一種高折射水凝膠型納米復(fù)合材料的制備方法及應(yīng)用【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明涉及一種高折射水凝膠型納米復(fù)合材料的制備及應(yīng)用?！?br>背景技術(shù)：
】[0002]隱形眼鏡（contactlens，簡稱CL)，也叫角膜接觸鏡，是一種戴在眼球角膜上，用以矯正視力或保護(hù)眼睛的鏡片。根據(jù)材料的軟硬它包括硬性、半硬性、軟性三種，隱形眼鏡不僅從外觀上和方便性方面給近視、遠(yuǎn)視、散光等屈光不正患者帶來了很大的改善，而且視野寬闊、視物逼真，此外在控制青少年近視、散光發(fā)展、治療特殊的眼病等方面也發(fā)揮了特殊的功效。全球近視患者已超過10億。中國是全球近視患者最多的國家，約有33%的人口患有近視，為世界平均水準(zhǔn)22%的1.5倍。2013年，國內(nèi)眼鏡零售市場總額近300億元，其中隱形眼鏡(包括護(hù)理產(chǎn)品）占到30%，即90億元。這意味著，隱形眼鏡市場規(guī)模近三年來一直在以約30%的速度增長。而且由于需求龐大，而且眼鏡產(chǎn)品更加豐富，這個數(shù)據(jù)將在未來幾年內(nèi)增長明顯，到2015年，國內(nèi)隱形眼鏡市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)到150億元左右。另一個數(shù)據(jù)是，2013年隱形眼鏡用戶數(shù)量新增約20%，與前幾年的新增速度大致持平。[0003]然而，中國隱形眼鏡市場仍處于發(fā)展初期，據(jù)Euromonitor的估計，中國隱形眼鏡市場(不包括護(hù)理產(chǎn)品）在2013年零售額為34億元人民幣，僅占全球隱形眼鏡市場的4%。目前中國約有3000萬人配戴隱形眼鏡，按消費(fèi)者平均每年配戴隱形眼鏡2-3副測算，我國隱形眼鏡的年需求量為7500萬副左右。但中國隱形眼鏡市場品牌較為集中，在2013年強(qiáng)生、視康、博士倫等主要國外隱形眼鏡品牌已占了85%的市場份額。若有30%的隱形眼鏡佩戴著選擇國產(chǎn)品牌，按半年拋型每副100元計算，其年銷售額將超過20億元人民幣。據(jù)研究顯示，未來三年中國隱形眼鏡市場將維持每年約20%的成長，占全球隱形眼鏡市場的比重將逐步提升至7%?？梢灶A(yù)見隱形眼鏡的市場具有十足的成長潛力。[0004]此外，無論是近視眼還是遠(yuǎn)視眼，使用一種生物相容性材料做成可折射的移植物來處理一系列長期的角膜折射的改變很明顯是一種更好的方法。明確指出精確的折射率改變的這種能力將會提高，更為重要的是這個步驟是additive和可逆的，而不是移除組織[1.2]。[0005]近些年，很多的研究機(jī)構(gòu)試圖研發(fā)各種各樣的材料來作為眼角膜的替代品[3_11]。水凝膠是第一種應(yīng)用于人的身體以及在生物領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用生物材料，例如藥物釋放、軟接觸鏡、組織工程支架、生物傳感器、軟組織替代[121]。水凝膠的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能吸取大量的水分顯著溶脹，并在溶脹之后仍保持其交聯(lián)結(jié)構(gòu)的一種聚合物。由于水凝膠生物材料與軟組織有著相似的物理性能，使得水凝膠材料與細(xì)胞和組織有著相似的流體動力學(xué)性能，同時，材料表面的親水性和聚合物鏈高的內(nèi)在流動性也可以改善它的生物相容性[17'18]。然而，由于水的折射率只有1.33,較低，而水凝膠生物材料的含水量高，所以其折射率也不是很高。而對于同一視力矯正度來說，折射率越低，其光學(xué)中心就需要做得越厚，從而影響了其佩戴的舒適性。[0006]參考文獻(xiàn)：[0007][I]KhanB，DudenhoeferEJ，DohlmanCH.Keratoprosthesis:anupdate.CurrOpinOphthalmol2001;12:282-7·[0008][2]EvansMD，XieRZ，F(xiàn)abbriM，BojarskiB，ChaoukH，WilkieJS，etal.Progressinthedevelopmentofasyntheticcornealonlay.InvestOphthalmolVisSci2002;43:3196-201.[0009][3]Trinkaus-RandallV，BanwattR，CapecchiJ，LeibowitzHM，F(xiàn)ranzblauC.Invivofibroplasiaofaporouspolymerinthecornea.InvestOphthalmolVisSci1991;32:3245-51.[0010][4]ChirilaTV?ConstableIJ?CrawfordGJ?VijayasekaranS?ThompsonDE?ChenYC，etal.Poly(2-hydroxyethylmethacrylate)spongesasimplantmaterials:invivoandinvitroevaluationofcellularinvasion.Biomaterials1993；14:26-38.[0011][5]DrubaixI，LegeaisTM，Malek_ChehireN，SavoldelliΜ，Μθ'nascheM，RobertL，etal.Collagensynthesizedinfluorocarbonpolymerimplantintherabbitcornea.ExpEyeRes1996;62:367-76.[0012][6]VijayasekaranS?FittonJH?HicksCR?ChirilaTV?CrawfordGJ?ConstableIJ.CelIviabilityandinflammatoryresponseinhydrogelspongesimplantedintherabbitcornea.Biomaterials1998;19:2255-67.[0013][7]ZiegelaarBW，F(xiàn)ittonJH，ClaytonAB，PlattenST，MaleyMAL，ChirilaTV.Themodulationofcornealkeratocyteandepithelialcellresponsestopoly(2-hydroxyethylmethacrylate)hydrogelsurfaces:phosphorylationdecreasescollagenaseproductioninvitro.Biomaterials1999;20:1979-88.[0014][8]CrawfordGJ?HicksCR?LouX?VijayasekaranS?TanD?MulhollandB?etal.TheChirilaKeratoprosthesis:phaseIhumanclinicaltrial.Ophthalmology2002;109:883-9.[0015][9]CarlssonDJ，LiF?ShimmuraS?GriffithM.Bioengineeredcorneas:howclosearewe?CurrOpinOphthalmol2003;14:192-7.[0016][10]MyungD，KohW，BakriA，ZhangF，MarshallA，KoJ，etal.Designandfabricationofanartificialcorneabasedonaphotolithographicallypatternedhydrogelconstruct.BiomedMicrodev2007;9:911-22.[0017][ll]MyungD?DuhamalPE?CochranJR?TaCN?FrankCff.Developmentofhydrogel-basedKeratoprostheses:amaterialsperspective.BiotechnolProg2008；24:735-41.[0018][12]ffichterle0，LimD.HydrophiIicgelsforbiologicaluse.Nature1960;185:117-8.[0019][13]SchmalijohannD，0swaldJ，JorgersenB，NitschkeM，BeyerleinD，WernerC.Thermo-responsivepNiPAAm-g-PEGfilmsforcontrolledcelldetachment.Biomacromolecules2003;4:1733-9.[0020][14]SenM，AvciEN.Radiationsynthesisofpoly(N-vinyl-2-pyrrolidone)-jcarrageenanhydrogelsandtheiruseinwounddressingapplications.I.Preliminarylaboratorytests.JBiomedMaterResA2005；74A:187-96.[0021][15]PeppasNA?HiItJZ?KhademhosseiniA?LangerR.Hydrogelsinbiologyandmedicine:frommolecularprinciplestobionanotechnology.AdvMater2006；18:1345-60.[0022][16]KopecekJ.Hydrogelbiomaterials:asmartfuture?Biomaterials2007；28:5185-92.[0023][17]ParkJH?BaeYH.Hydrogelsbasedonpoly(ethyleneoxide)andpoly(tetramethyIeneoxide)o當(dāng)前第1頁1 2 3 4 5