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複合材料及びその製造方法

国内特許コード P200017086
整理番号 (S2017-0597-N0)
掲載日 2020年8月4日
出願番号 特願2019-510218
出願日 平成30年3月30日(2018.3.30)
国際出願番号 JP2018013534
国際公開番号 WO2018181858
国際出願日 平成30年3月30日(2018.3.30)
国際公開日 平成30年10月4日(2018.10.4)
優先権データ
  • 特願2017-070070 (2017.3.31) JP
発明者
  • 西澤 松彦
  • 長峯 邦明
  • 冨永 悌二
  • 中川 敦寛
  • 徳江 彩子
出願人
  • 国立大学法人東北大学
発明の名称 複合材料及びその製造方法
発明の概要 本発明の目的は、電気配線を有する電極材料を目的とする部位に安全に装
着する方法を提供することである。
前記課題は、本発明の基材(1)と、前記基材(1)上に設けられた多孔
質体(2)と、前記基材(1)表面から始端し前記多孔質体(2)内部に伸
びるポリマー(3)と、を含む複合材料であって、前記基材(1)が絶縁性
基材又は導電性基材であり、そして前記基材(1)に接触する磁性粒子を含
む絶縁性基材パッド(4)を有することを特徴とする複合材料によって解決
することができる。
従来技術、競合技術の概要

医療における診断及び治療の手法として、各種機器を用いた心電、筋電、又は脳電等の生体が発する電気信号の計測、及び通電(電気刺激)による生体機能の制御が、一般的に行われている。このような手法においては、機器の一部である電極が、機器と生体とのインターフェースとなっている。最近、電極材料と、生体親和性に優れるハイドロゲルを基板に用いた複合電極体が報告されている(特許文献1及び非特許文献1)。これらの複合電極体では、電極材料及びハイドロゲル(多孔質体)を接触させた界面において、電極材料表面からゲル内部への導電性高分子をグラフト重合させることによって、接着層を形成させている。そして、ハイドロゲルを構成する高分子鎖と導電性高分子とが相互に絡み合うことにより、電極材料とハイドロゲルとが強固に接着することが報告されている。
しかしながら、これらの電極材料の生体内の内視鏡下の限られた閉鎖空間内での使用を考えた場合、長い電気配線を直接引き出すことは狭い作業空間内で他の道具と絡みあってしまう危険性がある。

産業上の利用分野

本発明は、複合材料及び複合材料の製造方法に関する。本発明によれば、複合電極体を生体内の局部に戴置した後に電気配線を容易に設置することができる。

特許請求の範囲 【請求項1】
基材と、前記基材上に設けられた多孔質体と、前記基材表面から始端し前記多孔質体内部に伸びるポリマーと、を含む複合材料であって、
前記基材が絶縁性基材又は導電性基材であり、そして前記基材に接触する、磁性粒子を含む絶縁性基材パッドを有することを特徴とする複合材料。

【請求項2】
前記基材が絶縁性基材である場合に、前記ポリマーが絶縁性ポリマー及び/又は導電性ポリマーであり、前記絶縁性基材に接触する導電性基材を更に有する、請求項1に記載の複合材料。

【請求項3】
前記絶縁性基材及び磁性粒子を含む絶縁性基材パッドが一緒になって、磁性粒子含有絶縁性基材を構成する、請求項1又は2に記載の複合材料。

【請求項4】
前記基材が導電性基材である場合に、前記ポリマーが導電性ポリマー及び/又は絶縁性ポリマーである、請求項1に記載の複合材料。

【請求項5】
前記磁性粒子が、鉄、鉄酸化物、窒化鉄、炭化鉄、ニッケル、コバルト、又はネオジムである、請求項1~4のいずれか一項に記載の複合材料。

【請求項6】
前記絶縁性基材が、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリ乳酸、ポリ(ラクチド-co-グリコリド)共重合体、ポリジオキサノン、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体、ポリアクリル酸エステル、アクリロニトリルエチレンプロピレンゴムスチレン共重合体、アクリロニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルスチレンアクリレート共重合体、ポリブタジエン、ビスマレイミドトリアジン、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、サイクリックブチルテレフタレート、クレゾールホルムアルデヒド、カルボキシメチルセルロース、ニトロセルロース、ヒドリンゴム、セルロースプロピオネート、塩素化塩化ビニル、クロロプレンゴム、カゼイン、セルローストリアセテート、ジアリルフタレート、エチレンクロロトリフルオロエチレン共重合体、エチレンジアミン四酢酸、エチレンエチルアクリレート共重合体、エチレンメチルアクリレート共重合体、エチレンメタクリル酸、エポキシ樹脂、エチレンプロピレンジエン三元共重合体、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチルビニルエーテル共重合体、パーフルオロゴム、ポリエチレン、ポリスチレン、ブチルゴム、イソプレンゴム、ジフェニルメタンイソシアネート、メラミンホルムアルデヒド、ニトリルゴム、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイソブチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ナイロン、ポリフッ化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、スチレンブタジエン、シリコーン、ポリエステル、テフロン(登録商標)、ポリテトラフルオロエチレン、及びSiOからなる群から選択される、請求項1~5のいずれか一項に記載の複合材料。

【請求項7】
前記複合材料が複合電極体である、請求項1~6のいずれか一項に記載の被覆複合材料。

【請求項8】
(A)磁性粒子を含む絶縁性基材パッドを調製する工程、
(B)前記磁性粒子含有絶縁性基材パッドに接触するように磁性粒子を含まない絶縁性基材を形成し、絶縁性基材層を得る工程、
(C)絶縁性基材層の表面に重合開始部を導入する重合開始部導入工程、
(D)前記絶縁性基材層の重合開始部が導入された表面の反対側の面に接触して導電性基材層を作製する工程、
(E)多孔質体中にモノマーを含浸させるモノマー含浸工程、
(F)前記重合開始部を重合開始点として前記モノマーの重合反応を行う、重合工程、
を含むことを特徴とする複合材料の製造方法。

【請求項9】
前記モノマーの重合反応は、ラジカル重合反応である、請求項8に記載の複合材料の製造方法。

【請求項10】
前記モノマーの重合は、熱反応、光反応、及び酸化還元反応からなる群より選択される少なくとも1つにより開始される、請求項8又は9に記載の複合材料の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2019510218thum.jpg
出願権利状態 公開
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