特許6868085IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

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本発明は、一般に、抗菌特性を有する表面フィーチャ(features)を含む基質及びその調製方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

発明の概要
複数の一体的に形成された表面フィーチャ(surface features)を含む基質(substrate)を提供する。前記表面フィーチャは、マイクロサイズ、ナノサイズ、又はそれらの混合物であり、各表面フィーチャは、結晶相及び少なくとも1つの尖った末端を含む。 有利には、前記表面フィーチャは一体的に形成され、すなわち、それらは基質の残りの部分(the rest)と一体の本体を形成する。このような表面フィーチャの形成は、表面フィーチャを基質表面上に転写するためのスタンピング技術の使用を必要としない。 有利には、前記表面フィーチャの末端は、細胞膜脂質層に摂動を加え(perturb)、変形させ、溶解させ又は損傷させ、それによって微生物/細菌(bacteria))の生存率又は細胞数を減少させるように適合され得る。さらに、終端部は、微生物を付着させるのに寄与しない、且つ、微生物細胞増殖を実質的に阻害又は防止し、及び/又は微生物細胞数を減少させる基質表面トポロジーを提供することもできる。微生物と表面フィーチャとの間の相互作用は、本質的には(in nature)、主として又は専ら物理的であり得る。すなわち、微生物の阻害又は死滅は、非化学的手段によって達成され得る。 本開示はまた、複数の一体的に形成された表面フィーチャを含む基質に関する。前記表面フィーチャがマイクロサイズ及び/又はナノサイズであり、各表面フィーチャが結晶相及び少なくとも1つの尖った末端を含む。前記表面フィーチャは、前記基質の表面を、アルカリ及び酸化剤を含む試薬溶液と接触させるステップを含むワンステッププロセスによって形成されるか、又は得ることができる。それにより、前記基質の前記表面上に前記表面フィーチャを一体的に形成するためである。 本開示はさらに、銅表面を含む基質に関する。前記銅表面は、その上に一体的に形成された複数の表面フィーチャを含み、前記表面フィーチャがマイクロサイズ及び/又はナノサイズである。前記表面フィーチャはCu(OH)2、CuO又はそれらの混合物を含み、各Cu(OH)2又はCuOの表面構造は少なくとも1つの尖った末端を含む。 本開示はまた、亜鉛表面を含む基質に関する。前記亜鉛表面は、その上に一体的に形成された複数のマイクロサイズ及び/又はナノサイズのZnO表面フィーチャを含み、各ZnO表面フィーチャは、少なくとも1つの尖った末端を含む。 本開示はまた、抗菌特性を有する基質を製造する方法に関する。当該方法は、前記基質表面上に複数の一体的に形成された、マイクロサイズ及び/又はナノサイズの表面フィーチャを生成するため、前記基質の表面を試薬溶液と接触させるステップを含む。各表面フィーチャは、結晶相及び少なくとも1つの尖った末端を含む。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

一態様では、以下のステップを含む方法によって製造された、複数の規則的な一体形成表面構造を有する銅基質であって、: 前記銅基質の表面を試薬溶液と接触させるステップであって、前記試薬溶液はアルカリと酸化剤とを含むステップ、 を含み、 前記酸化剤が過硫酸塩、硝酸塩、ハロゲン化合物、次亜ハロゲン酸塩(hypohalites)及び過マンガン酸塩からなる群から選択され;且つ、 前・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】図1は、(A)Cu箔、(B)Cu箔上に成長するCu(OH)2ナノチューブ、(C)Cu箔上に成長するCuOナノブレードの走査型電子顕微鏡(SEM)画像、及びそれぞれの構造を確認している、それらに対応するX線回折(XRD)パターンのグラフ(D〜F)を含む。

【図2】図2は、(A)Zn箔、(B、C)Zn箔上に成長するZnOナノニードルのSEM画像、及びZn箔上のZnOナノニードルのXRDパターンのグラフ(D)を含む。

【図3】図3は、日本工業規格(JIS)Z2801/ISO22196法を用いて評価した様々な銅表面の(E.coliに対する)殺滅効果を示すインキュベーションタイムに対するコロニー形成単位(CFU)/mlのグラフである。

【図4】図4は、(A)Ptコーティングを有するサンプル及び(B)Cuコーティングを有するサンプルについて、JIS Z2801/ISO22196法を用いて評価された様々な銅表面の(E.coliに対する)殺滅効果を示すインキュベーションタイムに対するCFU/mlのグラフを含む。

【図5】図5は、JIS Z2801/ISO22196法を用いて評価された平坦なZn箔とZnOナノニードル表面の(E.coliに対する)殺滅効果を示すインキュベーションタイムに対するCFU/mlのグラフである。

【図6】図6は、JIS Z2801/ISO22196法を用いて評価された、(A)平坦なCu箔、Cu(OH)2ナノチューブ、CuOナノブレード表面、及び(B)平坦なZn箔及びZnOナノニードル表面の(S.aureusに対する)殺滅効果を示すインキュベーションタイムに対するCFU/mlのグラフを含む。

【図7】図7は、JIS Z2801/ISO22196法を用いて評価された、(A)平坦なCu箔、Cu(OH)2ナノチューブ、CuOナノブレード表面、及び(B)平坦なZn箔及びZnOナノニードル表面の(C.albicansに対する)殺滅効果を示すインキュベーションタイムに対するCFU/mlのグラフを含む。

【図8】図8は、振盪条件下水中の、ナノ構造表面の(A)Cu(OH)2ナノチューブ表面、(B)CuOナノブレード表面、及び(C)ZnOナノニードル表面の(E.coliに対する)殺滅効果を示すインキュベーションタイムに対するCFU/mlのグラフを含む。試験条件:水5ml、37℃、300r/分で振とう。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

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