一种薄膜型人工晶状体的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种制备薄膜型人工晶状体的方法及由该方法制备得到的产品。本发明专利技术采用常规的物理或者化学方法将光学薄膜材料镀在人工晶状体的表面，制成增透膜人工晶状体或增反膜人工晶状体。本发明专利技术方法通过控制镀膜的厚度和层数，以控制通过人工晶状体的光线，使得通过的光线具有一定的波长，一定的强度，能够达到有针对性的改善使用人工晶状体患者的视觉功能质量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜型人工晶状体的制备方法
本专利技术涉及一种人工晶状体，尤其涉及一种薄膜型人工晶状体的制备方法及由该方法制备得到的产品，属于光学领域。
技术介绍
光学薄膜如增透膜、增反膜、分光膜、滤光膜、偏振或者消偏振膜等是以光的干涉等特性为基础设计出的光学器件。光学薄膜已被广泛用于光学仪器、通信、建筑、医疗、空间技术等领域，而新工艺、新材料、新技术的不断发展使其有着十分广阔的应用前景。人工晶状体是白内障摘除手术后取代摘除的自身混浊晶体的材料，目前临床对于人工晶状体的关注主要是术后的光学成像功能。普通人工晶状体不能对通过的光线进行控制或选择，即不能根据患者的需要，控制所通过的光线具有一定的波长，一定的强度。例如，年龄相关性黄斑变性的病人的人工晶状体如果能够滤掉对视网膜RPE细胞有损害作用的蓝光，对于病人视力的恢复和改善极有裨益，而这也正是普通人工晶状体所不能够实现的。光学薄膜可以赋予人工晶状体本身所不具有的光学、化学、机械性能。比如增透膜使某个波段的光减少反射，增加透射；增反膜使某个波段的光增加反射，减少透射。—各种膜的组合可以赋予人工晶状体更多的特性。目前没有任何一种人工晶状体使用光学薄膜技术增加人工晶状体的增透、增反的光学特性。人工晶状体作为眼内的光学器件，其与光学薄膜的结合必定能够使人工晶状体发挥更大的作用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种制备薄-->膜型人工晶状体的方法。本专利技术所要解决的技术问题是通过以下技术途径来实现的：一种制备薄膜型人工晶状体的方法，包括：利用常规的物理或者化学方法将光学薄膜材料镀在人工晶状体的表面，制成增透光学薄膜或增反光学薄膜；其中所制成增透膜的要求如下：膜层的光学厚度nh＝(2k-1)×λ/4(n为光学薄膜的折射率，h为光学薄膜的厚度，k为任意正整数，λ为目标光的波长)，且为低膜(即n房水＝1.334＜n＜n2，n房水为房水的折射率，n为光学薄膜的折射率，n2为人工晶状体的折射率)，膜层数为单层；其中所制成增反膜的要求如下：膜层的光学厚度nh＝(2k-1)×λ/4(n为光学薄膜的折射率，h为光学薄膜的厚度，k为任意正整数，λ为目标光的波长)，且为高膜(即n房水＝1.334＜n＞n2，n房水为房水的折射率，n为光学薄膜的折射率，n2为人工晶状体的折射率)，膜层数为任意层数。目标光的波长决定光学薄膜的厚度[膜层的光学厚度nh＝(2k-1)×λ/4(n为薄膜的折射率，h为薄膜的厚度，k为任意正整数，λ为目标光的波长)]，所述的目标光是指七种可见光，即红光、橙光、黄光、绿光、青光、蓝光、紫光，这七种可见光的波长范围分别如下：紫光λ＝397-424nm，蓝光λ＝424-455nm，青光λ＝455-492nm，绿光λ＝492-575nm，黄光λ＝575-585nm，橙光λ＝585-647nm，红光λ＝647-723nm。目标光的选择是由患者对光的要求决定的。例如，蓝光与年龄相关性黄斑变性有关，对于年龄相关性黄斑变性患者，可以选择蓝光增反膜人工晶状体滤掉蓝光。绿光与视觉感受器细胞的损伤有关，对于视觉感受器细胞疾病的患者，可以选择绿光增反膜人工晶状体滤掉绿光。如果低视力患者对绿光敏感，可以选择绿光增透膜人工晶状体；对红光敏感，则可以选择红光增透膜人工晶状体。所述的光学薄膜材料要求具有较好的透明性、生物相容性、光学特性、稳定性，与人工晶状体材料表面有一定的结合力，具有与人工晶状体材料相同或者不同的折射率。满足上述要求的有机物材料或无机物材料都可用作本专利技术的光学薄膜材料。其中，有机物材料优选自聚甲基丙烯酸甲酯-->(PMMA，poly(methyl methacrylate))、硅凝胶(silicone)、水凝胶(hydrogel)、丙烯酸酯(acrylic)或聚碳酸酯(polycarbonate)或记忆体材料等，无机物材料优选为类金刚石或二氧化硅。此外，日常生活中的光学薄膜材料如多种氧化物、氟化物、硫化物等以及多种有机材料等具有很好的光学特性，如果具有很好的生物相容性，均可以用于这种人工晶状体的生产，这些均应在本专利技术的保护范围之中。现将本专利技术中优选的光学薄膜材料作一具体介绍：PMMA：聚甲基丙烯酸甲酯是生产人工晶状体最常用和观察时间最长的材料。PMMA的透光率为92％，屈光指数为1.491。生物相容性好，无退行性变，质轻不易破碎，稳定性好，对环境变化具有抵抗性，并有抗酸、抗有机溶剂的优点。直接接触角膜内皮对角膜内皮毒性大，不能高压及加热蒸汽消毒，可被YAG激光打碎。硅凝胶：主要成分是二甲基乙烯基硅氧基聚甲基硅氧烷，简称甲基乙烯基硅酮，即硅凝胶。硅凝胶比重低耐高温高压，在220-240℃不发生老化可进行高压或高温消毒。屈光指数为1.41、1.43、1.46不等，柔韧性较好，可以折叠；结构稳定，组织相容性好，可在眼内长期存留。但极易产生静电，吸附空气中的微粒及眼内新陈代谢产物，吸附在晶体表面的颗粒样物质可以明显影响其透明度，严重者可以形成膜样物质包绕晶体。韧性差，抗拉力和抗撕力差，目前作为人工晶状体材料得到了广泛应用，比较有代表性的人工晶状体有如AMO Array、Alcon Acrosof Natural、非球面人工晶状体(Technis、Z-Sharp)、Toric(带柱镜度数)等。水凝胶：化学性质稳定，耐高温，韧性好，不易断，脱水后质硬，含水率38％-55％，可高达60％。屈光指数为1.43、1.47，干燥时折射率1.49，吸水率与屈光指数成反比。但富有渗水性可以使眼内新陈代谢排泄物进入内部而黏附污染，蛋白沉积，使其透明性降低。丙烯酸酯：丙烯酸酯多聚物是由甲基丙烯酸酯(MMA，又称为苯乙基丙烯酸甲酯)、羟乙基甲基丙烯酸(HEMA，Hydroxyethylmethacrylate)及其它交联体聚合而成的一类多聚物，简称丙烯酸酯。可被高度纯化，性质稳定，透明性极佳，弹性较小，展开缓慢，屈光指数为1.48～1.55。疏水性-->丙烯酸酯材料作为人工晶状体材料得到了广泛的应用，有代表性的产品有Alcon Acrysof系列(如MA30BA、MA60BA、SA30AL、SA60AT等)，AMO AR40、Sensar等。聚碳酸酯：折射率＞1.59，制成的人工晶状体光学面薄，质软耐高温，具有良好的可塑性，良好的弯曲疲劳度和抗张力度。不产生生物降解。能高压消毒。其他材料：记忆材料为甲基丙烯酸甲酯、羟乙基甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸酯羟基苯酚及乙烯乙二醇二丙烯酸酯交联聚合而成的三维网状结构，低于25℃质硬，体温加热变软，通过“记忆”恢复原状。类金刚石：类金刚石薄膜作为新型的薄膜材料，具有优异的红外光学、力学、电学、声学、热学等性能，具有广阔的应用范围。作为新一代的光学材料，它具有一系列优异性能：红外区透明、硬度高、耐磨擦、化学性能稳定、耐热冲击、热膨胀系数小等，能满足日益发展的军用及民用光学仪器的需要。用类金刚石薄膜作窗口保护膜及红外光学系统的红外增透膜及保护膜，有着十分广泛的应用前景。采用脉冲真空电弧离子镀技术来镀制类金刚石薄膜，具有膜层性能稳定、方法简单等优点。二氧化硅：化学式SiO2，又称硅石，在自然界分布很广，如石英、石英砂等。无色或白色晶体，含铁时呈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备薄膜型人工晶状体的方法，包括：采用常规的物理或者化学方法将光学薄膜材料镀在人工晶状体的表面，制成增透光学薄膜或增反光学薄膜；其中所制成增透光学薄膜的要求如下：膜层的光学厚度ｎｈ＝（２ｋ－１）×λ／４，其中ｎ为光学薄膜 的折射率，ｈ为光学薄膜的厚度，ｋ为任意正整数，λ为目标光的波长；并且１．３３４＜ｎ＜ｎ↓［２］，ｎ↓［２］为人工晶状体的折射率；膜层数为单层；所制成增反光学薄膜的要求如下：膜层的光学厚度ｎｈ＝（２ｋ－１）×λ／４，ｎ为光学薄膜的折射 率，ｈ为光学薄膜的厚度，ｋ为任意正整数，λ为目标光的波长；并且１．３３４＜ｎ＞ｎ↓［２］，ｎ↓［２］为人工晶状体的折射率；膜层数为任意层数。

【技术特征摘要】
1.一种制备薄膜型人工晶状体的方法，包括：采用常规的物理或者化学方法将光学薄膜材料镀在人工晶状体的表面，制成增透光学薄膜或增反光学薄膜；其中所制成增透光学薄膜的要求如下：膜层的光学厚度nh＝(2k-1)×λ/4，其中n为光学薄膜的折射率，h为光学薄膜的厚度，k为任意正整数，λ为目标光的波长；并且1.334＜n＜n2，n2为人工晶状体的折射率；膜层数为单层；所制成增反光学薄膜的要求如下：膜层的光学厚度nh＝(2k-1)×λ/4，n为光学薄膜的折射率，h为光学薄膜的厚度，k为任意正整数，λ为目标光的波长；并且1.334＜...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓勇，王薇，
申请(专利权)人：陈晓勇，王薇，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]