低壓等離子表面處理技術(shù)為在微觀尺度的材料表面改性提供了一種既環(huán)保又經(jīng)濟(jì)的方法,而且在改性過程中不需要借助機(jī)械加工和化學(xué)試劑。采用低壓等離子表面技術(shù),既可以在材料表面實(shí)現(xiàn)清潔、激活、蝕刻,又可以修飾優(yōu)化塑料、金屬或陶瓷材料的表面,改善它們的黏結(jié)能力或賦予全新的表面性能。其潛在的醫(yī)學(xué)價(jià)值包括改善材料表面的親水性能或是疏水性能、降低表面摩擦力以及改善材料表面的阻隔性能?,F(xiàn)在,國(guó)內(nèi)外正在積極研究各種表面改性技術(shù),以達(dá)到控制組織粘連、降低組織阻力、抗栓塞或感染的目的,并可作為化療或除去某些特定蛋白細(xì)胞的抑制劑,重點(diǎn)是研究短期或長(zhǎng)期會(huì)影響組織反應(yīng)的表面性能。
等離子體處理聚合物表面
等離子體表面處理技術(shù)是一項(xiàng)僅改變表面幾個(gè)原子層就可以使大多數(shù)醫(yī)療聚合物表面吸附性得到改善的技術(shù)。例如,經(jīng)過改性的聚烯烴、硅膠和含氟聚合物材料呈現(xiàn)良好的黏結(jié)性。基于這種類似原理,采用等離子體技術(shù)在實(shí)現(xiàn)移植和聚合所需的材料表面的同時(shí),不會(huì)丟失材料自身的體特性。等離子處理不會(huì)影響材料的體物理性能,經(jīng)過等離子體處理過的材料部位與未經(jīng)等離子體技術(shù)處理的部位相比較,一般情況下在視覺上和物理上無法辨別。目前等離子體處理通常用于控制試管和實(shí)驗(yàn)室器皿的潤(rùn)濕性、血管成行氣囊和導(dǎo)尿管黏結(jié)前的處理、血液過濾膜的處理,通過改變生物材料的表面特性,以提高或抑制細(xì)胞在這些材料表面的生長(zhǎng)狀態(tài)。
等離子體表面處理通常是一個(gè)導(dǎo)致表面分子結(jié)構(gòu)改變或進(jìn)行表面原子置代的等離子體反應(yīng)過程。即使在氧氣或氮?dú)獾炔换顫姷臍夥罩校入x子體表面處理仍可以在低溫條件下產(chǎn)生高活性的基團(tuán)。在這個(gè)過程中,等離子體還會(huì)發(fā)生能量很高的紫外線,與產(chǎn)生的快離子和電子一起為打斷聚合物結(jié)合鍵和產(chǎn)生表面化學(xué)反應(yīng)提供所需的能量。只有材料表面的幾個(gè)原子層參與了這個(gè)化學(xué)過程,聚合物的本體屬性才能保持變形的可能。選用合適的反應(yīng)氣體和工藝參數(shù)就可以促進(jìn)某種唯一特定的反應(yīng),形成一種不尋常的聚合物附著物和結(jié)構(gòu)。通常可以選擇反應(yīng)物來使等離子體與基底材料發(fā)生反應(yīng),生成的是可揮發(fā)性的附著物。這些被處理材料表面的附著物因退吸附而可被真空泵抽走,不必通過進(jìn)一步的清洗或中和就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)表面的刻蝕。