JPS6133859B2 - - Google Patents
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- JPS6133859B2 JPS6133859B2 JP17081682A JP17081682A JPS6133859B2 JP S6133859 B2 JPS6133859 B2 JP S6133859B2 JP 17081682 A JP17081682 A JP 17081682A JP 17081682 A JP17081682 A JP 17081682A JP S6133859 B2 JPS6133859 B2 JP S6133859B2
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- JP
- Japan
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- plasma
- support
- substance
- oxygen
- compounds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/12—Chemical modification
- C08J7/123—Treatment by wave energy or particle radiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
- C03C23/0005—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation
- C03C23/006—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by irradiation by plasma or corona discharge
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/4505—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/36—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases using ionised gases, e.g. ionitriding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B33/00—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
本発明は一般的に改質した表要を有する支持体
に関する。特に本発明は支持体の表面を気化した
物質の選ばれた種類のプラズマにさらすこにより
有機の支持体の表面を改質することに関する。 種々の支持体の表面を改質するためにプラズマ
を使用することは周知である。プラズマとは通常
の気体とは異なる性質を持つイオン、電子および
光子の反応性の高いエネルギーに満ちた混合物で
ある。４つの型の人工プラズマが利用されてい
る。それらはコロナおよびオゾン発生器型放電の
ような熱プラズマ、放電プラズマ、ビームプラズ
マおよび雑種プラズマである。約1.0W−約10KW
の電力レベルでマイクロ波の範囲の周波数の直流
または交流電源のいずれかを使用して電気的放電
プラズマを普通発生させる。 その人工プラズマを使用し、あるいは提案して
いる応用例の中には無機および有機支持体の表面
の改質がある。その改質は一般的に無機あるいは
有機ガス種のプラズマを形成し、形成したプラズ
マからの活性種の全スペクトルと支持体とを接触
することにより起こされる。プラズマ中で利用で
きる活性種の全スペクトルを使用して支持体の表
面に重合体被覆を形成するか、あるいは、支持体
表面上に様々な化学種をグラフトすることにより
支持体の表面を改質できることは知られている。
しばしば、プラズマを形成する物質を相互に作用
し、あるいは作用できる支持体との関連で選び、
支持体とプラズマとの接触による支持体の改質は
望ましく改質でなく、あるいは望ましい結果を生
ずる改質ではない。例えば、空気あるいは酸素の
プラズマを接着あるいは印刷特性を増加する目的
でポリエチレンのような重合体物質の表面を改質
するために使用してきたが改質した表面は組織培
養のような他の目的には不都合である。 本発明は重合体物質を含めて有機の支持体の改
質方法を提供し、厚さには関係なく、支持体組成
物には独立で、特定の化学官能機を支持表面に与
える。そのような方法は組織培養生成物および免
疫のような目的で表面に結合あるいはカツプリン
グしている抗体のような特定の表面化学を必要と
する応用に適している。 このように、本発明によれば、有機支持体の表
面を不可逆的に改良する方法を提供している。特
に、その表面に気化した物質のプラズマの選ばれ
た成分を接触し支持体の表面に特定の化学官能種
をグラフトすることにより有機支持体の表面を不
可逆的に変質する。使用するプラズマは電気的グ
ロー放電あるいはコロナ放電プラズマのような低
エネルギーあるいは冷プラズマである。本発明に
よつて改質する表面は支持体の表面をグラフトし
た特定の化学官能基を有し、組織培養生成物およ
び抗体の結合あるいはカツプリングのような応用
のため適する表面化学を提供する。 本発明は有機物質、特に有機重合体物質の表要
を改質する次の工程からなる方法を提供する。 反応帯域内に有機支持体を供給する。 気化した物質を反応帯域に導入する。 その物質は電気的放電条件下のようなプラズマ
を提供するのに適しているものである。適する物
質には酸素、窒素、ハロゲン、硫黄およびその化
合物を含むが、それらに制限されない。 反応帯域中で物質をイオン化工程にさらす。中
性物質、物質の陽イオン、物質の陰イオン、電子
および光子を含むプラズマを形成する。 プラズマの成分の少なくとも１つが反応帯域中
で有機支持体の表面と接することを避ける。反応
帯域中でプラズマの成分の残渣を支持体の表面に
接触する。および 有機支持体の表面に物質の特定の官能基を形成
する。 本発明はプラズマの存在下、多種の反応性種の
プラズマを支持体との接触から排除することが支
持体の表面に特定の化学官能基を与えるために利
用できるという発見に基づいている。 さて、図面について言及すると、本発明の他の
特徴および利点はプラズマの形成に適した特定の
物質、即ち、酸素に関して記載する。しかしなが
ら、本発明の方法は窒素、硫黄、アンモニア、ハ
ロゲン、その化合物およびそれらの混合物のよう
なプラズマを形成できる他の物質を使用すること
にも等しく適している。 第１図に示すように、第１のガス溜め１１、第
２のガス溜め１３および上記のガスの一方あるい
は両方を真空室１７に送る導管１５がある。ガス
流量速度を測定する流量計１９および２１、真空
室１７内の圧力を監視する真空ゲージ２３が与え
られている。バルブ２５，２７および２９を第１
のガス溜め１１、第２のガス溜め１５および真空
室１７に注入されるガス中でガスの流速を統制す
るために備えている。使用前に、バルブ３１を真
空ポンプ３３に開放して真空室１７を真空にす
る。適当な電極３５および３７を適当な電源３９
に接続している。反応器システムはトラツプ４
１、ベント導管４３およびそのバルブ４５も含
む。 第２図には本発明により処理する支持体４７を
サンプルホルダー５１中に置き、真空室１７内に
配置する。サンプルホルダーはグリツド１、グリ
ツド２およびグリツド３の３つのグリツドアセン
ブリーを含む。電気的にバイアスにできるコレク
ター４９をグリツドシステムからサンプルの他方
の面上に配置する。 サンプルは適当なホルダー５１によりグリツド
３およびコレクターの間に保たれる。 操作するとき、３つのグリツドのいずれか、あ
るいはコレクターは電極３５および３７の間で発
生したプラズマの成分を選択的に反発するため
に、陽電荷あるいは陰電荷でバイアスできる。サ
ンプルホルダー中の支持体はそれから反発されな
いプラズマの成分と反応する。 本発明は固体重合体物質の表面を変えるために
利用でき、天然および合成付加および縮合重合体
を含む。斯かる重合体物質はポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリイソブチレンおよびエチレンα
−オレフイン共重合体、ポリアクリレート、ポリ
メチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート
のようなアクリル重合体および共重合体、ポリ塩
化ビニルのようなビニルハライド重合体および共
重合体、ポリビニルメチルエーテルのようなポリ
ビニルエーテル、フツ化ポリビニリデンおよび塩
化ポリビニリデンのようなポリビニリデンハライ
ド、ポリアクリルニトリル、ポリビニルケトン、
ポリビニルアミド、ポリスチレンのようなポリビ
ニル芳香族、ポリ酢酸ビニルのようなポリビニル
エステル、エチレンメチルメタクリレート共重合
体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、
ABS樹脂およびエチレン酢酸ビニル共重合体の
ようなビニル単量体同志およびオレフインとの共
重合体、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリイ
ソプレン、合成ポリイソプレン、ポリブタジエ
ン、ブタジエン−アクリルニトリル共重合体、ポ
リクロロプレンゴム、ポリイソブチレンゴム、エ
チレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン
−ジエンゴム、イソブチレン−イソプレン共重合
体およびポリウレタンゴム、ナイロン66およびポ
リカプロラクタムのようなポリアミド、ポリエチ
レンテレフタレート、アルキド樹脂のようなポリ
エステル、フエノール−ホルムアルデヒド樹脂、
尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルム
アルデヒド樹脂、ポリカーボネート、ポリオキシ
メチレン、ポリイミド、ポリエーテル、エポキシ
樹脂、ポリウレタン、ウール、綿、絹、レーヨ
ン、レーヨン−トリアセテート、セルロース、酢
酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロ
ース、セロハン、硝酸セルロース、プロピオン酸
セルロース、セルロースエーテルおよびカルボキ
シメチルセルロースを含む。 支持体は連続的あるいは粒子状、多孔質あるい
は不透質および大小あらゆる形でよい。本発明は
結晶、粉末、プレート、ストリツプ、フイルム、
シート、ワイヤ、繊維、織物、フライメント、チ
ユーブ材料およびキヤスト、押出あるいは圧縮製
品等の表面を変えるために利用できる。 酸素を電気的グロー放電条件下に置いたときに
形成するプラズマ種は表１に示した。
に関する。特に本発明は支持体の表面を気化した
物質の選ばれた種類のプラズマにさらすこにより
有機の支持体の表面を改質することに関する。 種々の支持体の表面を改質するためにプラズマ
を使用することは周知である。プラズマとは通常
の気体とは異なる性質を持つイオン、電子および
光子の反応性の高いエネルギーに満ちた混合物で
ある。４つの型の人工プラズマが利用されてい
る。それらはコロナおよびオゾン発生器型放電の
ような熱プラズマ、放電プラズマ、ビームプラズ
マおよび雑種プラズマである。約1.0W−約10KW
の電力レベルでマイクロ波の範囲の周波数の直流
または交流電源のいずれかを使用して電気的放電
プラズマを普通発生させる。 その人工プラズマを使用し、あるいは提案して
いる応用例の中には無機および有機支持体の表面
の改質がある。その改質は一般的に無機あるいは
有機ガス種のプラズマを形成し、形成したプラズ
マからの活性種の全スペクトルと支持体とを接触
することにより起こされる。プラズマ中で利用で
きる活性種の全スペクトルを使用して支持体の表
面に重合体被覆を形成するか、あるいは、支持体
表面上に様々な化学種をグラフトすることにより
支持体の表面を改質できることは知られている。
しばしば、プラズマを形成する物質を相互に作用
し、あるいは作用できる支持体との関連で選び、
支持体とプラズマとの接触による支持体の改質は
望ましく改質でなく、あるいは望ましい結果を生
ずる改質ではない。例えば、空気あるいは酸素の
プラズマを接着あるいは印刷特性を増加する目的
でポリエチレンのような重合体物質の表面を改質
するために使用してきたが改質した表面は組織培
養のような他の目的には不都合である。 本発明は重合体物質を含めて有機の支持体の改
質方法を提供し、厚さには関係なく、支持体組成
物には独立で、特定の化学官能機を支持表面に与
える。そのような方法は組織培養生成物および免
疫のような目的で表面に結合あるいはカツプリン
グしている抗体のような特定の表面化学を必要と
する応用に適している。 このように、本発明によれば、有機支持体の表
面を不可逆的に改良する方法を提供している。特
に、その表面に気化した物質のプラズマの選ばれ
た成分を接触し支持体の表面に特定の化学官能種
をグラフトすることにより有機支持体の表面を不
可逆的に変質する。使用するプラズマは電気的グ
ロー放電あるいはコロナ放電プラズマのような低
エネルギーあるいは冷プラズマである。本発明に
よつて改質する表面は支持体の表面をグラフトし
た特定の化学官能基を有し、組織培養生成物およ
び抗体の結合あるいはカツプリングのような応用
のため適する表面化学を提供する。 本発明は有機物質、特に有機重合体物質の表要
を改質する次の工程からなる方法を提供する。 反応帯域内に有機支持体を供給する。 気化した物質を反応帯域に導入する。 その物質は電気的放電条件下のようなプラズマ
を提供するのに適しているものである。適する物
質には酸素、窒素、ハロゲン、硫黄およびその化
合物を含むが、それらに制限されない。 反応帯域中で物質をイオン化工程にさらす。中
性物質、物質の陽イオン、物質の陰イオン、電子
および光子を含むプラズマを形成する。 プラズマの成分の少なくとも１つが反応帯域中
で有機支持体の表面と接することを避ける。反応
帯域中でプラズマの成分の残渣を支持体の表面に
接触する。および 有機支持体の表面に物質の特定の官能基を形成
する。 本発明はプラズマの存在下、多種の反応性種の
プラズマを支持体との接触から排除することが支
持体の表面に特定の化学官能基を与えるために利
用できるという発見に基づいている。 さて、図面について言及すると、本発明の他の
特徴および利点はプラズマの形成に適した特定の
物質、即ち、酸素に関して記載する。しかしなが
ら、本発明の方法は窒素、硫黄、アンモニア、ハ
ロゲン、その化合物およびそれらの混合物のよう
なプラズマを形成できる他の物質を使用すること
にも等しく適している。 第１図に示すように、第１のガス溜め１１、第
２のガス溜め１３および上記のガスの一方あるい
は両方を真空室１７に送る導管１５がある。ガス
流量速度を測定する流量計１９および２１、真空
室１７内の圧力を監視する真空ゲージ２３が与え
られている。バルブ２５，２７および２９を第１
のガス溜め１１、第２のガス溜め１５および真空
室１７に注入されるガス中でガスの流速を統制す
るために備えている。使用前に、バルブ３１を真
空ポンプ３３に開放して真空室１７を真空にす
る。適当な電極３５および３７を適当な電源３９
に接続している。反応器システムはトラツプ４
１、ベント導管４３およびそのバルブ４５も含
む。 第２図には本発明により処理する支持体４７を
サンプルホルダー５１中に置き、真空室１７内に
配置する。サンプルホルダーはグリツド１、グリ
ツド２およびグリツド３の３つのグリツドアセン
ブリーを含む。電気的にバイアスにできるコレク
ター４９をグリツドシステムからサンプルの他方
の面上に配置する。 サンプルは適当なホルダー５１によりグリツド
３およびコレクターの間に保たれる。 操作するとき、３つのグリツドのいずれか、あ
るいはコレクターは電極３５および３７の間で発
生したプラズマの成分を選択的に反発するため
に、陽電荷あるいは陰電荷でバイアスできる。サ
ンプルホルダー中の支持体はそれから反発されな
いプラズマの成分と反応する。 本発明は固体重合体物質の表面を変えるために
利用でき、天然および合成付加および縮合重合体
を含む。斯かる重合体物質はポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリイソブチレンおよびエチレンα
−オレフイン共重合体、ポリアクリレート、ポリ
メチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート
のようなアクリル重合体および共重合体、ポリ塩
化ビニルのようなビニルハライド重合体および共
重合体、ポリビニルメチルエーテルのようなポリ
ビニルエーテル、フツ化ポリビニリデンおよび塩
化ポリビニリデンのようなポリビニリデンハライ
ド、ポリアクリルニトリル、ポリビニルケトン、
ポリビニルアミド、ポリスチレンのようなポリビ
ニル芳香族、ポリ酢酸ビニルのようなポリビニル
エステル、エチレンメチルメタクリレート共重合
体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、
ABS樹脂およびエチレン酢酸ビニル共重合体の
ようなビニル単量体同志およびオレフインとの共
重合体、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリイ
ソプレン、合成ポリイソプレン、ポリブタジエ
ン、ブタジエン−アクリルニトリル共重合体、ポ
リクロロプレンゴム、ポリイソブチレンゴム、エ
チレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン
−ジエンゴム、イソブチレン−イソプレン共重合
体およびポリウレタンゴム、ナイロン66およびポ
リカプロラクタムのようなポリアミド、ポリエチ
レンテレフタレート、アルキド樹脂のようなポリ
エステル、フエノール−ホルムアルデヒド樹脂、
尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルム
アルデヒド樹脂、ポリカーボネート、ポリオキシ
メチレン、ポリイミド、ポリエーテル、エポキシ
樹脂、ポリウレタン、ウール、綿、絹、レーヨ
ン、レーヨン−トリアセテート、セルロース、酢
酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロ
ース、セロハン、硝酸セルロース、プロピオン酸
セルロース、セルロースエーテルおよびカルボキ
シメチルセルロースを含む。 支持体は連続的あるいは粒子状、多孔質あるい
は不透質および大小あらゆる形でよい。本発明は
結晶、粉末、プレート、ストリツプ、フイルム、
シート、ワイヤ、繊維、織物、フライメント、チ
ユーブ材料およびキヤスト、押出あるいは圧縮製
品等の表面を変えるために利用できる。 酸素を電気的グロー放電条件下に置いたときに
形成するプラズマ種は表１に示した。
【表】
次の実施例で、ポリスチレンストリツプの支持
体を酸素プラズマの多種の成分にさらす。それか
ら支持体をＸ線光電子スペクトロスコピー
（ESCA）により試験し、ポリスチレン支持体の
表面上の化学官能基の性質を決定する。最近、
ESCAは重合体表面を100Åの深さまで調査でき
るようになつた。ESCAは結合エネルギーシフト
の測定に使用し、その結果は特定の官能基に関連
して結合エネルギーシフトを開示するプロツトを
行ない表にする。表２には酸素プラズマにより導
入した多種の化学官能基のための結合エネルギー
シフトを示す。表２に示した結合エネルギーシフ
トの範囲の図はESCAの技術に関連する標準曲線
を参照し確立する特に、C.Wagenrw、Riggs、L.
Davis、J.MoulderおよびG.Muilenberg.1979
Handbook of Ｘ−Ray Photoelecteron
Spectroscopy、Perkin−Elmer Corporation、
Physical Electronics Division、Minnesota；D.
T.ClarkおよびA.Dilks、J.Polym.Sci、Poym.
Chem.Ed.、17957（1979）およびD.T.Clark、B.
J.Cromarty、およびA.Dilks、J.Polym.Sci.
Polym.Chem.Ed.16、3173（1978）にはESCA技
術による表面−酸化炭化水素重合体の研究用の背
景のデータが豊富である。
体を酸素プラズマの多種の成分にさらす。それか
ら支持体をＸ線光電子スペクトロスコピー
（ESCA）により試験し、ポリスチレン支持体の
表面上の化学官能基の性質を決定する。最近、
ESCAは重合体表面を100Åの深さまで調査でき
るようになつた。ESCAは結合エネルギーシフト
の測定に使用し、その結果は特定の官能基に関連
して結合エネルギーシフトを開示するプロツトを
行ない表にする。表２には酸素プラズマにより導
入した多種の化学官能基のための結合エネルギー
シフトを示す。表２に示した結合エネルギーシフ
トの範囲の図はESCAの技術に関連する標準曲線
を参照し確立する特に、C.Wagenrw、Riggs、L.
Davis、J.MoulderおよびG.Muilenberg.1979
Handbook of Ｘ−Ray Photoelecteron
Spectroscopy、Perkin−Elmer Corporation、
Physical Electronics Division、Minnesota；D.
T.ClarkおよびA.Dilks、J.Polym.Sci、Poym.
Chem.Ed.、17957（1979）およびD.T.Clark、B.
J.Cromarty、およびA.Dilks、J.Polym.Sci.
Polym.Chem.Ed.16、3173（1978）にはESCA技
術による表面−酸化炭化水素重合体の研究用の背
景のデータが豊富である。
【表】
【表】
第３図は未処理ポリスチレン支持体のESCAス
キヤンを示す。π−π*ピークとは環構造ピーク
のことである。唯一の他のピークは未処理ポリス
チレン支持体の有力な特徴であるＣ−Ｃ構造であ
る。 第４図は酸素プラズマの全ての成分を含む酸素
プラズマにされたポリスチレン支持体のESCAス
キヤンを示す。表２に示した酸素プラズマに関連
した多くの官能基が酸素プラズマ中に存在する種
の全成分にさらされたポリスチレン支持体中に存
在することが理解できる。 次の実施例はポリスチレン支持体が酸素プラズ
マの一部の種にさらされている本発明の多種の特
徴を例証する。 実施例 １ ポリスチレンサンプル４７を含むサンプルホル
ダー５１を真空室１７中の平行プレート電極から
6.35mm離れた位置に置いた。平行プレート電極を
21.6cm離した。15分間で３ミクロンの圧力でシス
テムを最初ポンプ注入した。グツドアセンブリー
あるいはコレクターにバイアスしたポテンシヤル
を適用せずに電極電圧を60Hzで3.0分間処理で395
ボルトRMSに維持した。全てのグリツドはコレ
クター電流−0.25μＡで−2.5V浮動した。５c.c.／
分の流速で真空室に酸素ガスを注入し、６ミクロ
ンの圧力に維持し、酸素プラズマを確立した。酸
素プラズマの活性種の全スペクトルでの処理の結
果生じた表面化学は第４図に示す。未処理ポリス
チレン種の表面化学を第３図に示す。 実施例 ２ グリツド３を＋6Vにバイアスし陽イオンを反
発し、かつコレクターを−6Vにバイアスし陰イ
オン種を反発することよつて酸素プラズマの中性
種のみでポリスチレン表面に衝撃を与えた。コレ
クターに流れる電流は0.01μＡ未満であつた。 その結果、サンプルの表面化学は第５図に示す
ESCAスキヤンで例証する。 実施例 ３ グリツド３を−9Vに、コレクターを−60Vに維
持することにより酸素プラズマからの中性および
陽イオンでポリスチレン支持体を処理した。その
結果、サンプルの表面化学を第６図のESCAスキ
ヤンで例証する。 実施例 ４ 陰イオン、電子および中性イオンでのプラズマ
処理のため、グリツド３を＋1.0V、コレクター
を６＋Ｖおよびコレクター電流を−0.8μＡに維
持した。その結果、サンプルの表面化学を第７図
に示す。 実施例 ５ 表面の酸化の程度を選択的に制御する能力は入
射したイオン種のエネルギーを変化させることに
よつて証明する。次のサンプルを用意した。
キヤンを示す。π−π*ピークとは環構造ピーク
のことである。唯一の他のピークは未処理ポリス
チレン支持体の有力な特徴であるＣ−Ｃ構造であ
る。 第４図は酸素プラズマの全ての成分を含む酸素
プラズマにされたポリスチレン支持体のESCAス
キヤンを示す。表２に示した酸素プラズマに関連
した多くの官能基が酸素プラズマ中に存在する種
の全成分にさらされたポリスチレン支持体中に存
在することが理解できる。 次の実施例はポリスチレン支持体が酸素プラズ
マの一部の種にさらされている本発明の多種の特
徴を例証する。 実施例 １ ポリスチレンサンプル４７を含むサンプルホル
ダー５１を真空室１７中の平行プレート電極から
6.35mm離れた位置に置いた。平行プレート電極を
21.6cm離した。15分間で３ミクロンの圧力でシス
テムを最初ポンプ注入した。グツドアセンブリー
あるいはコレクターにバイアスしたポテンシヤル
を適用せずに電極電圧を60Hzで3.0分間処理で395
ボルトRMSに維持した。全てのグリツドはコレ
クター電流−0.25μＡで−2.5V浮動した。５c.c.／
分の流速で真空室に酸素ガスを注入し、６ミクロ
ンの圧力に維持し、酸素プラズマを確立した。酸
素プラズマの活性種の全スペクトルでの処理の結
果生じた表面化学は第４図に示す。未処理ポリス
チレン種の表面化学を第３図に示す。 実施例 ２ グリツド３を＋6Vにバイアスし陽イオンを反
発し、かつコレクターを−6Vにバイアスし陰イ
オン種を反発することよつて酸素プラズマの中性
種のみでポリスチレン表面に衝撃を与えた。コレ
クターに流れる電流は0.01μＡ未満であつた。 その結果、サンプルの表面化学は第５図に示す
ESCAスキヤンで例証する。 実施例 ３ グリツド３を−9Vに、コレクターを−60Vに維
持することにより酸素プラズマからの中性および
陽イオンでポリスチレン支持体を処理した。その
結果、サンプルの表面化学を第６図のESCAスキ
ヤンで例証する。 実施例 ４ 陰イオン、電子および中性イオンでのプラズマ
処理のため、グリツド３を＋1.0V、コレクター
を６＋Ｖおよびコレクター電流を−0.8μＡに維
持した。その結果、サンプルの表面化学を第７図
に示す。 実施例 ５ 表面の酸化の程度を選択的に制御する能力は入
射したイオン種のエネルギーを変化させることに
よつて証明する。次のサンプルを用意した。
【表】
測定した表面の酸素／炭素比（Ｏ／Ｃ）は第８
図に示すようにエネルギーおよびイオン種の両方
によつて決定される。 上記実施例の多種のサンプルの結合エネルギー
シフト典型を表３に示す。 本発明の方法により支持体表面に多種の化学官
能基を導入するために本発明が利用できることは
表３の試験から明らかである。
図に示すようにエネルギーおよびイオン種の両方
によつて決定される。 上記実施例の多種のサンプルの結合エネルギー
シフト典型を表３に示す。 本発明の方法により支持体表面に多種の化学官
能基を導入するために本発明が利用できることは
表３の試験から明らかである。
【表】
第１図は本発明の実施で使用する装置の概略図
である。第２図は第１図の装置で使用するサンプ
ルホルダーの透視図である。第３図から第７図ま
では多種の支持体のＸ線光電子スペクトロスコピ
ースキヤン（ESCA）であり、そのいくつかは本
発明による支持体である。第８図は酸素対炭素比
のプロツトの相異であり、異なるプラズマの種に
より多種のエネルギー水準で生ずる。 １１……ガス溜め、１３……ガス溜め、１５…
…導管、１７……真空室、３３……真空ポンプ、
３５……電極、３７……電極、５１……サンプル
ホルダー。
である。第２図は第１図の装置で使用するサンプ
ルホルダーの透視図である。第３図から第７図ま
では多種の支持体のＸ線光電子スペクトロスコピ
ースキヤン（ESCA）であり、そのいくつかは本
発明による支持体である。第８図は酸素対炭素比
のプロツトの相異であり、異なるプラズマの種に
より多種のエネルギー水準で生ずる。 １１……ガス溜め、１３……ガス溜め、１５…
…導管、１７……真空室、３３……真空ポンプ、
３５……電極、３７……電極、５１……サンプル
ホルダー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (i) 反応帯域内に有機支持体を供給し、 (ii) 気化した物質を前記の反応帯域に導入し、 前記の物質はプラズマを供給するのに適して
おり、 (iii) 前記の物質をプラズマ製造条件にさらし、そ
れによりプラズマは中性物質、前記の物質の陽
イオン、前記の物質の陰イオン、電子および光
子からなり、 (iv) 前記のプラズマの成分の少なくとも１つが前
記の有機支持体の表面に接触することを避け、 (v) 前記の支持体の表面を前記のプラズマの前記
の成分に残渣に接触し、 (vi) 前記の有機支持体の表面に前記の物質の特定
の官能基を形成する、 ことからなる有機支持体の表面に特定の化学官能
基を提供する方法。 ２ 前記のプラズマを放電条件下で製造する特許
請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 前記の気化した物質を酸素、窒素、ハロゲ
ン、硫黄、それらの化合物およびそれらの混合物
から選ぶ特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ 前記の気化した物質が酸素およびその化合物
である特許請求の範囲第３項記載の方法。 ５ 前記の気化した物質が窒素およびその化合物
である特許請求の範囲第３項記載の方法。 ６ 前記の気化した物質がハロゲンおよびその化
合物である特許請求の範囲第３項記載の方法。 ７ 前記の気化した物質が硫黄およびその化合物
である特許請求の範囲第３項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US30952581A | 1981-10-07 | 1981-10-07 | |
| US309525 | 1994-09-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5871931A JPS5871931A (ja) | 1983-04-28 |
| JPS6133859B2 true JPS6133859B2 (ja) | 1986-08-05 |
Family
ID=23198582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17081682A Granted JPS5871931A (ja) | 1981-10-07 | 1982-09-29 | 化学的に改質した表面を有する支持体およびその製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0076562B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5871931A (ja) |
| CA (1) | CA1188251A (ja) |
| DE (1) | DE3276817D1 (ja) |
| DK (1) | DK162969C (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1201400A (en) * | 1982-04-16 | 1986-03-04 | Joel L. Williams | Chemically specific surfaces for influencing cell activity during culture |
| JPS6091983A (ja) * | 1983-10-25 | 1985-05-23 | Susumu Kogyo Kk | タンパク質固定用膜担体およびその製造方法 |
| JPS6113628A (ja) * | 1984-06-27 | 1986-01-21 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | リフト・オフ・マスクの形成方法 |
| JPS61230058A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-14 | Susumu Kogyo Kk | アルブミンの定量法 |
| NZ218128A (en) * | 1985-11-01 | 1990-04-26 | Biotech Australia Pty Ltd | Etched substrate having improved binding capacity |
| DE19620634C2 (de) * | 1996-05-22 | 1998-08-27 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur Herstellung haftvermittelnder Schichten auf Kunststoffoberflächen |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2402301A1 (fr) * | 1977-09-02 | 1979-03-30 | Commissariat Energie Atomique | Appareil de micro-usinage par erosion ionique utilisant une source de plasma |
| JPS5779621A (en) * | 1980-11-05 | 1982-05-18 | Mitsubishi Electric Corp | Plasma processing device |
| US4381453A (en) * | 1980-12-31 | 1983-04-26 | International Business Machines Corporation | System and method for deflecting and focusing a broad ion beam |
-
1982
- 1982-07-12 CA CA000407097A patent/CA1188251A/en not_active Expired
- 1982-07-27 EP EP19820303953 patent/EP0076562B1/en not_active Expired
- 1982-07-27 DE DE8282303953T patent/DE3276817D1/de not_active Expired
- 1982-08-17 DK DK368482A patent/DK162969C/da not_active IP Right Cessation
- 1982-09-29 JP JP17081682A patent/JPS5871931A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0076562A2 (en) | 1983-04-13 |
| DK162969B (da) | 1992-01-06 |
| EP0076562B1 (en) | 1987-07-22 |
| DE3276817D1 (en) | 1987-08-27 |
| JPS5871931A (ja) | 1983-04-28 |
| EP0076562A3 (en) | 1983-11-02 |
| CA1188251A (en) | 1985-06-04 |
| DK162969C (da) | 1992-06-15 |
| DK368482A (da) | 1983-04-08 |
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