. 이 때, 제2 고분자 물질을 스핀 코팅 등의 방법으로 고분자 몰드(60) 위에 형성할 수 있다. 제2 고분자 물질은 PUA (polyurethane acrylate)를 포함할 수 있다. 제2 고분자 물질을 이루는 PUA는 형상 변형이 용이하므로, 제2 고분자 물질은 고분자 몰드(60)의 음각 형상(61)을 채우며 고분자 돌기(20)를 형성하게 된다. 그리고, 제2 고분자 물질을 경화하여 고분자 돌기(20)를 가지는 필름(100)을 형성하게 된다.

다음으로, 도 1에 도시한 바와 같이, 고분자 몰드(60)로부터 고분자 돌기(20)를 가지는 필름(100)을 분리하여 박테리아 차단용 필름을 완성한다.

이때, 입자(40)의 제1 직경(D1)에 따라 고분자 돌기(20)의 주기가 결정된다. 그리고, 플라즈마 식각의 정도에 따라 고분자 돌기(20)의 측면 치수(lateral dimension)이 결정된다. 즉, 플라즈마 식각 시 산소 가스의 농도가 낮을 경우, 원뿔대형의 고분자 돌기(20)를 형성할 수 있고, 플라즈마 식각 시 산소 가스와 CF4 가스의 농도를 조절하는 경우, 원뿔형의 고분자 돌기(20)를 형성할 수 있다.

한편, 상기 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 고분자 돌기의 표면에 불소계 고분자층 및 촉매층을 형성하여 물에 대한 접촉을 보다 최소화하는 다른 실시예도 가능하다.

이하에서, 도 15 및 도 16을 참고하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름에 대해 상세히 설명한다.

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름의 개략적인 사시도이고, 도 16은 도 15의 B 부분의 확대 사시도이다.

도 15 및 도 16에 도시된 다른 실시예는 도 1 및 도 2에 도시된 일 실시예와 비교하여 불소계 고분자층 및 촉매층만을 제외하고 실질적으로 동일한 바 반복되는 설명은 생략한다.

도 15 및 도 16에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름(200)은 고분자 물질을 포함하는 평탄부(10), 평탄부(10) 위에 형성되는 복수개의 고분자 돌기(20)를 포함한다.

고분자 돌기(20)의 표면 위에 불소계 고분자층(70)이 형성될 수 있다. 이러한 불소계 고분자층(70)은 초발수 특성을 가지므로, 물과의 접촉을 보다 최소화할 수 있다. 따라서, 본원의 박테리아 차단용 필름(200)의 표면에서 물과의 접촉이 최소화되므로, 박테리아를 차단하기 용이하다.

그리고, 불소계 고분자층(70) 위에 복수개의 촉매(90)를 형성할 수 있다. 이러한 촉매(90)는 박테리아의 세포막을 파열시킬 수 있는 금속 나노 입자, 예컨대 은 나노 입자일 수 있다. 따라서, 박테리아를 차단하기 용이하다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름을 포함하는 의료기기에 대해 이하에서 도 16 및 도 17을 참고로 상세히 설명한다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름을 포함하는 의료기기의 개략적인 사시도이다.

도 17에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름을 포함하는 의료 기기(300)는 인체 삽입 소자(310), 그리고 인체 삽입 소자(310)의 표면에 형성되는 박테리아 차단용 필름(100)을 포함할 수 있다.

인체 삽입 소자(310)는 인체에 삽입되는 소자로서, 의료용 카테터(catheter)를 포함할 수 있다. 인체에 삽입되기 용이하도록 의료용 카테터(310)는 플렉서블할 수 있다.

박테리아 차단용 필름(100)은 고분자 물질을 포함하는 평탄부(10), 평탄부(10) 위에 형성되는 복수개의 고분자 돌기(20)를 포함한다. 평탄부(10) 및 고분자 돌기(20)는 PUA (polyurethane acrylate)를 포함할 수 있다.

평탄부(10) 및 고분자 돌기(20)는 PUA (polyurethane acrylate)와 같은 고분자로 이루어지며, 평탄부(10)의 두께는 50 ㎛ 내지 60 ㎛일 수 있다. 따라서, 박테리아 차단용 필름(100)은 플렉서블할 수 있다. 그리고, 박테리아 차단용 필름(100)의 곡률 반경은 5mm 이상 10mm이하일 수 있다. 따라서, 박테리아 차단용 필름(100)은 플렉서블한 인체 삽입 소자(310)에 부착될 수 있다.

도 16에 도시한 바와 같이, 고분자 돌기(20)의 표면 위에 불소계 고분자층(70)이 형성될 수 있다. 이러한 불소계 고분자층(70)은 초발수 특성을 가지므로, 물과의 접촉을 보다 최소화할 수 있다. 따라서, 본원의 박테리아 차단용 필름(200)의 표면에서 물과의 접촉이 최소화되므로, 박테리아를 차단하기 용이하다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 차단용 필름을 포함하는 의료 기기(300)는 인체에 삽입되는 인체 삽입 소자(310)의 표면에 박테리아 차단용 필름(100)을 형성하므로, 인체 삽입 소자에 의한 감염 및 염증 발생을 최소화할 수 있다.

본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

10: 평탄부 20: 고분자 돌기
30: 수조 40: 입자
42: 임시 전사용 돌기 43: 전사용 돌기
50: 기판 60: 고분자 몰드
70: 불소계 고분자층 90: 촉매

Claims

고분자 물질을 포함하는 평탄부,
상기 평탄부 위에 형성되는 복수개의 고분자 돌기
를 포함하고,
상기 인접하는 고분자 돌기 사이의 간격은 나노 미터 크기인 박테리아 차단용 필름.
제1항에서,
상기 고분자 돌기는 원뿔 형상, 원뿔대 형상, 원기둥 형상 중에서 선택된 어느 하나인 박테리아 차단용 필름.
제1항에서,
상기 고분자 돌기의 표면 위에 형성된 불소계 고분자층을 더 포함하는 박테리아 차단용 필름.
제3항에서,
상기 불소계 고분자층 위에 형성된 복수개의 촉매를 더 포함하는 박테리아 차단용 필름.
기판 위에 복수개의 입자를 하나의 층으로 배치하는 단계,
상기 입자를 식각하여 상기 기판 위에 전사용 돌기를 형성하는 단계,
상기 전사용 돌기에 대응하는 음각 형상을 가지는 고분자 몰드를 제조하는 단계,
상기 고분자 몰드의 음각 형상에 대응하는 고분자 돌기를 가지는 필름을 제조하는 단계
를 포함하고,
상기 인접하는 고분자 돌기 사이의 간격은 나노 미터 크기인 박테리아 차단용 필름의 제조 방법.
제5항에서,
상기 입자를 식각하여 상기 기판 위에 전사용 돌기를 형성하는 단계는
상기 입자를 플라즈마 식각하여 상기 기판 위에 임시 전사용 돌기를 형성하는 단계, 그리고
상기 임시 전사용 돌기를 산처리하여 상기 기판 위에 전사용 돌기를 형성하는 단계
를 포함하는 박테리아 차단용 필름의 제조 방법.
제6항에서,
상기 전사용 돌기는 상기 임시 전사용 돌기보다 뾰족한 박테리아 차단용 필름의 제조 방법.
제6항에서,
상기 고분자 몰드를 제조하는 단계는
상기 기판 위의 전사용 돌기 위에 제1 고분자 물질을 코팅하는 단계,
상기 제1 고분자 물질을 경화하여 상기 음각 형상을 가지는 고분자 몰드를 형성하는 단계, 그리고
상기 기판으로부터 상기 고분자 몰드를 분리하는 단계
를 포함하는 박테리아 차단용 필름의 제조 방법.
제8항에서,
상기 고분자 돌기를 가지는 필름을 제조하는 단계는
상기 고분자 몰드의 음각 형상에 제2 고분자 물질을 코팅하는 단계,
상기 제2 고분자 물질을 경화하여 상기 고분자 돌기를 가지는 필름을 형성하는 단계, 그리고
상기 고분자 몰드로부터 상기 고분자 돌기를 가지는 필름을 분리하는 단계
를 포함하는 박테리아 차단용 필름의 제조 방법.
제9항에서,
상기 제1 고분자 물질은 PDMS를 포함하고, 상기 제2 고분자 물질은 PUA를 포함하는 박테리아 차단용 필름의 제조 방법.
인체에 삽입되는 인체 삽입 소자, 그리고
상기 인체 삽입 소자의 표면에 형성되는 박테리아 차단용 필름
을 포함하고,
상기 박테리아 차단용 필름은
고분자 물질을 포함하는 평탄부,
상기 평탄부 위에 형성되는 복수개의 고분자 돌기
를 포함하고,
상기 인접하는 고분자 돌기 사이의 간격은 나노 미터 크기인 의료 기기.
제11항에서,
상기 고분자 돌기의 표면 위에 형성된 불소계 고분자층을 더 포함하는 의료기기.
제12항에서,
상기 불소계 고분자층 위에 형성된 복수개의 촉매를 더 포함하는 의료 기기.
제11항에서,
상기 인체 삽입 소자는 의료용 카테터(catheter)를 포함하고,
상기 의료용 카테터의 곡률 반경은 5mm 이상이고, 상기 박테리아 차단용 필름의 곡률 반경은 5mm 이상 10mm이하인 의료 기기.