等離子表面處理技術介紹

等離子表面處理技術是指通過等離子體中的高能粒子對材料表面進行轟擊，使表面物質降解，增加表面粗糙度，若等離子體中有其他活性粒子，如氧等離子，則可與表面物質發(fā)生反應而使表面活化的一種方法。等離子體處理技術可適用于纖維、塑料、橡膠以及復合材料的表面處理。

低壓等離子表面處理技術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)濟的方法，而且在改性過程中不需要借助機械加工和化學試劑。采用低壓等離子表面處理技術，既可以在材料表面實現(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，改善它們的黏結能力或賦予全新的表面性能。其潛在的醫(yī)學價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。現(xiàn)在，國內外正在積極研究各種表面改性技術，以達到控制組織粘連、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胞的抑制劑，重點是研究短期或長期會影響組織反應的表面性能。

等離子表面處理技術是一項僅改變表面幾個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。例如，經(jīng)過改性的聚烯烴、硅膠和含氟聚合物材料呈現(xiàn)良好的黏結性。基于這種類似原理，采用等離子表面處理技術在實現(xiàn)移植和聚合所需的材料表面的同時，不會丟失材料自身的體特性。等離子表面處理不會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。目前等離子表面處理通常用于控制試管和實驗室器皿的潤濕性、血管成行氣囊和導尿管黏結前的處理、血液過濾膜的處理，通過改變生物材料的表面特性，以提高或抑制細胞在這些材料表面的生長狀態(tài)。

等離子表面處理通常是一個導致表面分子結構改變或進行表面原子置代的等離子體反應過程。即使在氧氣或氮氣等不活潑的氣氛中，等離子體處理仍可以在低溫條件下產(chǎn)生高活性的基團。在這個過程中，等離子體還會發(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合鍵和產(chǎn)生表面化學反應提供所需的能量。只有材料表面的幾個原子層參與了這個化學過程，聚合物的本體屬性才能保持變形的可能。選用合適的反應氣體和工藝參數(shù)就可以促進某種唯一特定的反應，形成一種不尋常的聚合物附著物和結構。通常可以選擇反應物來使等離子體與基底材料發(fā)生反應，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，不必通過進一步的清洗或中和就可以實現(xiàn)對表面的刻蝕。