生体適合性部材及び生体適合性部材の形成方法
【課題】生体適合性部材を構成する各種基材と膜との密着性が良好で、かつ膜表面に高い生体適合性が付与されると共に、親水性及び耐水性にも優れた新規な生体適合性部材及びその形成方法を提供する。
【解決手段】基材と、該基材上に設けられ、下記１）及び２）を含む膜とを有する生体適合性部材であって、該膜が膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜である、生体適合性部材。
１）ホスホリルコリン基を有する化合物。
２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物。但し、前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
【解決手段】基材と、該基材上に設けられ、下記１）及び２）を含む膜とを有する生体適合性部材であって、該膜が膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜である、生体適合性部材。
１）ホスホリルコリン基を有する化合物。
２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物。但し、前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体適合性部材及び生体適合性部材の形成方法に関し、詳細には、生体適合性部材を構成する各種基材と膜との密着性が良好で、かつ膜表面に高い生体適合性が付与されると共に、親水性及び耐水性にも優れた新規な生体適合性部材及びその形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、医療用具（例えば、（補助）人工心臓、人工弁、ステント、ペースメーカーなど）に使用されている金属材料は、機械的性質についてほぼ条件を満たしているが、生体適合性（抗血栓性を含む）については必ずしも十分ではない。医療用具の生体適合性が不十分で、例えば、血液成分が医療用具の表面に接触して血栓を形成すると、血液の流れを阻害し、人体に多大な危害を加えることになる。したがって、臨床現場では、医療用具を使用した治療行為において生体の防御反応を抑制する薬物が必要となっており、この薬物を長期間使用することによる副作用は大きな問題となっている。長期間生体の中に埋め込んで使用できる医療用具の開発にとって、生体適合性（抗血栓性を含む）材料は必要不可欠である。
【０００３】
また、歯科インプラントに目を向ければ、歯周病やう蝕による歯の欠損に対しては、従来から可撤性局部義歯や架橋義歯による欠損補綴処置が行われてきた。しかし、可撤性局部義歯は金属鉤等の審美的問題や実装に対する抵抗感の問題があり、また、架橋義歯に関しては支台歯の削合という負担が避けられないという問題がある。近年、欠損補綴として歯科インプラント治療が注目され治療選択肢の一つとなっており、その症例数は飛躍的に増加している。歯科インプラント治療では、あくまで異物であるインプラント体が上皮を貫通するという環境は避けられない。したがって、この歯肉貫通部においてプラークの沈着を抑制し、いかにインプラント体周囲に炎症を起こさせないようにするかは長期にわたり歯科インプラントを機能させるための重要な課題であった。
【０００４】
上記課題を解決するために、医療用具や歯科材料自身の表面特性をコントロールすることにより抗血栓性や細胞非接着性を得る方法が提案されている。特許文献１には、金属基材上に、接着層と、抗血栓・細胞非接着性材料である２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）を接着層にグラフト重合させたＭＰＣポリマーからなる生体適合性材料層とを有する生体適合性部材が開示されている。特許文献２には、ステント上にポリブチルメタクリレートを有するプライマー層、溜層、ＭＰＣ構造を含むポリマーを有するトップコート層が形成されたステントコーティング構造体について開示されており、スプレーコーティング法によりコーティング構造を積層させるにあたり、最外層におけるリン脂質成分濃度が高くなるように濃度勾配を持たせて積層することが可能である旨の記載がある。
【０００５】
特許文献１に記載の生体適合性部材においては、生体適合層のＭＰＣがグラフト鎖として存在するため、グラフト鎖の排除体積効果によりセグメント密度を上げることが難しく、十分な抗血栓・細胞非接着性を発現できない。十分な抗血栓・細胞非接着性を得る目的で、ＭＰＣグラフト層を厚くした場合には、接着層に化学結合していないグラフト層ＭＰＣポリマーは接触する液体に溶解し、耐久性の劣化が起きるという問題があった。また、複雑な曲面等では十分な重合反応が起こりにくく、目的のグラフト層を形成できないことや、更には本来求める機能発現に対して必須ではない接着層を新たにコーティングすることで、工程増加によるコストアップも問題となる。
特許文献２に記載のコーティング構造体においては、形成しうるコーティング構造中のリン脂質成分の濃度勾配は段階的であり、層内での凝集破壊が発生しやすく、結果として密着性が低下するという問題があることがわかった。また特許文献２に記載のスプレーコーティング法では、本発明のような連続的な組成傾斜を示す膜を形成することは難しい。更に、スプレーコーティング法では基材に直接パターンニングすることは不可能であり、基材に部分的に抗血栓及び細胞非接着性を付与する要望に対応出来ないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第０９／０８１８７０号
【特許文献２】特表２００７−５３０７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本来性質が異なり、相性の悪い基材と生体適合性（抗血栓・細胞非吸着）材料（親水性）との間に密着性を付与することは難しい。そのため、従来の技術では、両方の性質を併せ持つ材料（例えば、シリカゾルゲルと有機ポリマーのハイブリッド材料）や両方の材料にある程度接着性を有する材料を接着層として設け、何とか密着性を付与させている。しかし、原理的にはそれぞれの材料にて形成される界面で剥離が起こり、十分な密着性を付与できているとは言いがたい状況であった。更に、特許文献１のように、基材表面からグラフト重合により生体適合性（抗血栓・細胞非吸着）材料を化学結合させ密着性を付与するケースが開示されているが、表面グラフト方法はセグメント密度が低く、本来の生体適合性（抗血栓・細胞非吸着性）が発現できず、実用化を考慮した場合の製造適性も乏しい等の問題がある。そこで、本発明は従来とまったく異なる発想のもと、生体適合性（抗血栓・細胞非吸着）材料（親水性）と、基材と高い密着性を有する材料が、基材に最も近い側から基材から最も離れた側まである割合で組成が傾斜した構造を形成することで、明確な異種の界面が存在せず、生体適合性（基材から最も離れた側）と基材密着性（基材に最も近い側）を高いレベルで両立することを可能にした。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、生体適合性部材を構成する各種基材と膜との密着性が良好で、かつ膜表面に高い生体適合性が付与されると共に、親水性及び耐水性にも優れた新規な生体適合性部材及びその形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は以下のとおりである。
【００１０】
〔１〕
基材と、該基材上に設けられ、下記１）及び２）を含む膜とを有する生体適合性部材であって、該膜が膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜である、生体適合性部材。
１）ホスホリルコリン基を有する化合物。
２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物。但し、前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
〔２〕
前記組成傾斜膜の膜厚が１μｍ以上であり、
前記組成傾斜膜における、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下である、上記〔１〕に記載の生体適合性部材。
〔３〕
前記重合性化合物、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物が１分子内に２個以上の重合性官能基を有する、上記〔１〕又は〔２〕に記載の生体適合性部材。
〔４〕
前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物が、２−メタクロイルオキシエチルホスホリルコリン又はその重合体である、上記〔１〕〜〔３〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔５〕
前記２）が重合性化合物の重合体であり、該重合性化合物がＮ−ビニル化合物及び（メタ）アクリレート化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、上記〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔６〕
前記重合性化合物が、Ｎ−ビニル化合物としてＮ−ビニルカプロラクタムを含む、上記〔５〕に記載の生体適合性部材。
〔７〕
前記重合性化合物中のＮ−ビニルカプロラクタムの含有量が４０質量％以上である、上記〔６〕に記載の生体適合性部材。
〔８〕
前記２）が重合性化合物の重合体であり、該重合性化合物を活性エネルギー線により重合し、硬化することにより形成される重合体である、上記〔１〕〜〔７〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔９〕
前記２）がオリゴマー又はポリマー化合物であり、該オリゴマー又はポリマー化合物がウレタン結合を含有する、上記〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔１０〕
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出する、上記〔１〕〜〔９〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１１〕
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、上記〔１０〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１２〕
前記形成工程において、前記第１及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量が０．３〜１００ｐＬである、上記〔１１〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１３〕
前記形成工程において、前記第１及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径が１〜３００μｍである、上記〔１１〕又は〔１２〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１４〕
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしての前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、上記〔１０〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１５〕
前記形成工程において、前記選択されたインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量が０．５〜１５０ｐＬである、上記〔１４〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１６〕
前記形成工程において、前記選択されたインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径が２〜４５０μｍである、上記〔１４〕又は〔１５〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１７〕
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することにより形成される生体適合性部材であって、
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、上記〔１〕〜〔９〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔１８〕
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することにより形成される生体適合性部材であって、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしての前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、上記〔１〕〜〔９〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、生体適合性部材を構成する各種基材と膜との密着性が良好で、かつ膜表面に高い生体適合性が付与されると共に、親水性及び耐水性にも優れた生体適合性部材及びその形成方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】組成傾斜膜を備える生体適合性部材の模式図
【図２】組成傾斜膜を備える生体適合性部材の模式図
【図３】組成傾斜膜作製装置の全体構成図
【図４】組成傾斜膜作製装置の描画部の概略図
【図５】描画混合法による組成傾斜膜形成を説明するための図
【図６】描画混合法の他の実施形態を説明するための図
【図７】インク混合法の実施形態に係る組成傾斜膜作製装置の全体構成図
【図８】インク混合法による組成傾斜膜形成を説明するための図
【図９】描画混合法における各インクの着弾位置を説明するための図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、基材と、該基材上に設けられ、下記１）及び２）を含む膜とを有する生体適合性部材であって、該膜が膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜である、生体適合性部材に関する。
１）ホスホリルコリン基を有する化合物。
２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物。但し、前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
以下に、本発明で使用する材料について説明する。また以下に記載する、“ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物”及び“重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物”はインク組成物として好適に使用される。
【００１４】
（ホスホリルコリン基を有する化合物）
本発明の生体適合性部材は、生体適合性（具体的には、抗血栓・細胞非接着性）材料であるホスホリルコリン基を有する化合物を含有する。
【００１５】
ホスホリルコリン基を有する化合物としては、重合性官能基を有する化合物であることが好ましい。ホスホリルコリン基を有する化合物が重合性官能基を介して、上記２）の重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物と架橋すると、後述する相互進入網目構造（ＩＰＮ構造）が形成され、表面特性としてより高い耐水性を維持することができるためである。
重合性官能基としては、（メタ）アクリロイル基、スチリル基、（メタ）アクリロイルアミド基、ビニルエーテル基等が挙げられ、（メタ）アクリロイル基、スチリル基が好ましく、（メタ）アクリロイル基が共重合性の観点から特に好ましい。なお、（メタ）アクリロイル基とは、メタアクリロイル基及びアクリロイル基の両方を包含するものとする。
【００１６】
重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物（モノマー）としては、２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）、２−アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、４−メタクリロイルオキシブチルホスホリルコリン、６−メタクリロイルオキシヘキシルホスホリルコリン、ω−メタクリロイルオキシエチレンホスホリルコリン、４−スチリルオキシブチルホスホリルコリンなどが挙げられ、共重合性、液物性の観点から、ＭＰＣであることが好ましい。
【００１７】
また、ホスホリルコリン基を有する化合物は、上記重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物（モノマー）を重合したポリマーであってもよい。この場合、上記の化合物１種からなるポリマーであっても、上記の化合物２種以上からなる共重合体であってもよい。更に、ポリマーは、重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物と他の重合性化合物との共重合体であってもよい。
【００１８】
上記他の重合性化合物としては、特に限定されるものではないが、後述の２）における重合性化合物として記載の化合物を使用することができる。
これら重合性化合物は１分子内に重合性官能基を２個以上有することが好ましく、重合性官能基を２個〜６個有することがより好ましい。これにより、強固な架橋膜、更には後述のＩＰＮ構造体が形成されるためである。
本発明においてホスホリルコリン基を有する化合物がポリマーである場合、少なくともＭＰＣを重合性モノマーとして使用し、ＭＰＣを重合して得られる重合体（以下、“ＭＰＣ重合体”と呼ぶ）であることが好ましい。これにより、抗血栓性、細胞及びタンパク非吸着性に優れるためである。
【００１９】
これらポリマーは、公知の重合方法により得られる。
ポリマーの重量分子量としては、５０００〜２０００００の範囲であることが好ましい。
【００２０】
［ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物］
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物は、前述のホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物であり、該化合物はモノマーであっても、ポリマーであってもよい。
組成物中のホスホリルコリン基を有する化合物の含有量としては、ホスホリルコリン基を有する化合物がモノマーである場合、組成物中の全質量に対し、４０質量％〜１００質量％とすることが好ましく、ホスホリルコリン基を有する化合物がポリマーである場合、組成物中の全質量に対し、５質量％〜５０質量％とすることが好ましい。これらの範囲とすることで、十分な抗血栓性、細胞及びタンパク非吸着性を発現することができる。
本発明において、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物をインクとして用いる際に、以下に説明する成分を更に含ませることができる。
【００２１】
（重合性化合物）
本発明に係るホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物は、更に重合性化合物を含有してもよい。重合性化合物としては、特に限定されるものではないが、後述の２）における重合性化合物として記載の化合物を使用することができる。
これら重合性化合物は１分子内に重合性官能基を２個以上有することが好ましく、重合性官能基を２個〜６個有することがより好ましい。これにより、強固な架橋膜、更には後述のＩＰＮ構造体が形成されるためである。なお重合性官能基としては上述と同様のものが挙げられる。
本発明に係るホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物は、更に、重合性化合物を含有しても、含有しなくてもよいが、含有する場合、該重合性化合物の組成物中の含有量は１質量％〜６０質量％が好ましく、１質量％〜４０質量％がより好ましい。
【００２２】
（ラジカル重合開始剤）
本発明に係るホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物において、重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物を重合する目的で、又は、重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物と上記２）中の重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物との架橋構造を形成する目的で、組成物は更にラジカル重合開始剤を含むことが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、２，３−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。ラジカル重合開始剤については、特開２００８−１３４５８５号公報の段落［０１４１］〜［０１５９］にも記載されており、本発明においても同様に好適に用いることができる。
「最新ＵＶ硬化技術」｛（株）技術情報協会｝（１９９１年）、ｐ．１５９、及び、「紫外線硬化システム」加藤清視著（平成元年、総合技術センター発行）、ｐ．６５〜１４８にも種々の例が記載されており本発明に有用である。
市販の光開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、ＢＡＳＦ社製の「イルガキュア６５１」、「イルガキュア１８４」、「イルガキュア８１９」、「イルガキュア９０７」、「イルガキュア１８７０」（ＣＧＩ−４０３／Ｉｒｇ１８４＝７／３混合開始剤）、「イルガキュア５００」、「イルガキュア３６９」、「イルガキュア１１７３」、「イルガキュア２９５９」、「イルガキュア４２６５」、「イルガキュア４２６３」、「イルガキュア１２７」、“ＯＸＥ０１”等；日本化薬（株）製の「カヤキュアーＤＥＴＸ−Ｓ」、「カヤキュアーＢＰ−１００」、「カヤキュアーＢＤＭＫ」、「カヤキュアーＣＴＸ」、「カヤキュアーＢＭＳ」、「カヤキュアー２−ＥＡＱ」、「カヤキュアーＡＢＱ」、「カヤキュアーＣＰＴＸ」、「カヤキュアーＥＰＤ」、「カヤキュアーＩＴＸ」、「カヤキュアーＱＴＸ」、「カヤキュアーＢＴＣ」、「カヤキュアーＭＣＡ」など；サートマー社製の“Ｅｓａｃｕｒｅ（ＫＩＰ１００Ｆ，ＫＢ１，ＥＢ３，ＢＰ，Ｘ３３，ＫＴＯ４６，ＫＴ３７，ＫＩＰ１５０，ＴＺＴ）”、ＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ」等、及びそれらの組み合わせが好ましい例として挙げられる。
【００２３】
ラジカル重合開始剤は、硬化性化合物１００質量部に対して、０．１〜１５質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは１〜１０質量部の範囲である。
【００２４】
光重合開始剤に加えて、光増感剤を用いてもよい。光増感剤の具体例として、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、ミヒラーケトン及びチオキサントンなどを挙げることができる。更にアジド化合物、チオ尿素化合物、メルカプト化合物などの助剤を１種以上組み合わせて用いてもよい。
市販の光増感剤としては、日本化薬（株）製の「カヤキュアー（ＤＭＢＩ，ＥＰＡ）」、ＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ」などが挙げられる。
【００２５】
（溶媒）
本発明において、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物は、組成傾斜膜を作製するにあたり好適な形態にするために、溶媒を用いてもよい。
溶媒としては、水、有機溶媒から適宜選択して用いることができ、沸点が５０℃以上の液体であることが好ましく、沸点が６０℃〜３００℃の範囲の有機溶媒であることがより好ましい。
溶媒は、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物中の固形分濃度が１〜５０質量％となる割合で用いることが好ましい。更には、５〜４０質量％が好ましい。この範囲において、得られるインクは作業性良好な粘度の範囲となる。
【００２６】
溶媒としては、アルコール類、ケトン類、エステル類、ニトリル類、アミド類、エーテル類、エーテルエステル類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。具体的には、具体的には、アルコール（例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、クレゾール等）、ケトン（例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等）、エステル（例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、乳酸エチル等）、脂肪族炭化水素（例えばヘキサン、シクロヘキサン）、ハロゲン化炭化水素（例えばメチレンクロライド、メチルクロロホルム等）、芳香族炭化水素（例えばトルエン、キシレン等）、アミド（例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ｎ−メチルピロリドン等）、エーテル（例えばジオキサン、テトラハイドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル等）、エーテルアルコール（例えば１−メトキシ−２−プロパノール、エチルセルソルブ、メチルカルビノール等）、フルオロアルコール類（例えば、特開平８−１４３７０９号公報 段落番号［００２０］、同１１−６０８０７号公報 段落番号［００３７］等に記載の化合物）が挙げられる。
これらの溶媒は、それぞれ単独で又は２種以上を混合して使用することができる。好ましい溶媒としては、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、イソプロパノール、ブタノールが挙げられる。
【００２７】
（添加剤）
本発明に用いるホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物には、錯化剤、分散剤、表面張力調整剤、防汚剤、耐水性付与剤、耐薬品性付与剤等の他の添加剤を含むことができる。
錯化剤としては、酢酸及びクエン酸等のカルボン酸類や、アセチルアセトン等のジケトン類、トリエタノールアミン等のアミン類等が挙げられる。また、分散剤としては、ステアリルアミン、ラウリルアミン等のアミン類等が挙げられる。
【００２８】
［重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物］
重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物は、以下に説明する重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物である。
【００２９】
（重合性化合物の重合体又はオリゴマー若しくはポリマー化合物）
本発明の生体適合性部材は、基材との密着性をもたらす樹脂材料である、重合性化合物の重合体又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する。但し、これら重合性化合物、重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
重合性化合物の重合体は、以下に説明する重合性化合物を活性エネルギー線により重合し、硬化することにより形成される重合体である。
【００３０】
重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物としては、重合性化合物のみならず、オリゴマー又はポリマー化合物においても、重合性官能基を有する化合物であることが好ましく、重合性化合物、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物が１分子内に２個以上の重合性官能基を有することがより好ましい。重合性官能基を有するホスホリルコリン基を有する化合物と重合性官能基を介して架橋すると、後述するＩＰＮ構造が形成され、より高い耐水性を維持することができるためである。重合性官能基としては、上記１）におけるホスホリルコリン基を有する化合物について説明したものと同様のものが挙げられる。
【００３１】
（重合性化合物）
本発明で用いることのできる重合性化合物は、活性エネルギー線により硬化可能な化合物であり、硬化により樹脂を形成するものである。すなわち、上記２）の重合性化合物の重合体としては、該重合性化合物を活性エネルギー線により重合し、硬化することにより形成される重合体である。
ここで、本発明でいう「活性エネルギー線」とは、その照射により開始種を発生させうるエネルギーを付与することができるものであれば、特に制限はなく、広くα線、γ線、Ｘ線、紫外線、可視光線、電子線などを包含するものである。中でも、硬化感度及び装置の入手容易性の観点からは、紫外線及び電子線が好ましく、特に紫外線が好ましい。従って、本発明に用いる重合性化合物（硬化性化合物）を含むインク組成物としては、活性エネルギー線として、紫外線を照射することにより重合（硬化）可能なインク組成物であることが好ましい。
重合性化合物としては、活性エネルギー線の照射により重合し、硬化すれば特に制限されず、ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物のいずれを用いることができる。安定性及び化合物バリエーションの観点から、ラジカル重合性化合物が好ましく、不飽和二重結合を有する化合物がより好ましい。
【００３２】
不飽和二重結合を有する化合物としては、分子中にラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を少なくとも１つ有する化合物であればどのようなものでもよく、モノマー、オリゴマー、ポリマー等の化学形態を持つものが含まれる。ラジカル重合性化合物は１種のみ用いてもよく、また、目的とする特性を向上するために任意の比率で２種以上を併用してもよい。好ましくは２種以上併用して用いることが、反応性、物性などの性能を制御する上で好ましい。
【００３３】
本発明においては、重合性化合物としては特に限定されないが、Ｎ−ビニル化合物、（メタ）アクリレート化合物、アクリルアミド化合物、スチレン系化合物、ビニルエーテル化合物などが挙げられ、基材との相互作用による密着性向上及び水素結合相互作用によるホスホリルコリン基含有ポリマー類（例えば、ＭＰＣポリマー類）との相溶性、分子間凝集力による材料内部の凝集破壊等の抑制の観点から、Ｎ−ビニル化合物及び（メタ）アクリレート化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましく、Ｎ−ビニル化合物を含むことがより好ましい。なお、（メタ）アクリレート化合物とは、メタクリレート化合物及びアクリレート化合物の両方を包含するものとする。
【００３４】
本発明においては、Ｎ−ビニル化合物としてはＮ−ビニルラクタム類（好ましくは、Ｎ−ビニルカプロラクタム）を用いることが好ましい。その理由は、Ｎ−ビニルラクタム類は、基材との配位相互作用により密着性が良好であることに加えて、膜内の凝集力が向上し、強固な膜が形成できるからである。
Ｎ−ビニルラクタム類の好ましい例として、下記式（Ｉ）で表される化合物が挙げられる。
【００３５】
【化１】
【００３６】
式（Ｉ）中、ｎは１〜５の整数を表し、インクが硬化した後の柔軟性、基材との密着性、及び、原材料の入手性の観点から、ｎは２〜４の整数であることが好ましく、ｎが２又は４の整数であることがより好ましく、ｎが４である、すなわちＮ−ビニルカプロラクタムであることが特に好ましい。Ｎ−ビニルカプロラクタムは安全性に優れ、汎用的で比較的安価に入手でき、特に良好なインク硬化性、及び硬化膜の基材への密着性が得られるので好ましい。
【００３７】
また、上記Ｎ−ビニルラクタム類はラクタム環上にアルキル基、アリール基等の置換基を有していてもよく、飽和又は、不飽和環構造を連結していてもよい。
【００３８】
（メタ）アクリレート化合物としては、
２−ヒドロキシエチルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、カルビトールアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ビス（４−アクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン、エポキシアクリレート、フェノキシエチルアクリレート等の単官能アクリレート類、
ネオペンチルグリコールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート等の多官能アクリレート類、
メチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、２，２−ビス（４−メタクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン等のメタクリレート類、などが挙げられる。
【００３９】
また、他の重合性化合物の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸及びそれらの塩、エチレン性不飽和基を有する無水物、アクリロニトリル、スチレン、更に種々の不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、不飽和ウレタン等のラジカル重合性化合物が挙げられる。
【００４０】
具体的には、
Ｎ−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、等のアクリルアミド類、
その他、アリルグリシジルエーテル、ジアリルフタレート、トリアリルトリメリテート等のアリル化合物の誘導体、ジビニルベンゼン、アクリロイルモルホリンなどが挙げられる。更に具体的には、山下晋三編、「架橋剤ハンドブック」、（１９８１年大成社）；加藤清視編、「ＵＶ・ＥＢ硬化ハンドブック（原料編）」（１９８５年、高分子刊行会）；ラドテック研究会編、「ＵＶ・ＥＢ硬化技術の応用と市場」、７９頁、（１９８９年、シーエムシー）；滝山栄一郎著、「ポリエステル樹脂ハンドブック」、（１９８８年、日刊工業新聞社）等に記載の市販品若しくは業界で公知のラジカル重合性及び架橋性のモノマー、オリゴマー、及びポリマーを用いることができる。
【００４１】
本発明では、密着性の観点から、重合性化合物として、Ｎ−ビニルカプロラクタムと、Ｎ−ビニルカプロラクタム以外の重合性化合物を併用することも好ましい。この場合、重合性化合物中におけるＮ−ビニルカプロラクタムの含有量は、重合性化合物全質量の４０質量％以上であることが好ましく、Ｎ−ビニルカプロラクタムとそれ以外の化合物との比率（質量比）は、４０：６０〜６０：４０がより好ましく、５５：４５〜４５：５５が更に好ましい。
【００４２】
また、ラジカル重合性化合物としては、例えば、特開平７−１５９９８３号、特公平７−３１３９９号、特開平８−２２４９８２号、特開平１０−８６３号、特開平９−１３４０１１号等の各公報に記載されている光重合性組成物に用いられる光硬化型の重合性化合物材料が知られており、これらも本発明の重合性化合物に適用することができる。
【００４３】
更に、ラジカル重合性化合物として、ビニルエーテル化合物を用いることも好ましい。好適に用いられるビニルエーテル化合物としては、例えば、エチレングリコールジビニルエーテル、エチレングリコールモノビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、ヒドロキシエチルモノビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル等のジ又はトリビニルエーテル化合物、エチルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、イソプロペニルエーテル−Ｏ−プロピレンカーボネート、ジエチレングリコールモノビニルエーテル等のモノビニルエーテル化合物等が挙げられる。
これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度の観点から、ジビニルエーテル化合物、トリビニルエーテル化合物が好ましく、特に、ジビニルエーテル化合物が好ましい。ビニルエーテル化合物は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００４４】
基材との密着性、膜の強度向上及びホスホリルコリン基を有する化合物とのＩＰＮ構造形成の観点からは、上記の化合物のうち、多官能アクリレートモノマー又は多官能アクリレートオリゴマーを用いることも好ましい。
なお、本発明において、「単官能化合物」とは重合性基を１つ有する化合物であり、「多官能化合物」とは重合性基を２個以上有する化合物である。
【００４５】
（ラジカル重合開始剤）
本発明に係る上記組成物において、重合性化合物とともに、ラジカル重合開始剤が含まれることが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、上述のホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物について記載したラジカル重合開始剤と同様のものを用いることができる。
【００４６】
本発明に用いうるカチオン重合性化合物としては、光酸発生剤から発生する酸により重合反応を開始し、硬化する化合物であれば特に制限はなく、光カチオン重合性モノマーとして知られる各種公知のカチオン重合性のモノマーを使用することができる。カチオン重合性モノマーとしては、例えば、特開平６−９７１４号、特開２００１−３１８９２号、同２００１−４００６８号、同２００１−５５５０７号、同２００１−３１０９３８号、同２００１−３１０９３７号、同２００１−２２０５２６号などの各公報に記載されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。
【００４７】
また、カチオン重合性化合物としては、例えば、カチオン重合系の光硬化性樹脂に適用される重合性化合物が知られており、最近では４００ｎｍ以上の可視光波長域に増感された光カチオン重合系の光硬化性樹脂に適用される重合性化合物として、例えば、特開平６−４３６３３号、特開平８−３２４１３７号の各公報等に公開されている。これらも本発明の重合性化合物に適用することができる。
【００４８】
本発明において、上記のカチオン重合性化合物と併用するカチオン重合開始剤（光酸発生剤）としては、例えば、化学増幅型フォトレジストや光カチオン重合に利用される化合物が用いられる（有機エレクトロニクス材料研究会編、「イメージング用有機材料」、ぶんしん出版（１９９３年）、１８７〜１９２ページ参照）。
本発明に好適なカチオン重合開始剤の例を以下に挙げる。
即ち、第１に、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウム、ホスホニウムなどの芳香族オニウム化合物のＢ（Ｃ6Ｆ5）4-、ＰＦ6-、ＡｓＦ6-、ＳｂＦ6-、ＣＦ3ＳＯ3-塩を挙げることができる。第２に、スルホン酸を発生するスルホン化物を挙げることができる。第３に、ハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物も用いることができる。第４に、鉄アレン錯体を挙げることができる。
上記カチオン重合開始剤は単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
（オリゴマー又はポリマー化合物）
本発明で使用することのできるオリゴマー又はポリマー化合物としては、特に制限されるものではないが、例えば、ウレタン、アルキルメタクリレート、アルキルアクリレート等のオリゴマー又はポリマー若しくはこれらの混合物を用いることができる。
【００５０】
本発明におけるオリゴマーとは、限定的ではないが、例えば、分子量１，０００〜５，０００未満の重合体のことをいう。ポリマーとは、例えば、分子量５，０００以上の重合体のことをいい、好ましくは分子量５，０００〜１０，０００の化合物のことをいう。
【００５１】
前記オリゴマー又はポリマー化合物はウレタン結合を含有することが好ましい。すなわち、前記オリゴマー又はポリマー化合物として好ましくは、ウレタン結合を含有するオリゴマー（以下、「ウレタンオリゴマー」ともいう。）又はウレタン結合を含有するポリマー（以下、「ウレタンポリマー」又は「ポリウレタン」ともいう。）であり、ウレタンオリゴマーを用いることがより好ましい。
【００５２】
ウレタンポリマー又はオリゴマーを使用することが好ましい理由として、ウレタンポリマー又はオリゴマーは基材との配位相互作用により密着性が良好なことに加え、傾斜膜内の凝集力が向上することにより、強固な膜が形成されていることが推察される。
【００５３】
組成物中におけるウレタンポリマー又はオリゴマーの含有量は、組成物の全質量に対して、１０質量％以上含有することが好ましい。組成物中におけるウレタンポリマー又はオリゴマーのより好ましい含有量としては、３０質量％以上８０質量％以下であり、更に好ましくは、３０質量％以上７０質量％以下の範囲内であり、特に好ましくは、４０質量％以上６０質量％以下の範囲内である。
【００５４】
本発明のウレタンポリマー又はオリゴマーは、下記一般式（１）で表される繰り返し単位を有するポリマー又はオリゴマーを使用することが更に好ましい。
【００５５】
【化２】
【００５６】
上記一般式で表される繰り返し単位において、Ｒ１〜Ｒ３はそれぞれ独立して、アルキレン基、アリーレン基又はビアリーレン基を表し、Ｒ４〜Ｒ６はそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
【００５７】
上記アルキレン基としては、炭素数１〜１０のアルキレン基が好ましい。
上記アリーレン基としては、フェニレン基又はナフチレン基が好ましい。
上記ビアリーレン基としては、ビフェニレン基又はビナフチレン基が好ましい。
上記アルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましい。
上記アリール基としては、フェニル基又はナフチル基が好ましい。
上記へテロアリール基としては、ピリジル基が好ましい。
【００５８】
上記一般式（１）で表されるウレタンポリマー又はオリゴマーとしては、ＵＮ−１２２５（根上工業製）、ＣＮ９６２、ＣＮ９６５、ＣＮ９７１（Ｓａｒｔｏｍｅｒ製）等を好ましく使用することができる。
【００５９】
組成物中の重合性化合物の含有量としては、組成物中の全質量に対し、６０質量％〜１００質量％とすることが好ましい。組成物中のオリゴマー若しくはポリマー化合物の含有量としては、組成物中の全質量に対し、５質量％〜５０質量％とすることが好ましい。これらの範囲とすることで、共有結合形成や水素結合相互作用によるホスホリルコリン基含有ポリマー類（例えば、ＭＰＣポリマー類）との相溶性、分子間凝集力による材料内部の凝集破壊等の抑制に優れる。
【００６０】
（溶媒）
本発明において、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物は、組成傾斜膜を作製するにあたり好適な形態にするために、溶媒を用いてもよい。
溶媒としては、上記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物に好適に用いうる溶媒を使用することができる。
【００６１】
（添加剤）
その他、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物に含ませることのできる種々の添加剤としては、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物に含ませることのできる上述のその他の成分が同様に挙げられる。
【００６２】
［相互進入網目構造（ＩＰＮ構造）］
本発明においては、前記ホスホリルコリン基を有する化合物が重合性官能基を有し、かつ前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物が重合性官能基を有することが好ましい。本発明の生体適合性部材形成時に、１）及び２）の界面において上記重合性官能基を介してホスホリルコリン基を有する化合物と重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物とが架橋することにより、相互進入網目構造（ＩＰＮ構造）を形成することができるためである。
【００６３】
生体適合性部材において上記のようなＩＰＮ構造を形成することによって、架橋ポリマー鎖同士が化学結合ではなく、網目の絡み合いによる強固な相互作用を発現し、高い耐水性や分子間凝集力による材料内部の凝集破壊等の抑制を実現することができる。
【００６４】
［基材］
本発明における基材としては特に制限されるものではないが、医療用用途として好ましくは、金属、合金、セラミックス等の高強度材料が挙げられる。
【００６５】
金属としては、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）等が挙げられ、合金としては、ステンレス鋼、Ｃｒ合金、Ｔｉ合金等が挙げられる。
Ｃｒ合金の好ましい具体例としては、ニッケルクロム合金（Ｎｉ−Ｃｒ合金）、コバルトクロム合金（Ｃｏ−Ｃｒ合金）、及びコバルトクロムモリブデン合金（Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ合金）等が挙げられる。
Ｔｉ合金の好ましい具体例としては、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金、Ｔｉ−１５Ｍｏ−５Ｚｒ−３Ａｌ合金、Ｔｉ−６Ａｌ−７Ｎｂ合金、Ｔｉ−６Ａｌ−２Ｎｂ−１Ｔａ合金、Ｔｉ−１５Ｚｒ−４Ｎｂ−４Ｔａ合金、Ｔｉ−１５Ｍｏ−５Ｚｒ−３Ａｌ合金、Ｔｉ−１３Ｎｂ−１３Ｚｒ合金、Ｔｉ−１２Ｍｏ−６Ｚｒ−２Ｆｅ合金、Ｔｉ−１５Ｍｏ合金及びＴｉ−６Ａｌ−２Ｎｂ−１Ｔａ−０．８Ｍｏ合金等が挙げられる。
セラミックスとしては、アルミナ、ジルコニア、チタニア等が挙げられる。
【００６６】
[組成傾斜膜]
本発明に係る生体適合性部材は、基材上に設けられ、上記１）及び２）を含む膜であって、該膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜を有する。
【００６７】
本発明における組成傾斜膜の膜厚は、特に限定されることはないが、１μｍ以上が好ましく、１μｍ〜２０μｍがより好ましく、５μｍ〜１５μｍが更に好ましい。この範囲であれば、良好な生体適合性を示す生体適合性部材を得ることができる。
【００６８】
図１に、本発明で形成される生体適合性部材の断面を模式的に示す。
本発明に係る生体適合性部材１は、基材２上に組成傾斜膜３からなるパターンを有する。組成傾斜膜３は、その厚み方向において基材２に最も遠い側Ａから基材２に最も近い側Ｂに向かって（即ち、図１中の矢印の方向に）、ホスホリルコリン基を有する化合物１）から重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物２）へと連続的に組成が変化している（換言すると、膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化している）。
ここで、「厚み方向」とは組成傾斜膜３の「膜厚方向」を意味する。
「膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する」とは、厚み方向に組成傾斜膜をある厚み（例えば、０．１〜５μｍ）の領域毎に区切り、各領域でのホスホリルコリン基を有する化合物１）と、重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物２）（以下、単に樹脂２）とも言う）との総質量に対する、ホスホリルコリン基を有する化合物１）の質量が占める割合（以下、「ホスホリルコリン基含有化合物の含有率」という）をみたときに、隣接する領域間のホスホリルコリン基含有化合物の含有率の差が１％以上、５０％以下、好ましくは１％以上、３０％以下であることを意味する。隣接する領域間のホスホリルコリン基含有化合物の含有率の差が５０％より大きくなると、１）及び２）の含有率の変化が段階的となってしまい、高い密着性及び生体適合性を得ることができない。
組成傾斜膜３の基材に最も遠い側Ａにおけるホスホリルコリン基含有化合物の含有率（例えば、Ａから厚み０．１〜５μｍまでの領域におけるホスホリルコリン基含有化合物の含有率）は、高い生体適合性を得る観点から、５０〜１００％であることが好ましく、７０〜１００％であることがより好ましく、実質的に１００％（９９．８〜１００％）であることが更に好ましい。
また、基材から最も近い側Ｂにおける樹脂２）の含有率（例えば、Ｂから厚み０．１〜５μｍまでの領域における樹脂２）の含有率）は、高い密着性を得る観点から、５０〜１００％であることが好ましく、７０〜１００％であることがより好ましく、実質的に１００％（９９〜１００％）であることが更に好ましい。
【００６９】
本発明においては、組成傾斜膜３の膜厚が１μｍ以上であり、
組成傾斜膜における、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下であることが好ましい。
また、上記割合の差は、いずれも１％以上、３０％以下であることが更に好ましい。
各領域におけるホスホリルコリン基含有化合物の含有率は、例えば、ＸＰＳの深さ方向プロファイルにより求めることができる。
【００７０】
組成傾斜膜３の構成は、上記のように樹脂２）の含有率の連続的変化（すなわち、ホスホリルコリン基含有化合物の含有率の連続的変化）があれば、特に限定されないが、図２に示すような樹脂２）の含有率の異なる複数の層が積層した構成を好ましい例として挙げられる。
図２に示す生体適合性部材１ａは、基材２上に組成傾斜膜３を有し、該組成傾斜膜３は、樹脂２）の含有率の異なる複数の層３−１、３−２、３−３、３−４、３−５を有する。層３−１、３−２、３−３、３−４、３−５は、基材２に最も遠いＡ側の層３−５から基材２に最も近いＢ側の層３−１に向かって（即ち、図２中の矢印の方向に）、樹脂２）の含有率が０％〜１００％の範囲内で連続的に大きくなっている。
良好な密着性及び生体適合性を得る上で、層３−１、３−２、３−３、３−４、３−５のうち、隣り合う２層の樹脂２）の含有率の差は５０％以下であり、好ましくは３０％以下である。また、基材２に最も遠いＡ側の層３−５の樹脂２）の含有率は０％〜２０％であることが好ましく、０％〜１５％であることがより好ましい。基材２に最も近いＢ側の層３−１の樹脂２）の含有率は８０％〜１００％であることが好ましく、８５％〜１００％であることがより好ましい。
図２では、層３−１、３−２、３−３、３−４、３−５の５層を積層して組成傾斜膜３を形成しているが、積層する層の数は特に限定されない。好ましくは３〜１０層であり、より好ましくは３〜７層であり、特に好ましくは５〜７層である。また、各層の厚みは０．１μｍ〜５μｍが好ましく、０．３μｍ〜３μｍがより好ましい。各層の厚みは実質的に等しい（厚みの誤差が±０．５μｍの範囲）ことが好ましい。
なお、層間の界面が明確でない場合には、組成傾斜膜３の厚み方向において厚み０．１μｍ〜５μｍで区切った領域を「層」とみなしてもよい。
各領域におけるホスホリルコリン基含有化合物の含有率は、例えば、ＸＰＳの深さ方向プロファイルにより求めることができる。
【００７１】
本発明は、前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含むインク組成物と、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含むインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することを特徴とする本発明の生体適合性部材の形成方法にも関する。
以下、本発明で使用するインクについて説明する。
【００７２】
（インク組成物）
本発明で使用するインク組成物は、前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とに大別される。インク組成物は、前記ホスホリルコリン基を有する化合物、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物以外に、上述の重合開始剤、光増感剤、溶媒、添加剤を含んでもよく、更に、バインダー成分、その他の添加剤を含んでもよい。
当該インク組成物は単独でインクとして使用してもよく、２種以上のインク組成物を混合しインクとして使用してもよい。
【００７３】
なお、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物において、ホスホリルコリン基を有する化合物はモノマーであっても、その重合体であってもよいことは既述のとおりであるが、インクの吐出性の観点から、ホスホリルコリン基を有する化合物はモノマーであることが好ましい。
【００７４】
（インク）
本発明で使用するインクとして、前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとを、それぞれ独立した２種以上のインクとして使用してもよいし、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとを、混合してなる混合インクとして使用してもよい。
該インクは、前記ホスホリルコリン基を有する化合物、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物以外に、溶媒、バインダー成分、その他の添加剤を含んでもよい。
【００７５】
インク中のホスホリルコリン基を有する化合物の含有量としては、ホスホリルコリン基を有する化合物がモノマーである場合、インク中の全質量に対し、４０質量％〜１００質量％とすることが好ましく、ホスホリルコリン基を有する化合物がポリマーである場合、インク中の全質量に対し、５質量％〜５０質量％とすることが好ましい。この範囲とすることで、十分な抗血栓性、細胞及びタンパク非吸着性を発現することができる。
また、インク中の重合性化合物の含有量としては、インク中の全質量に対し、６０質量％〜１００質量％とすることが好ましい。インク中のオリゴマー若しくはポリマー化合物の含有量としては、インク中の全質量に対し、５質量％〜５０質量％とすることが好ましい。これらの範囲とすることで、インクジェットによる安定した吐出性が付与できる。
【００７６】
（溶媒）
本発明に係るインクは、ホスホリルコリン基を有する化合物、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物と溶媒とを混合して調製してもよい。
溶媒としては、水、有機溶媒から適宜選択して用いることができ、沸点が５０℃以上の液体であることが好ましく、沸点が６０℃〜３００℃の範囲の有機溶媒であることがより好ましい。を調製するにあたり、溶媒は、インク中の固形分濃度が１〜７０質量％となる割合で用いることが好ましい。更には、５〜６０質量％が好ましい。この範囲において、得られるインクは作業性良好な粘度の範囲となる。
【００７７】
溶媒としては、アルコール類、ケトン類、エステル類、ニトリル類、アミド類、エーテル類、エーテルエステル類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。具体的には、具体的には、アルコール（例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、クレゾール等）、ケトン（例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等）、エステル（例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、乳酸エチル等）、脂肪族炭化水素（例えばヘキサン、シクロヘキサン）、ハロゲン化炭化水素（例えばメチレンクロライド、メチルクロロホルム等）、芳香族炭化水素（例えばトルエン、キシレン等）、アミド（例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ｎ−メチルピロリドン等）、エーテル（例えばジオキサン、テトラハイドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル等）、エーテルアルコール（例えば１−メトキシ−２−プロパノール、エチルセルソルブ、メチルカルビノール等）、フルオロアルコール類（例えば、特開平８−１４３７０９号公報 段落番号［００２０］、同１１−６０８０７号公報 段落番号［００３７］等に記載の化合物）が挙げられる。
これらの溶媒は、それぞれ単独で又は２種以上を混合して使用することができる。好ましい溶媒としては、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、イソプロパノール、ブタノールが挙げられる。
【００７８】
（添加剤）
本発明に係るインクには、前記１）及び前記２）の材料の他、錯化剤、分散剤、表面張力調整剤、防汚剤、耐水性付与剤、耐薬品性付与剤等の他の添加剤を含むことができる。
金属を含むインクには、錯化剤及び分散剤を用いることが好ましい。錯化剤としては、酢酸及びクエン酸等のカルボン酸類や、アセチルアセトン等のジケトン類、トリエタノールアミン等のアミン類等が挙げられる。また、分散剤としては、ステアリルアミン、ラウリルアミン等のアミン類等が挙げられる。
【００７９】
（インク物性）
本発明に係るインクの粘度は、成膜時の均一性、インクジェット吐出時の安定性、インクの保存安定性の観点から、５〜４０ｃＰが好ましく、５〜３０ｃＰがより好ましく、８〜２０ｃＰが更に好ましい。
また、インクの表面張力は、成膜時の均一性、インクジェット吐出時の安定性、インクの保存安定性の観点から、１０〜４０ｍＮ／ｍが好ましく、１５〜３５ｍＮ／ｍがより好ましく、２０〜３０ｍＮ／ｍが更に好ましい。
【００８０】
（インクジェット法による組成傾斜膜の作製）
以下、本発明のインクジェット法による組成傾斜膜の作製について説明する。
本発明においては、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとをそれぞれ独立した２種以上のインクとして、インクジェット法により基材上に吐出するか、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとを混合してなる混合インクをインクジェット法により基材上に吐出する。
【００８１】
インクジェット法としては、インクジェットプリンターにより画像記録を行う方法であれば、インクジェットの記録方式に制限はなく、公知の方式、例えば静電誘引力を利用してインク組成物を吐出させる電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式（圧力パルス方式）、電気信号を音響ビームに変えインク組成物に照射して放射圧を利用してインク組成物を吐出させる音響インクジェット方式、及びインク組成物を加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット（バブルジェット（登録商標））方式等に用いられる。
インクの液滴の制御は主にプリントヘッドにより行われる。例えばサーマルインクジェット方式の場合、プリントヘッドの構造で打滴量を制御することが可能である。すなわち、インク室、加熱部、ノズルの大きさを変えることにより、所望のサイズで打滴することができる。またサーマルインクジェット方式であっても、加熱部やノズルの大きさが異なる複数のプリントヘッドを持たせることで、複数サイズの打滴を実現することも可能である。ピエゾ素子を用いたドロップオンデマンド方式の場合、サーマルインクジェット方式と同様にプリントヘッドの構造上打滴量を変えることも可能であるが、ピエゾ素子を駆動する駆動信号の波形を制御することによっても、同じ構造のプリントヘッドで複数のサイズの打滴を行うことができる。
【００８２】
インクの基材上への吐出方法（描画方法）としては、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を含むインクと重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を含むインクとを別々のインクジェットヘッドに供給し、両者の吐出量の比率を調節しながら、同時に吐出させて基材上で混合させる描画混合法が挙げられる。また、それとは別の方法としては、予めインクを、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を含むインクと重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を含むインクとを混合させた混合インクで両者の比率が異なるものを複数種類調製したものをインクジェットヘッドに供給し、ヘッドを順番に選択して、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとの比率が異なる混合インクを順次吐出させて描画する混合インク法が挙げられる。
【００８３】
（インクの調製）
後述する描画混合法に用いられる、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクの調製について説明する。
前記インクは、各材料を混合することで調製することができる。各材料を混合する際には攪拌機により攪拌してもよい。攪拌時間は特に限定されないが、通常３０分〜６０分であり、３０分〜４０分が好ましい。また混合する際の温度は、通常１０℃〜４０℃であり、２０℃〜３５℃が好ましい。
後述するインク混合法においては、上述のように調製したインクを混合して用いることができる。
【００８４】
〜描画混合法〜
本発明の方法としては、基材上に、厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって上記１）のホスホリルコリン基を有する化合物の比率が大きくなり、かつ上記２）の重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物の比率が小さくなるように上記１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜を有する、本発明の生体適合性部材の形成方法であって、
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物の少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作製する、生体適合性部材の形成方法において、
前記少なくとも２種のインク組成物として、少なくとも、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する方法が好ましい。
【００８５】
上記描画法によれば、第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの吐出量と第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの吐出量との比率を決定し、決定された比率にしたがってインクを吐出させて１つの層を形成する工程を繰り返して基材上に複数の層を積層し、この複数の層が上層にいくほど前記第１のインクの吐出量の比率が大きい層であって前記第２のインクの吐出量の比率が小さい層となるようにすることで、インクジェット方式の技術を用いて組成傾斜膜を製造することができる。
なお、本発明は、上記描画法によって形成される生体適合性部材にも関する。
【００８６】
〜描画混合法による実施形態〜
図３は、描画混合法に係る組成傾斜膜作製装置１００の全体構成図であり、図４は、組成傾斜膜作製装置１００の描画部１０の概略図である。これらの図に示すように、組成傾斜膜作製装置１００は、描画部１０を含んで構成され、描画部１０は、フラットベッドタイプのインクジェット描画装置が用いられている。詳細には、描画部１０は、基材である基材が載置されるステージ３０、ステージ３０に載置された基材を吸着保持するための吸着チャンバー４０、基材２０に向けて各インクを吐出するインクジェットヘッド５０Ａ（以下、インクジェットヘッド１）及びインクジェットヘッド５０Ｂ（以下、インクジェットヘッド２）を含み構成されている。
【００８７】
ステージ３０は、基材２０の直径よりも広い幅寸法を有しており、図示しない移動機構により水平方向に自在に移動可能に構成されている。移動機構としては、例えばラックアンドピニオン機構、ボールネジ機構等を用いることができる。ステージ制御部４３（図４では不図示）は、移動機構を制御することにより、ステージ３０を所望の位置に移動させることができる。
【００８８】
また、ステージ３０の基材保持面には多数の吸引穴３１が形成されている。ステージ３０下面には吸着チャンバー４０が設けられており、この吸着チャンバー４０がポンプ４１（図４では不図示）で真空吸引されることによって、ステージ３０上の基材２０が吸着保持される。また、ステージ３０はヒータ４２（図４では不図示）を備え、ヒータ４２によりステージ３０に吸着保持された基材２０を加熱することが可能である。
【００８９】
インクジェットヘッド１及び２は、インクタンク６０Ａ（以下、インクタンク１）及びインクタンク６０Ｂ（以下、インクタンク２）から供給されるインクを透明支持体２０の所望の位置に対して吐出するものであり、ここではピエゾ方式のアクチュエータを持つヘッドを用いている。インクジェットヘッド１と２とは、図示しない固定手段により、それぞれができるだけ近づけて配置されて固定されている。
【００９０】
インクタンク１及び２からインクジェットヘッド１及び２に供給されるインクを、それぞれインク１、インク２とする。本発明においては、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を含むインク（以下、「生体適合性インク」ともいう。）をインク１とし、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を含むインク（以下、「密着性インク」ともいう。）をインク２とする。
【００９１】
〔描画混合法による組成傾斜膜の作製〕
このように構成された組成傾斜膜作製装置１００を用いた組成傾斜膜の作製について、図５を用いて説明する。
【００９２】
まず、窒素雰囲気中に置かれた描画部１０のステージ３０上に、基材２０を載置する。基材２０は、裏面がステージ３０に接するように載置される。そして、吸着チャンバー４０により、基材２０のステージ３０への吸着及び加熱を行う。ここでは、基材２０を７０℃に加熱することが好ましい。
【００９３】
次に、吸着・加熱された基材２０上に、インクジェットヘッド２から供給されるインク（インク２）を１層若しくは数層分積層して２４−１を形成する。このインク２の積層は、図５（ａ）に示すように、移動機構によりステージ３０を移動させながら（図では左方向に移動）、インクジェットヘッド２によりインク２を吐出する。ここでは、インクジェットヘッド１からはインクの吐出を行わない。
【００９４】
このように形成したインク２の層２４−１を、インク２中の溶媒成分を完全には蒸発しない程度又はインク２の重合性（硬化性）化合物が完全には重合（硬化）しない程度に乾燥（半乾燥・半硬化）させることが好ましい。具体的には、通常に乾燥させるとき（全乾燥・全硬化）に与えるエネルギーよりも少ないエネルギーで乾燥を行う。
なお、本明細書の以下の記載において、「半乾燥」及び「全乾燥」には、本発明に係るインクとして重合性（硬化性）化合物など硬化型組成物を用いた場合の「半硬化」及び「全硬化」の意も含むものとする。
本発明においては、上記のとおり、前記形成工程において吐出された層を半乾燥させる工程を有することが好ましく、半乾燥させるためには、例えば、インク吐出終了後、４０〜１２０℃の環境温度に一定時間保持することが好ましく、５０〜１００℃の環境温度に一定時間保持することが好ましい。該保持する時間としては、１０〜１２０秒が好ましく、２０〜９０秒がより好ましい。
【００９５】
次に、半乾燥状態となったインク２の層２４−１の上に、インク１とインク２との混合層２４−２を形成する。この混合層２４−２の形成は、図５（ｂ）に示すように、ステージ３０を移動させながら、インクジェットヘッド１によりインク１を吐出し、同時にインクジェットヘッド２によりインク２を吐出して行う。このとき、インク１の吐出量とインク２の吐出量を、所望の比率に調整する。ここでは、インク２の吐出量が７５％、インク１の吐出量が２５％となるように、インクジェットヘッド１と２の各ノズルの吐出量を調整して吐出している。なお、本明細書におけるインクの「吐出量」とは、各層を形成するために吐出されるインクの全量を意味する。一方、後述する、インクジェットヘッドより吐出されるインク滴の「液滴量」は１つのインク液滴の量である。
【００９６】
なお、インクジェットヘッド１及び２からのインクの吐出量の比率の調整は、描画のドットピッチ密度によって調整してもよい。例えば、インクジェットヘッド１と２の各ノズルの吐出量を一定としたまま、インクを吐出するノズルの数をインクジェットヘッド１と２とを７５：２５となるように制御することにより、吐出量の比率の調整を行うことも可能である。
【００９７】
インク吐出後、図５（ｃ）に示すように、それぞれの吐出量で吐出されたインク１とインク２とを拡散混合することにより、混合層２４−２が積層される。インク１の層２４−１は半乾燥状態となっているため、その上に形成された混合層２４−２のインクの溶媒はインク１の層２４−１に受容されて、極端にぬれ広がることがない。即ち、ヒータ４２による加熱温度は、インクの蒸発のしやすさにより調整する必要がある。溶媒の種類によっては、前述した７０℃より低い温度、例えば基板の温度を５０℃程度にして描画してもよい。
すなわち、前記形成工程において、吐出された前記第１のインクと前記第２のインクを拡散混合させる工程を有することが好ましい。拡散混合させる方法としては、加熱による対流を利用する方法や超音波を利用する方法などが挙げられる。
【００９８】
また、２つのインクジェットヘッドはできるだけ近づけて配置されており、一方のインクだけが乾燥して両インクの層内での混合が不十分になることが防止されている。なお、２つのインクを同時に吐出する際、インクジェットヘッド１から吐出されるインク１の液滴とインクジェットヘッド２から吐出されるインク２の液滴とを、飛翔中に空中で衝突させ、混合させてから着弾するようにしてもよい。
【００９９】
更に、詳細は後述するが、２つのインクジェットヘッドはそれぞれの幅を対象基材の幅（短い方）よりも大きく構成し、１回の走査で１つの層を形成することが好ましい。これにより、インク１とインク２とが混ざりやすくなる。
【０１００】
また、インクの混合を促進するために、ステージ３０を制御して基材２０を超音波処理してもよい。このとき、超音波による節が発生しにくくなるように、超音波の周波数をスイープさせたり、基材２０の位置を変更しながら行うことが好ましい。
【０１０１】
このように形成した混合層２４−２を、インク２の層２４−１と同様に半乾燥状態にすると、混合層２４−２は量の比率が７５：２５で、インク２に含まれる重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物とインク１に含まれるホスホリルコリン基を有する化合物とが混合して積み重なっている状態となる。
【０１０２】
次に、混合層２４−２の上に混合層２４−３を形成する。この混合層２４−３の形成についても、図５（ｄ）に示すように、ステージ３０を移動させながら、インクジェットヘッド１とインクジェットヘッド２とにより同時にインクを吐出する。ここでは、インク１、インク２をともに５０％の吐出量の比率で吐出している。
【０１０３】
混合層２４−２についても半乾燥状態となっているため、その上に形成された混合層２４−３のインクの溶媒は、混合層２４−２に受容される。インク吐出後、図５（ｅ）に示すように、２つのインクを拡散混合することにより、混合層２４−３が積層される。
【０１０４】
更に、混合層２４−３についてもインク２の層２４−１と同様に半乾燥させる。混合層２４−３は量の比率が５０：５０で、インク２に含まれる重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物とインク１に含まれるホスホリルコリン基を有する化合物とが混合して積み重なっている状態となる。
【０１０５】
このように、インク１とインク２の吐出量の比率を段階的に（傾斜するように）変更しながら各混合層を形成し、最後にインク１の吐出量が１００％の層を形成する。
【０１０６】
全ての層の形成終了後、各層の拡散が進み、段階的に形成した層が連続的になる。その結果、図１に示すように、組成成分比が膜厚方向において、Ｂ側からＡ側にかけてインク２が１００％からインク１が１００％となる組成傾斜膜３が形成される。
【０１０７】
このように、下の層を半乾燥状態として上の層を形成することにより、その上下の層において、拡散がある程度進むようにしておく。このとき、上下の層の界面が無くなり、完全に混合して上下層の区別が無くなるような状態とはならないようにすることが好ましい。
【０１０８】
なお、各層の形成が終わったあとに、組成傾斜膜の機能していない領域にダミーパターンを積層し、レーザを用いた光学式変位センサ等によりダミーパターンの高さを測定してもよい。乾燥が進んでおらず、溶媒が残っている状態では、膜厚が高くなることから、ダミーパターンの高さにより乾燥状態を検出することができる。
【０１０９】
以上説明したように、インクジェットヘッドを用いて組成傾斜膜を形成することができる。また、本実施形態の描画混合法によれば、形成する層の数にかかわらず、インクの種類とインクジェットヘッドの個数が少なくて済むという利点がある。インク１とインク２との混合層は、それぞれのインクの混合比率が段階的に傾斜されるように形成されれば、何層積層してもよい。
【０１１０】
また、各層の形成工程において、第１のインクジェットヘッド及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量は膜厚制御及び細線形成性の観点から、０．３〜１００ｐＬとすることが好ましく、０．５〜８０ｐＬがより好ましく、０．７〜７０ｐＬが更に好ましい。
各層の形成工程において、第１のインクジェットヘッド及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径は膜厚制御及び細線形成性の観点から、１〜３００μｍとすることが好ましく、５〜２５０μｍがより好ましく、１０〜２００μｍが更に好ましい。
更に、各層の形成工程において、第１のインクと第２のインクのうち吐出量の比率が小さい方のインクについて、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液適量及び液滴径の少なくとも一方を前記比率が大きなインクより小さくすることが好ましい。例えば、前記比率が小さなインクのインク滴が０．３〜６０ｐＬであり、前記比率が大きなインクのインク滴が１〜１００ｐＬであることが好ましい。これにより、拡散混合する時間を短くしたり、混合の均一性を向上することができる。
なお、インク滴の「液滴径」とは、液滴直径の長さを意味し、インクジェット吐出時の飛翔状態写真から測定することができる。
【０１１１】
本実施形態では、Ｂ側からＡ側にかけてインク２が１００％からインク１が１００％となる組成傾斜膜３を形成したが、Ｂ側又はＡ側においてインク２又はインク１が１００％となるよう製膜する必要性は必ずしもなく、組成傾斜膜３が得られる範囲のものであれば、Ｂ側又はＡ側におけるインク２又はインク１の比率を任意に変更することができる。
上記Ｂ側又はＡ側にけるインク２又はインク１の比率は、得ようとする組成傾斜膜の密着性や生体適合性等の特性により、適宜調節することが可能である。
【０１１２】
また、本実施形態では、インクジェットヘッド１とインクジェットヘッド２とにおいて同時にインクを吐出して各層を形成したが、順に吐出してもよい。
【０１１３】
例えば、混合層２４−２を形成する場合に、図６（ａ）に示すように、まずインクジェットヘッド２によりインク２層２４−１の上の全面にインク２を吐出する。次に、図６（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド１によりインク１を全面に吐出する。その後、図６（ｃ）に示すように、それぞれのインクを拡散混合することで、同様に混合層２４−２を形成することができる。
【０１１４】
このように、それぞれのインクを順に吐出して１つの層を形成する場合であって、２つのインクの吐出量に差がある場合、即ち２つのインクの吐出量の比率が５０％ずつでない場合は、吐出量の多い方のインクを先に吐出するように構成してもよい。特に、先に吐出するインクの乾燥が激しい場合等は、量が少ないほど乾燥が早まるため、多い方のインクを先に吐出することが好ましい。これにより、２種類のインクの混合をスムーズに進ませることができる。
【０１１５】
更にこの場合、後から吐出することになる吐出量の少ない方のインクについては、小さい液滴（液適量が少ない又は液滴径が小さい）によってドットピッチ密度を高くして吐出してもよい。これにより、拡散混合する時間を短くすることができる。
【０１１６】
また、先に吐出したインクを着弾させた位置に、後から吐出するインクを重ねて着弾させるようにしてもよい。特に間歇打ちを行ってドットとドットが離れている場合に、同じ位置に乾燥させる前に着弾させると、それぞれのインクの混合がしやすくなる。
【０１１７】
例えば、混合層２４−２を形成する際に、１回目の走査でインクジェットヘッド２によりインク２を間歇打ちにより吐出したとする。図９（ａ）は、インク１層２４−１上に着弾したインク２（２４−２−Ｂ−１）を示す。
【０１１８】
次に、２回目の走査でインクジェットヘッド１によりインク１を間歇打ちにより吐出する。このとき、インクジェットヘッド１は、図９（ｂ）に示すように、吐出されたインク１（２４−２−Ａ−１）が、１回目の走査で着弾されているインク２（２４−２−Ｂ−１）と同じ位置に重ねて着弾するように吐出する。
【０１１９】
更に、３回目の走査でインクジェットヘッド２によりインク２が間歇打ちされる。図９（ｃ）は、インク２（２４−２−Ｂ−１）の間に着弾されたインク２（２４−２−Ｂ−２）を示す。
【０１２０】
その後、４回目の走査では、インクジェットヘッド１により、インク１がインク２（２４−２−Ｂ−２）と同じ着弾位置に重ねて着弾されるように吐出される。図９（ｄ）に示すように、吐出されたインク１（２４−２−Ａ−２）が、２回目の走査で着弾されているインク２（２４−２−Ｂ−２）と同じ位置に重ねて着弾するように吐出する。
【０１２１】
以後同様に、インク１の層２４−１の全面にインクを吐出し、その後拡散混合させる。
このように吐出することにより、混合層２４−２を形成する際の拡散混合の時間を短縮することができる。
【０１２２】
また、一方のインクの乾燥が速い場合は、そのインクを後から吐出するようにしてもよい。
【０１２３】
また、本実施形態では、インク１とインク２の２つの純インクを用いて各混合層を形成したが、これらを混合したインクを併用してもよい。例えば、２つの純インクと、インク１とインク２との混合比率が５０：５０の混合インクとの３種類のインクを同時に用いて混合層を形成することが考えられる。混合インクの分だけインクジェットヘッドの数が増加するが、混合インクは予め２つの純インクが十分混合されているため、インク吐出後の拡散混合に要する時間を短縮することができる。
【０１２４】
〜インク混合法〜
本発明の方法としては、基材上に、厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって上記１）のホスホリルコリン基を有する化合物の比率が大きくなり、かつ上記２）の重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物の比率が小さくなるように上記１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜を有する、本発明の生体適合性部材の形成方法であって、
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物の少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作製する、生体適合性部材の形成方法において、
前記少なくとも２種のインク組成物として、少なくとも、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしてのホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程とを備える方法が好ましい。
【０１２５】
上記方法によれば、第１のインクと第２のインクとが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクをそれぞれのインクジェットヘッドに供給し、第１のインクの比率の低い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に混合インクを吐出させて各層を形成し、基材上に複数の層を積層するようにしたので、インクジェット方式の技術を用いて組成傾斜膜を製造することができる。
なお、本発明は、上記描画法によって形成される生体適合性部材にも関する。
【０１２６】
〜インク混合法による実施形態〜
【０１２７】
図７は、第２の実施形態に係る組成傾斜膜作製装置１０１の全体構成図である。同図に示すように、本実施形態に係る組成傾斜膜作製装置１０１は描画部１１を備え、描画部１１は、５種類のインクを貯蔵するインクタンク６０−１〜６０−５と、各インクタンクからインクが供給されるインクジェットヘッド５０−１〜５０−５を備えている。各インクジェットヘッド５０−１〜５０−５は、各インクタンク６０−１〜６０−５から供給されるインクを基材２０に対して吐出する。
【０１２８】
各インクタンク６０−１〜６０−５から各インクジェットヘッド５０−１〜５０−５に供給されるインクは、インク１とインク２との混合質量比率がそれぞれ０：１００、２５：７５、５０：５０、７５：２５、１００：０となっている。即ち、インクタンク６０−１からはインク２の純インクが、インクタンク６０−５からはインク１の純インクが、６０−２〜６０−４からはインク１とインク２とが所定の比率で混合された混合インクが供給される。
【０１２９】
〔インク混合法による組成傾斜膜の作製〕
描画混合法による実施形態と同様に、ステージ３０上に基材２０を載置し、吸着及び加熱を行う。
【０１３０】
次に、吸着・過熱された基材上に、インク２を１層若しくは数層分積層してインク２の層２８−１を形成する。このインク２の積層は、図８（ａ）に示すように、移動機構によりステージ３０を移動させながら（図では左方向に移動）、インクジェットヘッド５０−１により基材に対してインクタンク６０−１から供給されるインク（インク１とインク２との混合比率が０：１００のインク）を吐出する。このとき、その他のインクジェットヘッド５０−２〜５０−５からはインクの吐出を行わない。
【０１３１】
したがって、このように形成されたインク２の層２８−１は、図５に示すインク２の層２４−１と同様の層となる。ここで、インク２中の溶媒が蒸発する又はインク２の硬化性化合物が完全には硬化しない程度に乾燥（半乾燥・半硬化）させると、インク１に含まれるホスホリルコリン基を有する化合物が積み重なっている状態となる。
インク混合法においても、前記形成工程において吐出された層を半乾燥させる工程を有することが好ましく、半乾燥させるためには、例えば、インク吐出終了後、４０〜１２０℃の環境温度に一定時間保持することが好ましく、５０〜１００℃の環境温度に一定時間保持することが好ましい。該保持する時間としては、１０〜１２０秒が好ましく、２０〜９０秒がより好ましい。
【０１３２】
次に、インク２の層２８−１の上に、インクジェットヘッド５０−２によりインクタンク６０−２から供給される混合インク（インク１とインク２との混合比率が２５：７５の混合インク）を吐出して、混合層２８−２を形成する。
【０１３３】
混合層２８−２の形成は、図８（ｂ）に示すように、ステージ３０を移動させながら、インクジェットヘッド５０−２により混合インクを吐出する。描画混合法による実施形態と同様に、インク２の層２８−１が半乾燥状態であるため、その上に形成された混合層２８−２のインクの溶媒がインク２の層２８−１に受容されて、極端にぬれ広がることがない。したがって、加熱温度はインクの蒸発のしやすさにより調整する必要がある。
【０１３４】
この混合層２８−２についても半乾燥させることで、混合層２８−２は、インク１に含まれるホスホリルコリン基を有する化合物及び、インク２に含まれる重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物が積み重なっている状態となる。
【０１３５】
更に、混合層２８−２の上に、インクジェットヘッド５０−３（図８には不図示）によりインクタンク６０−３から供給される混合インク（インク１とインク２との混合比率が５０：５０の混合インク）を吐出して、混合層２８−３を形成する。
【０１３６】
混合層２８−２が半乾燥状態であるため、その上に形成された混合層２８−３のインクの溶媒は、混合層２８−２に受容される。更に、混合層２８−３についても半乾燥させる。
【０１３７】
このように、各混合インクをインク２の混合比率が多い順（インク１の混合比率が少ない順）に吐出して各混合層（２８−２〜２８−４）を積層し、最後にインクジェットヘッド５０−５によりインクタンク６０−５から供給されるインク１（インク１とインク２との混合比率が１００：０のインク）を吐出して、インク１が１００％の層２８−５（インク１の層）を形成する（図８（ｃ））。
【０１３８】
全ての層を形成終了後、図１に示すようなインク２が１００％からインク１が１００％の組成成分比を有する組成傾斜膜３が形成される。
【０１３９】
また、各層の形成工程において、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量は安定吐出の観点から、０．５〜１５０ｐＬとすることが好ましく、０．７〜１３０ｐＬがより好ましく、１〜１００ｐＬが更に好ましい。
各層の形成工程において、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径は良好な膜形成性の観点から、２〜４５０μｍとすることが好ましく、５〜３５０μｍがより好ましく、１０〜２５０μｍが更に好ましい。
【０１４０】
以上説明したように、混合インクを用いて、組成傾斜膜を形成することができる。本実施形態のインク混合法によれば、インクの段階で充分に混合されているため、傾斜の変化の精度が高い組成傾斜膜を作製することができる。また、描画混合法による実施形態と比較すると、２種類の機能性インクを拡散混合する時間が不要となるため、プロセス時間が短くて済むという利点がある。
【０１４１】
本実施形態では、インク１とインク２との混合層を３層形成したが、層の数はこれに限定されるものではなく、それぞれのインクの混合比率が傾斜されるように積層できれば何層でもよい。なお、形成する層の数だけインクタンクとインクジェットヘッドを用意する必要がある。
【０１４２】
更に、本実施形態では、インク２が１００％からインク１が１００％の組成成分比を有する組成傾斜膜３を形成したが、インク２が１００％又はインク１が１００％の組成成分比を採用する必要性は必ずしもなく、組成傾斜膜３が得られる範囲のものであれば、上記組成成分比を任意に変更することができる。
上記組成成分比は、得ようとする組成傾斜膜の密着性や生体適合性等の特性により適宜調節することが可能である。
【実施例】
【０１４３】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれによっていささかも限定して解釈されるものではない。
【０１４４】
＜実施例１−１＞
（重合性化合物を含有するインク組成物（硬化性樹脂インク（以下“密着性インク”と呼ぶ）の作製）
【０１４５】
〜密着性インクＡ１〜
Ｎ−ビニルカプロラクタム（ＳＩＧＭＡ−ＡＬＤＲＩＣＨ製） ５０ｇ
ジプロピレングリコールジアクリレート（Ａｋｃｒｏｓ社製） ４０ｇ
ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４（ＢＡＳＦ社製） ４ｇ
Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ （ＢＡＳＦ社製） ６ｇ
【０１４６】
上記素材を１Ｌの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温４０℃以下を保ち、２０分攪拌した。その後、２μｍのフィルターにて濾過し、密着性インクＡ１を作製した。
【０１４７】
〜密着性インクＡ２〜Ａ９〜
密着性インクＡ１におけるＮ−ビニルカプロラクタム（モノマー材料（Ｉ））及びジプロピレングリコールジアクリレート（モノマー材料（ＩＩ））を、下記表１の実施例１−５〜１−１２に記載の密着性インク構成材料に変更した以外は、密着性インクＡ１と同様にして密着性インクＡ２〜Ａ９をそれぞれ作製した。
【０１４８】
（ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物（硬化性生体適合性インク（以下“生体適合性インク”と呼ぶ）の作製）
〜生体適合性インクＢ１〜
２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ） ８０ｇ
ジエチレングリコールジアクリレート（Ａｋｃｒｏｓ社製） １０ｇ
ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４（ＢＡＳＦ社製） ４ｇ
Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ （ＢＡＳＦ社製） ６ｇ
【０１４９】
上記素材を１Ｌの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温４０℃以下を保ち、２０分攪拌した。その後、２μｍのフィルターにて濾過し、生体適合性インクＢ１を作製した。
【０１５０】
〜生体適合性インクＢ２、Ｂ３〜
生体適合性インクＢ１における２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）を、下記表１の実施例１−３及び１−４に記載の生体適合性インク材料に変更した以外は、生体適合性インクＢ１と同様にして生体適合性インクＢ２及びＢ３をそれぞれ作製した。
【０１５１】
（組成傾斜膜を有する生体適合性部材の形成）
コバルトクロム合金基材（ダンコバルト中硬タイプ、日本歯科金属（株）製）上に、下記インクジェット描画法Ａにより、厚さ１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性及び抗血栓・細胞非吸着性を評価した。
【０１５２】
〜インクジェット描画法Ａ〜
図３に示すようなインクタンク１、インクタンク２に生体適合性インクＢ１、密着性インクＡ１をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド１、インクジェットヘッド２に供給されるインクは、それぞれ生体適合性インクＢ１、密着性インクＡ１である。
はじめに、インクジェットヘッド２からの吐出されるインク滴の液適量を１０ｐＬ、液滴径が３０μｍとなるように制御し、窒素ガス雰囲気中でインクジェットヘッド２から密着性インクＡ１を吐出させた。ここで、インクジェットヘッド１からは生体適合性インクＢ１を吐出させないで（即ち、インクジェットヘッド２から吐出するインクの吐出量とインクジェットヘッド１から吐出するインクの吐出量の比（質量％）が１００：０）としてインク層１を形成し、活性エネルギー線により半硬化させた。具体的には、全硬化に与えるエネルギーよりも少ないエネルギー（メタルハライドランプ使用で、積算露光量１０００ｍＪ／ｃｍ２）で硬化を行った。
続いて、インクジェットヘッド２から吐出するインクの吐出量と、インクジェットヘッド１から吐出するインクの吐出量の比（質量％）を７５：２５（インク層２）、５０：５０（インク層３）、２５：７５（インク層４）、０：１００（インク層５）と変化させて積層とインクＡ１層と同様の半硬化を繰り返し、最終的に全硬化（メタルハライドランプ使用で、積算露光量５０００ｍＪ／ｃｍ２）させ、組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成した。
ここで、インク層２形成時のインクジェットヘッド１から吐出させる生体適合性インクＢ１のインク滴の液適量は５ｐＬ、液滴径を２０μｍとし、インクジェットヘッド２から吐出させる密着性インクＡ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。インク層３形成時には、生体適合性インクＢ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとし、密着性インクＡ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。インク層４形成時には、生体適合性インクＢ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとし、密着性インクＡ１のインク滴の液適量は５ｐＬ、液滴径を２０μｍとした。インク層５形成時には、生体適合性インクＢ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。また、全硬化後のインク層１〜５の膜厚はそれぞれ２μｍとなるようにした。
【０１５３】
（評価）
＜密着性＞
作製した生体適合性部材に対し、クロスハッチテスト（ＥＮ ＩＳＯ２４０９）を実施した。評価基準については、ＩＳＯ２４０９に準拠し、結果は０〜５点の点数評価で示した。上記評価基準においては、０点が最も密着性が高く、５点が最も密着性が低い評価である。
【０１５４】
＜親水性＞
協和界面科学株式会社製ＤｒｏｐＭａｓｔｅｒ５００を用いて、生体適合性部材の組成傾斜膜表面における空中水滴接触角を測定した。
【０１５５】
＜耐水性＞
１２０ｃｍ２サイズの生体適合性部材を、水中で加重１ｋｇをかけながらスポンジ（ＰＳスポンジ、富士フイルム株式会社製）で１０回往復するようにこする処理を行い、その前後の生体適合性部材の質量変化から残膜率を測定し、耐水性の指標とした。残膜率は、具体的には、以下の計算式により算出した。
残膜率（％）＝｛（こすり処理後の生体適合性部材の質量）／（こすり処理前の生体適合性部材の質量）}×１００
【０１５６】
＜抗血栓・細胞非吸着性＞
血栓生成及び細胞吸着のトリガーとなるタンパク質（フィブリノーゲン）吸着量を以下に記載するようにして評価し、抗血栓・細胞非吸着性の指標とした。
生体適合性部材から切り取った１ｃｍ２の試験片を５ｃｍ直径のシャーレに入れ、続いて濃度１ｇ／Ｌのアルブミン水溶液を約１０ｍｌ入れ、２４ｈ、２０℃環境下で保管した。その後、水洗しアルブミン吸着量を測定した。測定したアルブミン吸着量から、以下の３段階で評価した。
○：０．１μｇ／ｃｍ２未満
△：０．１μｇ／ｃｍ２以上〜０．３μｇ／ｃｍ２未満
×：０．３μｇ／ｃｍ２以上
【０１５７】
実施例１−１で形成した生体適合性部材の評価結果を、下記表１に示す。
【０１５８】
＜実施例１−２＞
実施例１−１で用いた密着性インクＡ１と生体適合性インクＢ１とを混合したインクＧ１（混合比（質量％）Ａ１：Ｂ１＝７５：２５）、Ｇ２（混合比（質量％）Ａ１：Ｂ１＝５０：５０）、Ｇ３（混合比（質量％）Ａ１：Ｂ１＝２５：７５）を作製し、Ａ１及びＢ１を含めた５種のインクをそれぞれ計５個のプリントヘッドを用い、コバルトクロム合金基材上にＡ１（最下層）、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｂ１（最上層）の順にて、下記のインクジェット描画法Ｂにより膜厚が１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、上記実施例１−１と同様にして、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性を評価した。結果を下記表１に示す。
【０１５９】
〜インクジェット描画法Ｂ〜
図７に示すインクタンク６０−１〜６０−５にインクＡ１、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｂ１をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド５０−１〜５０−５に供給されるインクは、それぞれインクＡ１、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｂ１である。
はじめにインクジェットヘッド５０−１よりインクＡ１を、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴の液滴量を１０ｐＬ、液滴径が３０μｍとなるように制御しながら、窒素ガス雰囲気中で吐出させた。
このように形成したインクＡ１層を、活性エネルギー線により半硬化させた。具体的には、全硬化に与えるエネルギーよりも少ないエネルギー（メタルハライドランプ使用で、積算露光量１０００ｍＪ／ｃｍ２）で硬化を行った。
次に、インクジェットヘッド５０−２から同様にインクＧ１を吐出し、インクＧ１層を積層、インクＡ１層と同様に半硬化させた。これを、インクＧ２、Ｇ３、Ｂ１についても繰り返し、積層と半硬化を繰り返し、最終的に全硬化（メタルハライドランプ使用で、積算露光量５０００ｍＪ／ｃｍ２）させることで組成傾斜膜を作製した。
なお、全硬化後のインク層Ａ１、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｂ１の膜厚はそれぞれ２μｍとなるようにした。
【０１６０】
＜実施例１−３〜１−１２＞
生体適合性インク及び密着性インクを下記表１に記載のものに置き換え、その他は実施例１−１と同様の方法で、膜厚が１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性及び抗血栓・細胞非吸着性を評価した。結果を下記表１に示す。
【０１６１】
＜比較例１＞
実施例１−１で用いた生体適合性インクＢ１のみを用いて、コバルトクロム合金基材上に、１層のみから構成される膜厚が１０μｍの抗血栓・細胞非吸着性膜をインクジェット描画により作成し、実施例１−１と同様に評価を実施した。結果を下記表１に示す。
【０１６２】
＜比較例２＞
密着性インクＡ１をコバルトクロム合金基材上にバーコート塗布後ＵＶ硬化し作成した膜（膜厚５μｍ）上に、実施例１−１で用いた生体適合性インクＢ１を用いて、１層のみから構成される膜厚が５μｍの抗血栓・細胞非吸着性膜をインクジェット描画により作成し、実施例１−１と同様に評価を実施した。結果を下記表１に示す。
【０１６３】
【表１】
【０１６４】
なお、実施例１−１〜１−１２の生体適合性部材の組成傾斜膜の組成をＸＰＳ分析により、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）重合性化合物の重合体との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下であった。
実施例１−１〜１−１２の生体適合性部材は、基材と組成傾斜膜との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性が良好であり、各種インクジェット法Ａ（描画混合法）及びＢ（インク混合法）により作成した組成傾斜膜を有する生体適合性部材の抗血栓・細胞非吸着機能が実用上も有効であることが示された。すなわち、２種のインクジェット法のどちらの方法でも十分な機能を有する抗血栓・細胞非吸着表面が形成可能であった。また、密着性に関しては、Ｎ−ビニルラクタム類を含有する密着性インクを使用した実施例が、Ｎ−ビニルラクタム類を含有しない密着性インクを使用した実施例より、密着性において更に良好な性能を示した。本現象はＮ−ビニルラクタム類が金属基材との配位相互作用により密着性が良好なことに加え、組成傾斜膜内の凝集力が高く強固な膜が形成されていると考えられる。更に、ホスホリルコリン基を有する抗血栓・細胞非吸着表面も架橋構造により密着性インク材料部分と相互進入網目（ＩＰＮ）構造を形成することで高い耐水性を維持している。
一方、比較例１のように、本発明に用いた生体適合性インクのみを用い通常のインクジェット描画により膜を形成した場合、そのような膜は親水性膜のため基材との密着が発現せず、すぐ剥離する。また、比較例２では生体適合性インクと密着性インクを積層しているため、十分な基材への密着は示すが異種界面が存在することで層内での凝集破壊が起こり膜としての密着強度は弱く、同時に高い耐水性、良好な抗血栓・細胞非吸着特性が得られない。
【０１６５】
＜実施例２−１＞
（オリゴマー又はポリマー化合物を含有するインク組成物（オリゴマー／ポリマー密着インク（以下“密着性インク”と呼ぶ）の作製）
〜密着性インクＣ１〜
ウレタンオリゴマーＵＮ−１２２５（根上工業（株）製） ５０ｇ
Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎ （和光純薬（株）製） ４５０ｇ
【０１６６】
上記素材を２Ｌの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温４０℃以下を保ち、２０分攪拌した。その後、２μｍのフィルターにて濾過し、密着性インクＣ１を作成した。
【０１６７】
〜密着性インクＣ２〜Ｃ７〜
密着性インクＣ１におけるウレタンオリゴマーＵＮ−１２２５（根上工業（株）製）を、下記表２の実施例２−５〜２−１０に記載の密着性インク構成材料に変更した以外は、密着性インクＣ１と同様にして密着性インクＣ２〜Ｃ７をそれぞれ作製した。
【０１６８】
（ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物（以下“生体適合性インク”と呼ぶ）の作製）
〜生体適合性インクＤ１〜
＜抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーａの作成＞
２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ） ９４ｇ
ジエチレングリコールジメタクリレート（東京化成（株）製） ２ｇ
ＶＡ０６１（和光純薬（株）製） ４ｇ
メトキシエタノール（和光純薬（株）製） １５０ｇ
イオン交換水 ５０ｇ
【０１６９】
上記ＶＡ０６１以外を１Ｌ四ツ口フラスコにすべて投入し、窒素気流下で７５℃に加温し３０分攪拌した。
その後、ラジカル重合開始剤ＶＡ０６１を２ｇ投入し、窒素気流下、７５℃にて４時間重合反応した。引き続きラジカル重合開始剤ＶＡ０６１を１ｇ投入し、７５℃にて２時間重合反応し、更にラジカル重合開始剤ＶＡ０６１を１ｇ投入し、８５℃まで昇温し、８５℃で２時間重合反応した。その後、室温まで冷却し、５Ｌステンレス容器に３Ｌのメタノールを投入し、攪拌しながら作成したポリマー溶液を滴下し、再沈殿精製をおこない、真空乾燥後、約９０ｇのポリマーを得た。
【０１７０】
抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーａ ５０ｇ
Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎ （和光純薬（株）製） ４５０ｇ
【０１７１】
上記素材を２Ｌの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温４０℃以下を保ち、２０分攪拌した。その後、２μｍのフィルターにて濾過し、生体適合性インクＤ１を作成した。
【０１７２】
〜生体適合性インクＤ２、Ｄ３〜
生体適合性インクＤ１における抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーａを、下記表２の実施例２−３及び２−４に記載の抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーに変更した以外は、生体適合性インクＤ１と同様にして生体適合性インクＤ２及びＤ３をそれぞれ作製した。
なお、表２の実施例２−３及び２−４に記載の抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーは、２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）に代えて２−アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン及び４−メタクリロイルオキシブチルホスホリルコリンをそれぞれ使用した以外は、抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーａと同様にして作製した。
【０１７３】
（組成傾斜膜を有する生体適合性部材の形成）
コバルトクロム合金基材（ダンコバルト中硬タイプ、日本歯科金属（株）製）上に、下記インクジェット描画法Ｃにより、厚さ１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、上記実施例１−１と同様にして、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性を評価した。
【０１７４】
〜インクジェット描画法Ｃ〜
図３に示すようなインクタンク１、インクタンク２に生体適合性インクＤ１、密着性インクＣ１をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド１、インクジェットヘッド２に供給されるインクは、それぞれ生体適合性インクＤ１、密着性インクＣ１である。
はじめに、インクジェットヘッド２からの吐出されるインク滴の液適量を１０ｐＬ、液滴径が３０μｍとなるように制御し、窒素ガス雰囲気中でインクジェットヘッド２から密着性インクＣ１を吐出させた。ここで、インクジェットヘッド１からは生体適合性インクＤ１を吐出させないで（即ち、インクジェットヘッド２から吐出するインクの吐出量とインクジェットヘッド１から吐出するインクの吐出量の比（質量％）が１００：０）としてインク層１を形成し、８０℃３０秒間乾燥し、半乾燥させた。
続いて、インクジェットヘッド２から吐出するインクの吐出量と、インクジェットヘッド１から吐出するインクの吐出量の比（質量％）を７５：２５（インク層２）、５０：５０（インク層３）、２５：７５（インク層４）、０：１００（インク層５）と変化させて積層とインク層１と同様の半乾燥を繰り返し、最終的に全乾燥（１１０℃６０秒間）させ、組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成した。
ここで、インク層２形成時のインクジェットヘッド１から吐出させる生体適合性インクＤ１のインク滴の液適量は５ｐＬ、液滴径を２０μｍとし、インクジェットヘッド２から吐出させる密着性インクＣ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。インク層３形成時には、生体適合性インクＤ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとし、密着性インクＣ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。インク層４形成時には、生体適合性インクＤ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとし、密着性インクＣ１のインク滴の液適量は５ｐＬ、液滴径を２０μｍとした。インク層５形成時には、生体適合性インクＤ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。また、全乾燥後のインク層１〜５の膜厚はそれぞれ２μｍとなるようにした。
【０１７５】
実施例２−１で形成した生体適合性部材の評価結果を、下記表２に示す。
【０１７６】
＜実施例２−２＞
実施例２−１で用いた密着性インクＣ１と生体適合性インクＤ１とを混合したインクＨ１（混合比（質量％）Ｃ１：Ｄ１＝７５：２５）、Ｈ２（混合比（質量％）Ｃ１：Ｄ１＝５０：５０）、Ｈ３（混合比（質量％）Ｃ１：Ｄ１＝２５：７５）を作製し、Ｃ１及びＤ１を含めた５種のインクをそれぞれ計５個のプリントヘッドを用い、コバルトクロム合金基材上にＣ１（最下層）、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｄ１（最上層）の順にて、下記のインクジェット描画法Ｄにより膜厚が１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、上記実施例１−１と同様にして、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性を評価した。結果を下記表２に示す。
【０１７７】
〜インクジェット描画法Ｄ〜
図７に示すインクタンク６０−１〜６０−５にインクＣ１、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｄ１をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド５０−１〜５０−５に供給されるインクは、それぞれインクＣ１、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｄ１である。
はじめにインクジェットヘッド５０−１よりインクＣ１を、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴の液滴量を１０ｐＬ、液滴径が３０μｍとなるように制御しながら、窒素ガス雰囲気中で吐出させた。
このように形成したインクＣ１層を、８０℃３０秒間乾燥し、半乾燥させた。
次に、インクジェットヘッド５０−２から同様にインクＨ１を吐出し、インクＨ１層を積層、インクＣ１層と同様に半乾燥させた。これを、インクＨ２、Ｈ３、Ｄ１についても繰り返し、積層と半乾燥を繰り返し、最終的に全乾燥（１１０℃６０秒間）させることで組成傾斜膜を作成した。
なお、全乾燥後のインク層Ｃ１、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｄ１の膜厚はそれぞれ２μｍとなるようにした。
【０１７８】
＜実施例２−３〜２−１０＞
生体適合性インク及び密着性インクを下記表２に記載のものに置き換え、その他は実施例２−１と同様の方法で、膜厚が１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性を評価した。結果を下記表２に示す。
【０１７９】
＜比較例３＞
実施例２−１で用いた生体適合性インクＤ１のみを用いて、コバルトクロム合金基材上に、１層のみから構成される膜厚が１０μｍの抗血栓・細胞非吸着性膜をインクジェット描画により作成し、実施例２−１と同様に評価を実施した。結果を下記表２に示す。
【０１８０】
＜比較例４＞
密着性インクＣ１をコバルトクロム合金基材上にバーコート塗布後乾燥し作成した膜（膜厚２μｍ）上に、実施例２−１で用いた生体適合性インクＤ１を用いて、１層のみから構成される膜厚が２μｍの抗血栓・細胞非吸着性膜をインクジェット描画により作成し、実施例２−１と同様に評価を実施した。結果を下記表２に示す。
【０１８１】
【表２】
【０１８２】
なお、実施例２−１〜２−１０の生体適合性部材の組成傾斜膜の組成をＸＰＳ分析により、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）オリゴマー若しくはポリマー化合物との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下であった。
実施例２−１〜２−１０の生体適合性部材は、基材と組成傾斜膜との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性が良好であり、各種インクジェット法Ｃ（描画混合法）及びＤ（インク混合法）により作成した組成傾斜膜を有する生体適合性部材の抗血栓・細胞非吸着機能が実用上も有効であることが示された。すなわち、２種のインクジェット法のどちらの方法でも十分な機能を有す抗血栓・細胞非吸着表面が形成可能であった。また、密着性に関しては、ウレタンオリゴマー類を含有する密着性インクを使用した実施例が、ウレタンオリゴマー類を含有しない密着性インクを使用した実施例より、密着性において更に良好な性能を示した。本現象はウレタンオリゴマー類が金属基材との水素結合若しくは配位結合のような相互作用を示すことにより密着性が良好であることに加え、組成傾斜膜内の凝集力が高く強固な膜が形成されていると考えられる。更に、ホスホリルコリン基を有する抗血栓・細胞非吸着表面も架橋構造により密着性インク材料部分と相互進入網目（ＩＰＮ）構造を形成することで高い耐水性を維持している。
一方、比較例３のように、本発明に用いた生体適合性インクのみを用い通常のインクジェット描画により膜を形成した場合、そのような膜は親水性膜のため基材との密着が発現せず、すぐ剥離する。また、比較例４では生体適合性インクと密着性インクを積層しているため、十分な基材への密着は示すが異種界面が存在することで層内での凝集破壊が起こり膜としての密着強度は弱く、同時に高い耐水性、良好な抗血栓・細胞非吸着特性が得られない。
【符号の説明】
【０１８３】
１ 生体適合性部材
２ 基材
３ 組成傾斜膜
１０ 描画部
１００ 組成傾斜膜作製装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体適合性部材及び生体適合性部材の形成方法に関し、詳細には、生体適合性部材を構成する各種基材と膜との密着性が良好で、かつ膜表面に高い生体適合性が付与されると共に、親水性及び耐水性にも優れた新規な生体適合性部材及びその形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、医療用具（例えば、（補助）人工心臓、人工弁、ステント、ペースメーカーなど）に使用されている金属材料は、機械的性質についてほぼ条件を満たしているが、生体適合性（抗血栓性を含む）については必ずしも十分ではない。医療用具の生体適合性が不十分で、例えば、血液成分が医療用具の表面に接触して血栓を形成すると、血液の流れを阻害し、人体に多大な危害を加えることになる。したがって、臨床現場では、医療用具を使用した治療行為において生体の防御反応を抑制する薬物が必要となっており、この薬物を長期間使用することによる副作用は大きな問題となっている。長期間生体の中に埋め込んで使用できる医療用具の開発にとって、生体適合性（抗血栓性を含む）材料は必要不可欠である。
【０００３】
また、歯科インプラントに目を向ければ、歯周病やう蝕による歯の欠損に対しては、従来から可撤性局部義歯や架橋義歯による欠損補綴処置が行われてきた。しかし、可撤性局部義歯は金属鉤等の審美的問題や実装に対する抵抗感の問題があり、また、架橋義歯に関しては支台歯の削合という負担が避けられないという問題がある。近年、欠損補綴として歯科インプラント治療が注目され治療選択肢の一つとなっており、その症例数は飛躍的に増加している。歯科インプラント治療では、あくまで異物であるインプラント体が上皮を貫通するという環境は避けられない。したがって、この歯肉貫通部においてプラークの沈着を抑制し、いかにインプラント体周囲に炎症を起こさせないようにするかは長期にわたり歯科インプラントを機能させるための重要な課題であった。
【０００４】
上記課題を解決するために、医療用具や歯科材料自身の表面特性をコントロールすることにより抗血栓性や細胞非接着性を得る方法が提案されている。特許文献１には、金属基材上に、接着層と、抗血栓・細胞非接着性材料である２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）を接着層にグラフト重合させたＭＰＣポリマーからなる生体適合性材料層とを有する生体適合性部材が開示されている。特許文献２には、ステント上にポリブチルメタクリレートを有するプライマー層、溜層、ＭＰＣ構造を含むポリマーを有するトップコート層が形成されたステントコーティング構造体について開示されており、スプレーコーティング法によりコーティング構造を積層させるにあたり、最外層におけるリン脂質成分濃度が高くなるように濃度勾配を持たせて積層することが可能である旨の記載がある。
【０００５】
特許文献１に記載の生体適合性部材においては、生体適合層のＭＰＣがグラフト鎖として存在するため、グラフト鎖の排除体積効果によりセグメント密度を上げることが難しく、十分な抗血栓・細胞非接着性を発現できない。十分な抗血栓・細胞非接着性を得る目的で、ＭＰＣグラフト層を厚くした場合には、接着層に化学結合していないグラフト層ＭＰＣポリマーは接触する液体に溶解し、耐久性の劣化が起きるという問題があった。また、複雑な曲面等では十分な重合反応が起こりにくく、目的のグラフト層を形成できないことや、更には本来求める機能発現に対して必須ではない接着層を新たにコーティングすることで、工程増加によるコストアップも問題となる。
特許文献２に記載のコーティング構造体においては、形成しうるコーティング構造中のリン脂質成分の濃度勾配は段階的であり、層内での凝集破壊が発生しやすく、結果として密着性が低下するという問題があることがわかった。また特許文献２に記載のスプレーコーティング法では、本発明のような連続的な組成傾斜を示す膜を形成することは難しい。更に、スプレーコーティング法では基材に直接パターンニングすることは不可能であり、基材に部分的に抗血栓及び細胞非接着性を付与する要望に対応出来ないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第０９／０８１８７０号
【特許文献２】特表２００７−５３０７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本来性質が異なり、相性の悪い基材と生体適合性（抗血栓・細胞非吸着）材料（親水性）との間に密着性を付与することは難しい。そのため、従来の技術では、両方の性質を併せ持つ材料（例えば、シリカゾルゲルと有機ポリマーのハイブリッド材料）や両方の材料にある程度接着性を有する材料を接着層として設け、何とか密着性を付与させている。しかし、原理的にはそれぞれの材料にて形成される界面で剥離が起こり、十分な密着性を付与できているとは言いがたい状況であった。更に、特許文献１のように、基材表面からグラフト重合により生体適合性（抗血栓・細胞非吸着）材料を化学結合させ密着性を付与するケースが開示されているが、表面グラフト方法はセグメント密度が低く、本来の生体適合性（抗血栓・細胞非吸着性）が発現できず、実用化を考慮した場合の製造適性も乏しい等の問題がある。そこで、本発明は従来とまったく異なる発想のもと、生体適合性（抗血栓・細胞非吸着）材料（親水性）と、基材と高い密着性を有する材料が、基材に最も近い側から基材から最も離れた側まである割合で組成が傾斜した構造を形成することで、明確な異種の界面が存在せず、生体適合性（基材から最も離れた側）と基材密着性（基材に最も近い側）を高いレベルで両立することを可能にした。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、生体適合性部材を構成する各種基材と膜との密着性が良好で、かつ膜表面に高い生体適合性が付与されると共に、親水性及び耐水性にも優れた新規な生体適合性部材及びその形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は以下のとおりである。
【００１０】
〔１〕
基材と、該基材上に設けられ、下記１）及び２）を含む膜とを有する生体適合性部材であって、該膜が膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜である、生体適合性部材。
１）ホスホリルコリン基を有する化合物。
２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物。但し、前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
〔２〕
前記組成傾斜膜の膜厚が１μｍ以上であり、
前記組成傾斜膜における、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下である、上記〔１〕に記載の生体適合性部材。
〔３〕
前記重合性化合物、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物が１分子内に２個以上の重合性官能基を有する、上記〔１〕又は〔２〕に記載の生体適合性部材。
〔４〕
前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物が、２−メタクロイルオキシエチルホスホリルコリン又はその重合体である、上記〔１〕〜〔３〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔５〕
前記２）が重合性化合物の重合体であり、該重合性化合物がＮ−ビニル化合物及び（メタ）アクリレート化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、上記〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔６〕
前記重合性化合物が、Ｎ−ビニル化合物としてＮ−ビニルカプロラクタムを含む、上記〔５〕に記載の生体適合性部材。
〔７〕
前記重合性化合物中のＮ−ビニルカプロラクタムの含有量が４０質量％以上である、上記〔６〕に記載の生体適合性部材。
〔８〕
前記２）が重合性化合物の重合体であり、該重合性化合物を活性エネルギー線により重合し、硬化することにより形成される重合体である、上記〔１〕〜〔７〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔９〕
前記２）がオリゴマー又はポリマー化合物であり、該オリゴマー又はポリマー化合物がウレタン結合を含有する、上記〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔１０〕
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出する、上記〔１〕〜〔９〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１１〕
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、上記〔１０〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１２〕
前記形成工程において、前記第１及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量が０．３〜１００ｐＬである、上記〔１１〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１３〕
前記形成工程において、前記第１及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径が１〜３００μｍである、上記〔１１〕又は〔１２〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１４〕
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしての前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、上記〔１０〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１５〕
前記形成工程において、前記選択されたインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量が０．５〜１５０ｐＬである、上記〔１４〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１６〕
前記形成工程において、前記選択されたインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径が２〜４５０μｍである、上記〔１４〕又は〔１５〕に記載の生体適合性部材の形成方法。
〔１７〕
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することにより形成される生体適合性部材であって、
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、上記〔１〕〜〔９〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
〔１８〕
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することにより形成される生体適合性部材であって、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしての前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、上記〔１〕〜〔９〕のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、生体適合性部材を構成する各種基材と膜との密着性が良好で、かつ膜表面に高い生体適合性が付与されると共に、親水性及び耐水性にも優れた生体適合性部材及びその形成方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】組成傾斜膜を備える生体適合性部材の模式図
【図２】組成傾斜膜を備える生体適合性部材の模式図
【図３】組成傾斜膜作製装置の全体構成図
【図４】組成傾斜膜作製装置の描画部の概略図
【図５】描画混合法による組成傾斜膜形成を説明するための図
【図６】描画混合法の他の実施形態を説明するための図
【図７】インク混合法の実施形態に係る組成傾斜膜作製装置の全体構成図
【図８】インク混合法による組成傾斜膜形成を説明するための図
【図９】描画混合法における各インクの着弾位置を説明するための図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、基材と、該基材上に設けられ、下記１）及び２）を含む膜とを有する生体適合性部材であって、該膜が膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜である、生体適合性部材に関する。
１）ホスホリルコリン基を有する化合物。
２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物。但し、前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
以下に、本発明で使用する材料について説明する。また以下に記載する、“ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物”及び“重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物”はインク組成物として好適に使用される。
【００１４】
（ホスホリルコリン基を有する化合物）
本発明の生体適合性部材は、生体適合性（具体的には、抗血栓・細胞非接着性）材料であるホスホリルコリン基を有する化合物を含有する。
【００１５】
ホスホリルコリン基を有する化合物としては、重合性官能基を有する化合物であることが好ましい。ホスホリルコリン基を有する化合物が重合性官能基を介して、上記２）の重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物と架橋すると、後述する相互進入網目構造（ＩＰＮ構造）が形成され、表面特性としてより高い耐水性を維持することができるためである。
重合性官能基としては、（メタ）アクリロイル基、スチリル基、（メタ）アクリロイルアミド基、ビニルエーテル基等が挙げられ、（メタ）アクリロイル基、スチリル基が好ましく、（メタ）アクリロイル基が共重合性の観点から特に好ましい。なお、（メタ）アクリロイル基とは、メタアクリロイル基及びアクリロイル基の両方を包含するものとする。
【００１６】
重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物（モノマー）としては、２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）、２−アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン、４−メタクリロイルオキシブチルホスホリルコリン、６−メタクリロイルオキシヘキシルホスホリルコリン、ω−メタクリロイルオキシエチレンホスホリルコリン、４−スチリルオキシブチルホスホリルコリンなどが挙げられ、共重合性、液物性の観点から、ＭＰＣであることが好ましい。
【００１７】
また、ホスホリルコリン基を有する化合物は、上記重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物（モノマー）を重合したポリマーであってもよい。この場合、上記の化合物１種からなるポリマーであっても、上記の化合物２種以上からなる共重合体であってもよい。更に、ポリマーは、重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物と他の重合性化合物との共重合体であってもよい。
【００１８】
上記他の重合性化合物としては、特に限定されるものではないが、後述の２）における重合性化合物として記載の化合物を使用することができる。
これら重合性化合物は１分子内に重合性官能基を２個以上有することが好ましく、重合性官能基を２個〜６個有することがより好ましい。これにより、強固な架橋膜、更には後述のＩＰＮ構造体が形成されるためである。
本発明においてホスホリルコリン基を有する化合物がポリマーである場合、少なくともＭＰＣを重合性モノマーとして使用し、ＭＰＣを重合して得られる重合体（以下、“ＭＰＣ重合体”と呼ぶ）であることが好ましい。これにより、抗血栓性、細胞及びタンパク非吸着性に優れるためである。
【００１９】
これらポリマーは、公知の重合方法により得られる。
ポリマーの重量分子量としては、５０００〜２０００００の範囲であることが好ましい。
【００２０】
［ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物］
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物は、前述のホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物であり、該化合物はモノマーであっても、ポリマーであってもよい。
組成物中のホスホリルコリン基を有する化合物の含有量としては、ホスホリルコリン基を有する化合物がモノマーである場合、組成物中の全質量に対し、４０質量％〜１００質量％とすることが好ましく、ホスホリルコリン基を有する化合物がポリマーである場合、組成物中の全質量に対し、５質量％〜５０質量％とすることが好ましい。これらの範囲とすることで、十分な抗血栓性、細胞及びタンパク非吸着性を発現することができる。
本発明において、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物をインクとして用いる際に、以下に説明する成分を更に含ませることができる。
【００２１】
（重合性化合物）
本発明に係るホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物は、更に重合性化合物を含有してもよい。重合性化合物としては、特に限定されるものではないが、後述の２）における重合性化合物として記載の化合物を使用することができる。
これら重合性化合物は１分子内に重合性官能基を２個以上有することが好ましく、重合性官能基を２個〜６個有することがより好ましい。これにより、強固な架橋膜、更には後述のＩＰＮ構造体が形成されるためである。なお重合性官能基としては上述と同様のものが挙げられる。
本発明に係るホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物は、更に、重合性化合物を含有しても、含有しなくてもよいが、含有する場合、該重合性化合物の組成物中の含有量は１質量％〜６０質量％が好ましく、１質量％〜４０質量％がより好ましい。
【００２２】
（ラジカル重合開始剤）
本発明に係るホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物において、重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物を重合する目的で、又は、重合性官能基を有するホスホリルコリン基含有化合物と上記２）中の重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物との架橋構造を形成する目的で、組成物は更にラジカル重合開始剤を含むことが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、２，３−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。ラジカル重合開始剤については、特開２００８−１３４５８５号公報の段落［０１４１］〜［０１５９］にも記載されており、本発明においても同様に好適に用いることができる。
「最新ＵＶ硬化技術」｛（株）技術情報協会｝（１９９１年）、ｐ．１５９、及び、「紫外線硬化システム」加藤清視著（平成元年、総合技術センター発行）、ｐ．６５〜１４８にも種々の例が記載されており本発明に有用である。
市販の光開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、ＢＡＳＦ社製の「イルガキュア６５１」、「イルガキュア１８４」、「イルガキュア８１９」、「イルガキュア９０７」、「イルガキュア１８７０」（ＣＧＩ−４０３／Ｉｒｇ１８４＝７／３混合開始剤）、「イルガキュア５００」、「イルガキュア３６９」、「イルガキュア１１７３」、「イルガキュア２９５９」、「イルガキュア４２６５」、「イルガキュア４２６３」、「イルガキュア１２７」、“ＯＸＥ０１”等；日本化薬（株）製の「カヤキュアーＤＥＴＸ−Ｓ」、「カヤキュアーＢＰ−１００」、「カヤキュアーＢＤＭＫ」、「カヤキュアーＣＴＸ」、「カヤキュアーＢＭＳ」、「カヤキュアー２−ＥＡＱ」、「カヤキュアーＡＢＱ」、「カヤキュアーＣＰＴＸ」、「カヤキュアーＥＰＤ」、「カヤキュアーＩＴＸ」、「カヤキュアーＱＴＸ」、「カヤキュアーＢＴＣ」、「カヤキュアーＭＣＡ」など；サートマー社製の“Ｅｓａｃｕｒｅ（ＫＩＰ１００Ｆ，ＫＢ１，ＥＢ３，ＢＰ，Ｘ３３，ＫＴＯ４６，ＫＴ３７，ＫＩＰ１５０，ＴＺＴ）”、ＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ」等、及びそれらの組み合わせが好ましい例として挙げられる。
【００２３】
ラジカル重合開始剤は、硬化性化合物１００質量部に対して、０．１〜１５質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは１〜１０質量部の範囲である。
【００２４】
光重合開始剤に加えて、光増感剤を用いてもよい。光増感剤の具体例として、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、ミヒラーケトン及びチオキサントンなどを挙げることができる。更にアジド化合物、チオ尿素化合物、メルカプト化合物などの助剤を１種以上組み合わせて用いてもよい。
市販の光増感剤としては、日本化薬（株）製の「カヤキュアー（ＤＭＢＩ，ＥＰＡ）」、ＢＡＳＦ社製の「Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ」などが挙げられる。
【００２５】
（溶媒）
本発明において、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物は、組成傾斜膜を作製するにあたり好適な形態にするために、溶媒を用いてもよい。
溶媒としては、水、有機溶媒から適宜選択して用いることができ、沸点が５０℃以上の液体であることが好ましく、沸点が６０℃〜３００℃の範囲の有機溶媒であることがより好ましい。
溶媒は、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物中の固形分濃度が１〜５０質量％となる割合で用いることが好ましい。更には、５〜４０質量％が好ましい。この範囲において、得られるインクは作業性良好な粘度の範囲となる。
【００２６】
溶媒としては、アルコール類、ケトン類、エステル類、ニトリル類、アミド類、エーテル類、エーテルエステル類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。具体的には、具体的には、アルコール（例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、クレゾール等）、ケトン（例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等）、エステル（例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、乳酸エチル等）、脂肪族炭化水素（例えばヘキサン、シクロヘキサン）、ハロゲン化炭化水素（例えばメチレンクロライド、メチルクロロホルム等）、芳香族炭化水素（例えばトルエン、キシレン等）、アミド（例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ｎ−メチルピロリドン等）、エーテル（例えばジオキサン、テトラハイドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル等）、エーテルアルコール（例えば１−メトキシ−２−プロパノール、エチルセルソルブ、メチルカルビノール等）、フルオロアルコール類（例えば、特開平８−１４３７０９号公報 段落番号［００２０］、同１１−６０８０７号公報 段落番号［００３７］等に記載の化合物）が挙げられる。
これらの溶媒は、それぞれ単独で又は２種以上を混合して使用することができる。好ましい溶媒としては、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、イソプロパノール、ブタノールが挙げられる。
【００２７】
（添加剤）
本発明に用いるホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物には、錯化剤、分散剤、表面張力調整剤、防汚剤、耐水性付与剤、耐薬品性付与剤等の他の添加剤を含むことができる。
錯化剤としては、酢酸及びクエン酸等のカルボン酸類や、アセチルアセトン等のジケトン類、トリエタノールアミン等のアミン類等が挙げられる。また、分散剤としては、ステアリルアミン、ラウリルアミン等のアミン類等が挙げられる。
【００２８】
［重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物］
重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物は、以下に説明する重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物である。
【００２９】
（重合性化合物の重合体又はオリゴマー若しくはポリマー化合物）
本発明の生体適合性部材は、基材との密着性をもたらす樹脂材料である、重合性化合物の重合体又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する。但し、これら重合性化合物、重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
重合性化合物の重合体は、以下に説明する重合性化合物を活性エネルギー線により重合し、硬化することにより形成される重合体である。
【００３０】
重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物としては、重合性化合物のみならず、オリゴマー又はポリマー化合物においても、重合性官能基を有する化合物であることが好ましく、重合性化合物、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物が１分子内に２個以上の重合性官能基を有することがより好ましい。重合性官能基を有するホスホリルコリン基を有する化合物と重合性官能基を介して架橋すると、後述するＩＰＮ構造が形成され、より高い耐水性を維持することができるためである。重合性官能基としては、上記１）におけるホスホリルコリン基を有する化合物について説明したものと同様のものが挙げられる。
【００３１】
（重合性化合物）
本発明で用いることのできる重合性化合物は、活性エネルギー線により硬化可能な化合物であり、硬化により樹脂を形成するものである。すなわち、上記２）の重合性化合物の重合体としては、該重合性化合物を活性エネルギー線により重合し、硬化することにより形成される重合体である。
ここで、本発明でいう「活性エネルギー線」とは、その照射により開始種を発生させうるエネルギーを付与することができるものであれば、特に制限はなく、広くα線、γ線、Ｘ線、紫外線、可視光線、電子線などを包含するものである。中でも、硬化感度及び装置の入手容易性の観点からは、紫外線及び電子線が好ましく、特に紫外線が好ましい。従って、本発明に用いる重合性化合物（硬化性化合物）を含むインク組成物としては、活性エネルギー線として、紫外線を照射することにより重合（硬化）可能なインク組成物であることが好ましい。
重合性化合物としては、活性エネルギー線の照射により重合し、硬化すれば特に制限されず、ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物のいずれを用いることができる。安定性及び化合物バリエーションの観点から、ラジカル重合性化合物が好ましく、不飽和二重結合を有する化合物がより好ましい。
【００３２】
不飽和二重結合を有する化合物としては、分子中にラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を少なくとも１つ有する化合物であればどのようなものでもよく、モノマー、オリゴマー、ポリマー等の化学形態を持つものが含まれる。ラジカル重合性化合物は１種のみ用いてもよく、また、目的とする特性を向上するために任意の比率で２種以上を併用してもよい。好ましくは２種以上併用して用いることが、反応性、物性などの性能を制御する上で好ましい。
【００３３】
本発明においては、重合性化合物としては特に限定されないが、Ｎ−ビニル化合物、（メタ）アクリレート化合物、アクリルアミド化合物、スチレン系化合物、ビニルエーテル化合物などが挙げられ、基材との相互作用による密着性向上及び水素結合相互作用によるホスホリルコリン基含有ポリマー類（例えば、ＭＰＣポリマー類）との相溶性、分子間凝集力による材料内部の凝集破壊等の抑制の観点から、Ｎ−ビニル化合物及び（メタ）アクリレート化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましく、Ｎ−ビニル化合物を含むことがより好ましい。なお、（メタ）アクリレート化合物とは、メタクリレート化合物及びアクリレート化合物の両方を包含するものとする。
【００３４】
本発明においては、Ｎ−ビニル化合物としてはＮ−ビニルラクタム類（好ましくは、Ｎ−ビニルカプロラクタム）を用いることが好ましい。その理由は、Ｎ−ビニルラクタム類は、基材との配位相互作用により密着性が良好であることに加えて、膜内の凝集力が向上し、強固な膜が形成できるからである。
Ｎ−ビニルラクタム類の好ましい例として、下記式（Ｉ）で表される化合物が挙げられる。
【００３５】
【化１】
【００３６】
式（Ｉ）中、ｎは１〜５の整数を表し、インクが硬化した後の柔軟性、基材との密着性、及び、原材料の入手性の観点から、ｎは２〜４の整数であることが好ましく、ｎが２又は４の整数であることがより好ましく、ｎが４である、すなわちＮ−ビニルカプロラクタムであることが特に好ましい。Ｎ−ビニルカプロラクタムは安全性に優れ、汎用的で比較的安価に入手でき、特に良好なインク硬化性、及び硬化膜の基材への密着性が得られるので好ましい。
【００３７】
また、上記Ｎ−ビニルラクタム類はラクタム環上にアルキル基、アリール基等の置換基を有していてもよく、飽和又は、不飽和環構造を連結していてもよい。
【００３８】
（メタ）アクリレート化合物としては、
２−ヒドロキシエチルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、カルビトールアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ビス（４−アクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン、エポキシアクリレート、フェノキシエチルアクリレート等の単官能アクリレート類、
ネオペンチルグリコールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート等の多官能アクリレート類、
メチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、２，２−ビス（４−メタクリロキシポリエトキシフェニル）プロパン等のメタクリレート類、などが挙げられる。
【００３９】
また、他の重合性化合物の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸及びそれらの塩、エチレン性不飽和基を有する無水物、アクリロニトリル、スチレン、更に種々の不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、不飽和ウレタン等のラジカル重合性化合物が挙げられる。
【００４０】
具体的には、
Ｎ−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、等のアクリルアミド類、
その他、アリルグリシジルエーテル、ジアリルフタレート、トリアリルトリメリテート等のアリル化合物の誘導体、ジビニルベンゼン、アクリロイルモルホリンなどが挙げられる。更に具体的には、山下晋三編、「架橋剤ハンドブック」、（１９８１年大成社）；加藤清視編、「ＵＶ・ＥＢ硬化ハンドブック（原料編）」（１９８５年、高分子刊行会）；ラドテック研究会編、「ＵＶ・ＥＢ硬化技術の応用と市場」、７９頁、（１９８９年、シーエムシー）；滝山栄一郎著、「ポリエステル樹脂ハンドブック」、（１９８８年、日刊工業新聞社）等に記載の市販品若しくは業界で公知のラジカル重合性及び架橋性のモノマー、オリゴマー、及びポリマーを用いることができる。
【００４１】
本発明では、密着性の観点から、重合性化合物として、Ｎ−ビニルカプロラクタムと、Ｎ−ビニルカプロラクタム以外の重合性化合物を併用することも好ましい。この場合、重合性化合物中におけるＮ−ビニルカプロラクタムの含有量は、重合性化合物全質量の４０質量％以上であることが好ましく、Ｎ−ビニルカプロラクタムとそれ以外の化合物との比率（質量比）は、４０：６０〜６０：４０がより好ましく、５５：４５〜４５：５５が更に好ましい。
【００４２】
また、ラジカル重合性化合物としては、例えば、特開平７−１５９９８３号、特公平７−３１３９９号、特開平８−２２４９８２号、特開平１０−８６３号、特開平９−１３４０１１号等の各公報に記載されている光重合性組成物に用いられる光硬化型の重合性化合物材料が知られており、これらも本発明の重合性化合物に適用することができる。
【００４３】
更に、ラジカル重合性化合物として、ビニルエーテル化合物を用いることも好ましい。好適に用いられるビニルエーテル化合物としては、例えば、エチレングリコールジビニルエーテル、エチレングリコールモノビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、ヒドロキシエチルモノビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル等のジ又はトリビニルエーテル化合物、エチルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、イソプロペニルエーテル−Ｏ−プロピレンカーボネート、ジエチレングリコールモノビニルエーテル等のモノビニルエーテル化合物等が挙げられる。
これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度の観点から、ジビニルエーテル化合物、トリビニルエーテル化合物が好ましく、特に、ジビニルエーテル化合物が好ましい。ビニルエーテル化合物は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００４４】
基材との密着性、膜の強度向上及びホスホリルコリン基を有する化合物とのＩＰＮ構造形成の観点からは、上記の化合物のうち、多官能アクリレートモノマー又は多官能アクリレートオリゴマーを用いることも好ましい。
なお、本発明において、「単官能化合物」とは重合性基を１つ有する化合物であり、「多官能化合物」とは重合性基を２個以上有する化合物である。
【００４５】
（ラジカル重合開始剤）
本発明に係る上記組成物において、重合性化合物とともに、ラジカル重合開始剤が含まれることが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、上述のホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物について記載したラジカル重合開始剤と同様のものを用いることができる。
【００４６】
本発明に用いうるカチオン重合性化合物としては、光酸発生剤から発生する酸により重合反応を開始し、硬化する化合物であれば特に制限はなく、光カチオン重合性モノマーとして知られる各種公知のカチオン重合性のモノマーを使用することができる。カチオン重合性モノマーとしては、例えば、特開平６−９７１４号、特開２００１−３１８９２号、同２００１−４００６８号、同２００１−５５５０７号、同２００１−３１０９３８号、同２００１−３１０９３７号、同２００１−２２０５２６号などの各公報に記載されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。
【００４７】
また、カチオン重合性化合物としては、例えば、カチオン重合系の光硬化性樹脂に適用される重合性化合物が知られており、最近では４００ｎｍ以上の可視光波長域に増感された光カチオン重合系の光硬化性樹脂に適用される重合性化合物として、例えば、特開平６−４３６３３号、特開平８−３２４１３７号の各公報等に公開されている。これらも本発明の重合性化合物に適用することができる。
【００４８】
本発明において、上記のカチオン重合性化合物と併用するカチオン重合開始剤（光酸発生剤）としては、例えば、化学増幅型フォトレジストや光カチオン重合に利用される化合物が用いられる（有機エレクトロニクス材料研究会編、「イメージング用有機材料」、ぶんしん出版（１９９３年）、１８７〜１９２ページ参照）。
本発明に好適なカチオン重合開始剤の例を以下に挙げる。
即ち、第１に、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウム、ホスホニウムなどの芳香族オニウム化合物のＢ（Ｃ6Ｆ5）4-、ＰＦ6-、ＡｓＦ6-、ＳｂＦ6-、ＣＦ3ＳＯ3-塩を挙げることができる。第２に、スルホン酸を発生するスルホン化物を挙げることができる。第３に、ハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物も用いることができる。第４に、鉄アレン錯体を挙げることができる。
上記カチオン重合開始剤は単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
（オリゴマー又はポリマー化合物）
本発明で使用することのできるオリゴマー又はポリマー化合物としては、特に制限されるものではないが、例えば、ウレタン、アルキルメタクリレート、アルキルアクリレート等のオリゴマー又はポリマー若しくはこれらの混合物を用いることができる。
【００５０】
本発明におけるオリゴマーとは、限定的ではないが、例えば、分子量１，０００〜５，０００未満の重合体のことをいう。ポリマーとは、例えば、分子量５，０００以上の重合体のことをいい、好ましくは分子量５，０００〜１０，０００の化合物のことをいう。
【００５１】
前記オリゴマー又はポリマー化合物はウレタン結合を含有することが好ましい。すなわち、前記オリゴマー又はポリマー化合物として好ましくは、ウレタン結合を含有するオリゴマー（以下、「ウレタンオリゴマー」ともいう。）又はウレタン結合を含有するポリマー（以下、「ウレタンポリマー」又は「ポリウレタン」ともいう。）であり、ウレタンオリゴマーを用いることがより好ましい。
【００５２】
ウレタンポリマー又はオリゴマーを使用することが好ましい理由として、ウレタンポリマー又はオリゴマーは基材との配位相互作用により密着性が良好なことに加え、傾斜膜内の凝集力が向上することにより、強固な膜が形成されていることが推察される。
【００５３】
組成物中におけるウレタンポリマー又はオリゴマーの含有量は、組成物の全質量に対して、１０質量％以上含有することが好ましい。組成物中におけるウレタンポリマー又はオリゴマーのより好ましい含有量としては、３０質量％以上８０質量％以下であり、更に好ましくは、３０質量％以上７０質量％以下の範囲内であり、特に好ましくは、４０質量％以上６０質量％以下の範囲内である。
【００５４】
本発明のウレタンポリマー又はオリゴマーは、下記一般式（１）で表される繰り返し単位を有するポリマー又はオリゴマーを使用することが更に好ましい。
【００５５】
【化２】
【００５６】
上記一般式で表される繰り返し単位において、Ｒ１〜Ｒ３はそれぞれ独立して、アルキレン基、アリーレン基又はビアリーレン基を表し、Ｒ４〜Ｒ６はそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
【００５７】
上記アルキレン基としては、炭素数１〜１０のアルキレン基が好ましい。
上記アリーレン基としては、フェニレン基又はナフチレン基が好ましい。
上記ビアリーレン基としては、ビフェニレン基又はビナフチレン基が好ましい。
上記アルキル基としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましい。
上記アリール基としては、フェニル基又はナフチル基が好ましい。
上記へテロアリール基としては、ピリジル基が好ましい。
【００５８】
上記一般式（１）で表されるウレタンポリマー又はオリゴマーとしては、ＵＮ−１２２５（根上工業製）、ＣＮ９６２、ＣＮ９６５、ＣＮ９７１（Ｓａｒｔｏｍｅｒ製）等を好ましく使用することができる。
【００５９】
組成物中の重合性化合物の含有量としては、組成物中の全質量に対し、６０質量％〜１００質量％とすることが好ましい。組成物中のオリゴマー若しくはポリマー化合物の含有量としては、組成物中の全質量に対し、５質量％〜５０質量％とすることが好ましい。これらの範囲とすることで、共有結合形成や水素結合相互作用によるホスホリルコリン基含有ポリマー類（例えば、ＭＰＣポリマー類）との相溶性、分子間凝集力による材料内部の凝集破壊等の抑制に優れる。
【００６０】
（溶媒）
本発明において、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物は、組成傾斜膜を作製するにあたり好適な形態にするために、溶媒を用いてもよい。
溶媒としては、上記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物に好適に用いうる溶媒を使用することができる。
【００６１】
（添加剤）
その他、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有する組成物に含ませることのできる種々の添加剤としては、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有する組成物に含ませることのできる上述のその他の成分が同様に挙げられる。
【００６２】
［相互進入網目構造（ＩＰＮ構造）］
本発明においては、前記ホスホリルコリン基を有する化合物が重合性官能基を有し、かつ前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物が重合性官能基を有することが好ましい。本発明の生体適合性部材形成時に、１）及び２）の界面において上記重合性官能基を介してホスホリルコリン基を有する化合物と重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物とが架橋することにより、相互進入網目構造（ＩＰＮ構造）を形成することができるためである。
【００６３】
生体適合性部材において上記のようなＩＰＮ構造を形成することによって、架橋ポリマー鎖同士が化学結合ではなく、網目の絡み合いによる強固な相互作用を発現し、高い耐水性や分子間凝集力による材料内部の凝集破壊等の抑制を実現することができる。
【００６４】
［基材］
本発明における基材としては特に制限されるものではないが、医療用用途として好ましくは、金属、合金、セラミックス等の高強度材料が挙げられる。
【００６５】
金属としては、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）等が挙げられ、合金としては、ステンレス鋼、Ｃｒ合金、Ｔｉ合金等が挙げられる。
Ｃｒ合金の好ましい具体例としては、ニッケルクロム合金（Ｎｉ−Ｃｒ合金）、コバルトクロム合金（Ｃｏ−Ｃｒ合金）、及びコバルトクロムモリブデン合金（Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ合金）等が挙げられる。
Ｔｉ合金の好ましい具体例としては、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金、Ｔｉ−１５Ｍｏ−５Ｚｒ−３Ａｌ合金、Ｔｉ−６Ａｌ−７Ｎｂ合金、Ｔｉ−６Ａｌ−２Ｎｂ−１Ｔａ合金、Ｔｉ−１５Ｚｒ−４Ｎｂ−４Ｔａ合金、Ｔｉ−１５Ｍｏ−５Ｚｒ−３Ａｌ合金、Ｔｉ−１３Ｎｂ−１３Ｚｒ合金、Ｔｉ−１２Ｍｏ−６Ｚｒ−２Ｆｅ合金、Ｔｉ−１５Ｍｏ合金及びＴｉ−６Ａｌ−２Ｎｂ−１Ｔａ−０．８Ｍｏ合金等が挙げられる。
セラミックスとしては、アルミナ、ジルコニア、チタニア等が挙げられる。
【００６６】
[組成傾斜膜]
本発明に係る生体適合性部材は、基材上に設けられ、上記１）及び２）を含む膜であって、該膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜を有する。
【００６７】
本発明における組成傾斜膜の膜厚は、特に限定されることはないが、１μｍ以上が好ましく、１μｍ〜２０μｍがより好ましく、５μｍ〜１５μｍが更に好ましい。この範囲であれば、良好な生体適合性を示す生体適合性部材を得ることができる。
【００６８】
図１に、本発明で形成される生体適合性部材の断面を模式的に示す。
本発明に係る生体適合性部材１は、基材２上に組成傾斜膜３からなるパターンを有する。組成傾斜膜３は、その厚み方向において基材２に最も遠い側Ａから基材２に最も近い側Ｂに向かって（即ち、図１中の矢印の方向に）、ホスホリルコリン基を有する化合物１）から重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物２）へと連続的に組成が変化している（換言すると、膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化している）。
ここで、「厚み方向」とは組成傾斜膜３の「膜厚方向」を意味する。
「膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する」とは、厚み方向に組成傾斜膜をある厚み（例えば、０．１〜５μｍ）の領域毎に区切り、各領域でのホスホリルコリン基を有する化合物１）と、重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物２）（以下、単に樹脂２）とも言う）との総質量に対する、ホスホリルコリン基を有する化合物１）の質量が占める割合（以下、「ホスホリルコリン基含有化合物の含有率」という）をみたときに、隣接する領域間のホスホリルコリン基含有化合物の含有率の差が１％以上、５０％以下、好ましくは１％以上、３０％以下であることを意味する。隣接する領域間のホスホリルコリン基含有化合物の含有率の差が５０％より大きくなると、１）及び２）の含有率の変化が段階的となってしまい、高い密着性及び生体適合性を得ることができない。
組成傾斜膜３の基材に最も遠い側Ａにおけるホスホリルコリン基含有化合物の含有率（例えば、Ａから厚み０．１〜５μｍまでの領域におけるホスホリルコリン基含有化合物の含有率）は、高い生体適合性を得る観点から、５０〜１００％であることが好ましく、７０〜１００％であることがより好ましく、実質的に１００％（９９．８〜１００％）であることが更に好ましい。
また、基材から最も近い側Ｂにおける樹脂２）の含有率（例えば、Ｂから厚み０．１〜５μｍまでの領域における樹脂２）の含有率）は、高い密着性を得る観点から、５０〜１００％であることが好ましく、７０〜１００％であることがより好ましく、実質的に１００％（９９〜１００％）であることが更に好ましい。
【００６９】
本発明においては、組成傾斜膜３の膜厚が１μｍ以上であり、
組成傾斜膜における、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下であることが好ましい。
また、上記割合の差は、いずれも１％以上、３０％以下であることが更に好ましい。
各領域におけるホスホリルコリン基含有化合物の含有率は、例えば、ＸＰＳの深さ方向プロファイルにより求めることができる。
【００７０】
組成傾斜膜３の構成は、上記のように樹脂２）の含有率の連続的変化（すなわち、ホスホリルコリン基含有化合物の含有率の連続的変化）があれば、特に限定されないが、図２に示すような樹脂２）の含有率の異なる複数の層が積層した構成を好ましい例として挙げられる。
図２に示す生体適合性部材１ａは、基材２上に組成傾斜膜３を有し、該組成傾斜膜３は、樹脂２）の含有率の異なる複数の層３−１、３−２、３−３、３−４、３−５を有する。層３−１、３−２、３−３、３−４、３−５は、基材２に最も遠いＡ側の層３−５から基材２に最も近いＢ側の層３−１に向かって（即ち、図２中の矢印の方向に）、樹脂２）の含有率が０％〜１００％の範囲内で連続的に大きくなっている。
良好な密着性及び生体適合性を得る上で、層３−１、３−２、３−３、３−４、３−５のうち、隣り合う２層の樹脂２）の含有率の差は５０％以下であり、好ましくは３０％以下である。また、基材２に最も遠いＡ側の層３−５の樹脂２）の含有率は０％〜２０％であることが好ましく、０％〜１５％であることがより好ましい。基材２に最も近いＢ側の層３−１の樹脂２）の含有率は８０％〜１００％であることが好ましく、８５％〜１００％であることがより好ましい。
図２では、層３−１、３−２、３−３、３−４、３−５の５層を積層して組成傾斜膜３を形成しているが、積層する層の数は特に限定されない。好ましくは３〜１０層であり、より好ましくは３〜７層であり、特に好ましくは５〜７層である。また、各層の厚みは０．１μｍ〜５μｍが好ましく、０．３μｍ〜３μｍがより好ましい。各層の厚みは実質的に等しい（厚みの誤差が±０．５μｍの範囲）ことが好ましい。
なお、層間の界面が明確でない場合には、組成傾斜膜３の厚み方向において厚み０．１μｍ〜５μｍで区切った領域を「層」とみなしてもよい。
各領域におけるホスホリルコリン基含有化合物の含有率は、例えば、ＸＰＳの深さ方向プロファイルにより求めることができる。
【００７１】
本発明は、前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含むインク組成物と、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含むインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することを特徴とする本発明の生体適合性部材の形成方法にも関する。
以下、本発明で使用するインクについて説明する。
【００７２】
（インク組成物）
本発明で使用するインク組成物は、前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とに大別される。インク組成物は、前記ホスホリルコリン基を有する化合物、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物以外に、上述の重合開始剤、光増感剤、溶媒、添加剤を含んでもよく、更に、バインダー成分、その他の添加剤を含んでもよい。
当該インク組成物は単独でインクとして使用してもよく、２種以上のインク組成物を混合しインクとして使用してもよい。
【００７３】
なお、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物において、ホスホリルコリン基を有する化合物はモノマーであっても、その重合体であってもよいことは既述のとおりであるが、インクの吐出性の観点から、ホスホリルコリン基を有する化合物はモノマーであることが好ましい。
【００７４】
（インク）
本発明で使用するインクとして、前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとを、それぞれ独立した２種以上のインクとして使用してもよいし、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとを、混合してなる混合インクとして使用してもよい。
該インクは、前記ホスホリルコリン基を有する化合物、前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物以外に、溶媒、バインダー成分、その他の添加剤を含んでもよい。
【００７５】
インク中のホスホリルコリン基を有する化合物の含有量としては、ホスホリルコリン基を有する化合物がモノマーである場合、インク中の全質量に対し、４０質量％〜１００質量％とすることが好ましく、ホスホリルコリン基を有する化合物がポリマーである場合、インク中の全質量に対し、５質量％〜５０質量％とすることが好ましい。この範囲とすることで、十分な抗血栓性、細胞及びタンパク非吸着性を発現することができる。
また、インク中の重合性化合物の含有量としては、インク中の全質量に対し、６０質量％〜１００質量％とすることが好ましい。インク中のオリゴマー若しくはポリマー化合物の含有量としては、インク中の全質量に対し、５質量％〜５０質量％とすることが好ましい。これらの範囲とすることで、インクジェットによる安定した吐出性が付与できる。
【００７６】
（溶媒）
本発明に係るインクは、ホスホリルコリン基を有する化合物、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物と溶媒とを混合して調製してもよい。
溶媒としては、水、有機溶媒から適宜選択して用いることができ、沸点が５０℃以上の液体であることが好ましく、沸点が６０℃〜３００℃の範囲の有機溶媒であることがより好ましい。を調製するにあたり、溶媒は、インク中の固形分濃度が１〜７０質量％となる割合で用いることが好ましい。更には、５〜６０質量％が好ましい。この範囲において、得られるインクは作業性良好な粘度の範囲となる。
【００７７】
溶媒としては、アルコール類、ケトン類、エステル類、ニトリル類、アミド類、エーテル類、エーテルエステル類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。具体的には、具体的には、アルコール（例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、クレゾール等）、ケトン（例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等）、エステル（例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、乳酸エチル等）、脂肪族炭化水素（例えばヘキサン、シクロヘキサン）、ハロゲン化炭化水素（例えばメチレンクロライド、メチルクロロホルム等）、芳香族炭化水素（例えばトルエン、キシレン等）、アミド（例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ｎ−メチルピロリドン等）、エーテル（例えばジオキサン、テトラハイドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル等）、エーテルアルコール（例えば１−メトキシ−２−プロパノール、エチルセルソルブ、メチルカルビノール等）、フルオロアルコール類（例えば、特開平８−１４３７０９号公報 段落番号［００２０］、同１１−６０８０７号公報 段落番号［００３７］等に記載の化合物）が挙げられる。
これらの溶媒は、それぞれ単独で又は２種以上を混合して使用することができる。好ましい溶媒としては、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、イソプロパノール、ブタノールが挙げられる。
【００７８】
（添加剤）
本発明に係るインクには、前記１）及び前記２）の材料の他、錯化剤、分散剤、表面張力調整剤、防汚剤、耐水性付与剤、耐薬品性付与剤等の他の添加剤を含むことができる。
金属を含むインクには、錯化剤及び分散剤を用いることが好ましい。錯化剤としては、酢酸及びクエン酸等のカルボン酸類や、アセチルアセトン等のジケトン類、トリエタノールアミン等のアミン類等が挙げられる。また、分散剤としては、ステアリルアミン、ラウリルアミン等のアミン類等が挙げられる。
【００７９】
（インク物性）
本発明に係るインクの粘度は、成膜時の均一性、インクジェット吐出時の安定性、インクの保存安定性の観点から、５〜４０ｃＰが好ましく、５〜３０ｃＰがより好ましく、８〜２０ｃＰが更に好ましい。
また、インクの表面張力は、成膜時の均一性、インクジェット吐出時の安定性、インクの保存安定性の観点から、１０〜４０ｍＮ／ｍが好ましく、１５〜３５ｍＮ／ｍがより好ましく、２０〜３０ｍＮ／ｍが更に好ましい。
【００８０】
（インクジェット法による組成傾斜膜の作製）
以下、本発明のインクジェット法による組成傾斜膜の作製について説明する。
本発明においては、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとをそれぞれ独立した２種以上のインクとして、インクジェット法により基材上に吐出するか、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとを混合してなる混合インクをインクジェット法により基材上に吐出する。
【００８１】
インクジェット法としては、インクジェットプリンターにより画像記録を行う方法であれば、インクジェットの記録方式に制限はなく、公知の方式、例えば静電誘引力を利用してインク組成物を吐出させる電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式（圧力パルス方式）、電気信号を音響ビームに変えインク組成物に照射して放射圧を利用してインク組成物を吐出させる音響インクジェット方式、及びインク組成物を加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット（バブルジェット（登録商標））方式等に用いられる。
インクの液滴の制御は主にプリントヘッドにより行われる。例えばサーマルインクジェット方式の場合、プリントヘッドの構造で打滴量を制御することが可能である。すなわち、インク室、加熱部、ノズルの大きさを変えることにより、所望のサイズで打滴することができる。またサーマルインクジェット方式であっても、加熱部やノズルの大きさが異なる複数のプリントヘッドを持たせることで、複数サイズの打滴を実現することも可能である。ピエゾ素子を用いたドロップオンデマンド方式の場合、サーマルインクジェット方式と同様にプリントヘッドの構造上打滴量を変えることも可能であるが、ピエゾ素子を駆動する駆動信号の波形を制御することによっても、同じ構造のプリントヘッドで複数のサイズの打滴を行うことができる。
【００８２】
インクの基材上への吐出方法（描画方法）としては、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を含むインクと重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を含むインクとを別々のインクジェットヘッドに供給し、両者の吐出量の比率を調節しながら、同時に吐出させて基材上で混合させる描画混合法が挙げられる。また、それとは別の方法としては、予めインクを、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を含むインクと重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を含むインクとを混合させた混合インクで両者の比率が異なるものを複数種類調製したものをインクジェットヘッドに供給し、ヘッドを順番に選択して、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクとの比率が異なる混合インクを順次吐出させて描画する混合インク法が挙げられる。
【００８３】
（インクの調製）
後述する描画混合法に用いられる、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物であるインクと、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物であるインクの調製について説明する。
前記インクは、各材料を混合することで調製することができる。各材料を混合する際には攪拌機により攪拌してもよい。攪拌時間は特に限定されないが、通常３０分〜６０分であり、３０分〜４０分が好ましい。また混合する際の温度は、通常１０℃〜４０℃であり、２０℃〜３５℃が好ましい。
後述するインク混合法においては、上述のように調製したインクを混合して用いることができる。
【００８４】
〜描画混合法〜
本発明の方法としては、基材上に、厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって上記１）のホスホリルコリン基を有する化合物の比率が大きくなり、かつ上記２）の重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物の比率が小さくなるように上記１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜を有する、本発明の生体適合性部材の形成方法であって、
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物の少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作製する、生体適合性部材の形成方法において、
前記少なくとも２種のインク組成物として、少なくとも、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する方法が好ましい。
【００８５】
上記描画法によれば、第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの吐出量と第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの吐出量との比率を決定し、決定された比率にしたがってインクを吐出させて１つの層を形成する工程を繰り返して基材上に複数の層を積層し、この複数の層が上層にいくほど前記第１のインクの吐出量の比率が大きい層であって前記第２のインクの吐出量の比率が小さい層となるようにすることで、インクジェット方式の技術を用いて組成傾斜膜を製造することができる。
なお、本発明は、上記描画法によって形成される生体適合性部材にも関する。
【００８６】
〜描画混合法による実施形態〜
図３は、描画混合法に係る組成傾斜膜作製装置１００の全体構成図であり、図４は、組成傾斜膜作製装置１００の描画部１０の概略図である。これらの図に示すように、組成傾斜膜作製装置１００は、描画部１０を含んで構成され、描画部１０は、フラットベッドタイプのインクジェット描画装置が用いられている。詳細には、描画部１０は、基材である基材が載置されるステージ３０、ステージ３０に載置された基材を吸着保持するための吸着チャンバー４０、基材２０に向けて各インクを吐出するインクジェットヘッド５０Ａ（以下、インクジェットヘッド１）及びインクジェットヘッド５０Ｂ（以下、インクジェットヘッド２）を含み構成されている。
【００８７】
ステージ３０は、基材２０の直径よりも広い幅寸法を有しており、図示しない移動機構により水平方向に自在に移動可能に構成されている。移動機構としては、例えばラックアンドピニオン機構、ボールネジ機構等を用いることができる。ステージ制御部４３（図４では不図示）は、移動機構を制御することにより、ステージ３０を所望の位置に移動させることができる。
【００８８】
また、ステージ３０の基材保持面には多数の吸引穴３１が形成されている。ステージ３０下面には吸着チャンバー４０が設けられており、この吸着チャンバー４０がポンプ４１（図４では不図示）で真空吸引されることによって、ステージ３０上の基材２０が吸着保持される。また、ステージ３０はヒータ４２（図４では不図示）を備え、ヒータ４２によりステージ３０に吸着保持された基材２０を加熱することが可能である。
【００８９】
インクジェットヘッド１及び２は、インクタンク６０Ａ（以下、インクタンク１）及びインクタンク６０Ｂ（以下、インクタンク２）から供給されるインクを透明支持体２０の所望の位置に対して吐出するものであり、ここではピエゾ方式のアクチュエータを持つヘッドを用いている。インクジェットヘッド１と２とは、図示しない固定手段により、それぞれができるだけ近づけて配置されて固定されている。
【００９０】
インクタンク１及び２からインクジェットヘッド１及び２に供給されるインクを、それぞれインク１、インク２とする。本発明においては、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を含むインク（以下、「生体適合性インク」ともいう。）をインク１とし、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を含むインク（以下、「密着性インク」ともいう。）をインク２とする。
【００９１】
〔描画混合法による組成傾斜膜の作製〕
このように構成された組成傾斜膜作製装置１００を用いた組成傾斜膜の作製について、図５を用いて説明する。
【００９２】
まず、窒素雰囲気中に置かれた描画部１０のステージ３０上に、基材２０を載置する。基材２０は、裏面がステージ３０に接するように載置される。そして、吸着チャンバー４０により、基材２０のステージ３０への吸着及び加熱を行う。ここでは、基材２０を７０℃に加熱することが好ましい。
【００９３】
次に、吸着・加熱された基材２０上に、インクジェットヘッド２から供給されるインク（インク２）を１層若しくは数層分積層して２４−１を形成する。このインク２の積層は、図５（ａ）に示すように、移動機構によりステージ３０を移動させながら（図では左方向に移動）、インクジェットヘッド２によりインク２を吐出する。ここでは、インクジェットヘッド１からはインクの吐出を行わない。
【００９４】
このように形成したインク２の層２４−１を、インク２中の溶媒成分を完全には蒸発しない程度又はインク２の重合性（硬化性）化合物が完全には重合（硬化）しない程度に乾燥（半乾燥・半硬化）させることが好ましい。具体的には、通常に乾燥させるとき（全乾燥・全硬化）に与えるエネルギーよりも少ないエネルギーで乾燥を行う。
なお、本明細書の以下の記載において、「半乾燥」及び「全乾燥」には、本発明に係るインクとして重合性（硬化性）化合物など硬化型組成物を用いた場合の「半硬化」及び「全硬化」の意も含むものとする。
本発明においては、上記のとおり、前記形成工程において吐出された層を半乾燥させる工程を有することが好ましく、半乾燥させるためには、例えば、インク吐出終了後、４０〜１２０℃の環境温度に一定時間保持することが好ましく、５０〜１００℃の環境温度に一定時間保持することが好ましい。該保持する時間としては、１０〜１２０秒が好ましく、２０〜９０秒がより好ましい。
【００９５】
次に、半乾燥状態となったインク２の層２４−１の上に、インク１とインク２との混合層２４−２を形成する。この混合層２４−２の形成は、図５（ｂ）に示すように、ステージ３０を移動させながら、インクジェットヘッド１によりインク１を吐出し、同時にインクジェットヘッド２によりインク２を吐出して行う。このとき、インク１の吐出量とインク２の吐出量を、所望の比率に調整する。ここでは、インク２の吐出量が７５％、インク１の吐出量が２５％となるように、インクジェットヘッド１と２の各ノズルの吐出量を調整して吐出している。なお、本明細書におけるインクの「吐出量」とは、各層を形成するために吐出されるインクの全量を意味する。一方、後述する、インクジェットヘッドより吐出されるインク滴の「液滴量」は１つのインク液滴の量である。
【００９６】
なお、インクジェットヘッド１及び２からのインクの吐出量の比率の調整は、描画のドットピッチ密度によって調整してもよい。例えば、インクジェットヘッド１と２の各ノズルの吐出量を一定としたまま、インクを吐出するノズルの数をインクジェットヘッド１と２とを７５：２５となるように制御することにより、吐出量の比率の調整を行うことも可能である。
【００９７】
インク吐出後、図５（ｃ）に示すように、それぞれの吐出量で吐出されたインク１とインク２とを拡散混合することにより、混合層２４−２が積層される。インク１の層２４−１は半乾燥状態となっているため、その上に形成された混合層２４−２のインクの溶媒はインク１の層２４−１に受容されて、極端にぬれ広がることがない。即ち、ヒータ４２による加熱温度は、インクの蒸発のしやすさにより調整する必要がある。溶媒の種類によっては、前述した７０℃より低い温度、例えば基板の温度を５０℃程度にして描画してもよい。
すなわち、前記形成工程において、吐出された前記第１のインクと前記第２のインクを拡散混合させる工程を有することが好ましい。拡散混合させる方法としては、加熱による対流を利用する方法や超音波を利用する方法などが挙げられる。
【００９８】
また、２つのインクジェットヘッドはできるだけ近づけて配置されており、一方のインクだけが乾燥して両インクの層内での混合が不十分になることが防止されている。なお、２つのインクを同時に吐出する際、インクジェットヘッド１から吐出されるインク１の液滴とインクジェットヘッド２から吐出されるインク２の液滴とを、飛翔中に空中で衝突させ、混合させてから着弾するようにしてもよい。
【００９９】
更に、詳細は後述するが、２つのインクジェットヘッドはそれぞれの幅を対象基材の幅（短い方）よりも大きく構成し、１回の走査で１つの層を形成することが好ましい。これにより、インク１とインク２とが混ざりやすくなる。
【０１００】
また、インクの混合を促進するために、ステージ３０を制御して基材２０を超音波処理してもよい。このとき、超音波による節が発生しにくくなるように、超音波の周波数をスイープさせたり、基材２０の位置を変更しながら行うことが好ましい。
【０１０１】
このように形成した混合層２４−２を、インク２の層２４−１と同様に半乾燥状態にすると、混合層２４−２は量の比率が７５：２５で、インク２に含まれる重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物とインク１に含まれるホスホリルコリン基を有する化合物とが混合して積み重なっている状態となる。
【０１０２】
次に、混合層２４−２の上に混合層２４−３を形成する。この混合層２４−３の形成についても、図５（ｄ）に示すように、ステージ３０を移動させながら、インクジェットヘッド１とインクジェットヘッド２とにより同時にインクを吐出する。ここでは、インク１、インク２をともに５０％の吐出量の比率で吐出している。
【０１０３】
混合層２４−２についても半乾燥状態となっているため、その上に形成された混合層２４−３のインクの溶媒は、混合層２４−２に受容される。インク吐出後、図５（ｅ）に示すように、２つのインクを拡散混合することにより、混合層２４−３が積層される。
【０１０４】
更に、混合層２４−３についてもインク２の層２４−１と同様に半乾燥させる。混合層２４−３は量の比率が５０：５０で、インク２に含まれる重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物とインク１に含まれるホスホリルコリン基を有する化合物とが混合して積み重なっている状態となる。
【０１０５】
このように、インク１とインク２の吐出量の比率を段階的に（傾斜するように）変更しながら各混合層を形成し、最後にインク１の吐出量が１００％の層を形成する。
【０１０６】
全ての層の形成終了後、各層の拡散が進み、段階的に形成した層が連続的になる。その結果、図１に示すように、組成成分比が膜厚方向において、Ｂ側からＡ側にかけてインク２が１００％からインク１が１００％となる組成傾斜膜３が形成される。
【０１０７】
このように、下の層を半乾燥状態として上の層を形成することにより、その上下の層において、拡散がある程度進むようにしておく。このとき、上下の層の界面が無くなり、完全に混合して上下層の区別が無くなるような状態とはならないようにすることが好ましい。
【０１０８】
なお、各層の形成が終わったあとに、組成傾斜膜の機能していない領域にダミーパターンを積層し、レーザを用いた光学式変位センサ等によりダミーパターンの高さを測定してもよい。乾燥が進んでおらず、溶媒が残っている状態では、膜厚が高くなることから、ダミーパターンの高さにより乾燥状態を検出することができる。
【０１０９】
以上説明したように、インクジェットヘッドを用いて組成傾斜膜を形成することができる。また、本実施形態の描画混合法によれば、形成する層の数にかかわらず、インクの種類とインクジェットヘッドの個数が少なくて済むという利点がある。インク１とインク２との混合層は、それぞれのインクの混合比率が段階的に傾斜されるように形成されれば、何層積層してもよい。
【０１１０】
また、各層の形成工程において、第１のインクジェットヘッド及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量は膜厚制御及び細線形成性の観点から、０．３〜１００ｐＬとすることが好ましく、０．５〜８０ｐＬがより好ましく、０．７〜７０ｐＬが更に好ましい。
各層の形成工程において、第１のインクジェットヘッド及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径は膜厚制御及び細線形成性の観点から、１〜３００μｍとすることが好ましく、５〜２５０μｍがより好ましく、１０〜２００μｍが更に好ましい。
更に、各層の形成工程において、第１のインクと第２のインクのうち吐出量の比率が小さい方のインクについて、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液適量及び液滴径の少なくとも一方を前記比率が大きなインクより小さくすることが好ましい。例えば、前記比率が小さなインクのインク滴が０．３〜６０ｐＬであり、前記比率が大きなインクのインク滴が１〜１００ｐＬであることが好ましい。これにより、拡散混合する時間を短くしたり、混合の均一性を向上することができる。
なお、インク滴の「液滴径」とは、液滴直径の長さを意味し、インクジェット吐出時の飛翔状態写真から測定することができる。
【０１１１】
本実施形態では、Ｂ側からＡ側にかけてインク２が１００％からインク１が１００％となる組成傾斜膜３を形成したが、Ｂ側又はＡ側においてインク２又はインク１が１００％となるよう製膜する必要性は必ずしもなく、組成傾斜膜３が得られる範囲のものであれば、Ｂ側又はＡ側におけるインク２又はインク１の比率を任意に変更することができる。
上記Ｂ側又はＡ側にけるインク２又はインク１の比率は、得ようとする組成傾斜膜の密着性や生体適合性等の特性により、適宜調節することが可能である。
【０１１２】
また、本実施形態では、インクジェットヘッド１とインクジェットヘッド２とにおいて同時にインクを吐出して各層を形成したが、順に吐出してもよい。
【０１１３】
例えば、混合層２４−２を形成する場合に、図６（ａ）に示すように、まずインクジェットヘッド２によりインク２層２４−１の上の全面にインク２を吐出する。次に、図６（ｂ）に示すように、インクジェットヘッド１によりインク１を全面に吐出する。その後、図６（ｃ）に示すように、それぞれのインクを拡散混合することで、同様に混合層２４−２を形成することができる。
【０１１４】
このように、それぞれのインクを順に吐出して１つの層を形成する場合であって、２つのインクの吐出量に差がある場合、即ち２つのインクの吐出量の比率が５０％ずつでない場合は、吐出量の多い方のインクを先に吐出するように構成してもよい。特に、先に吐出するインクの乾燥が激しい場合等は、量が少ないほど乾燥が早まるため、多い方のインクを先に吐出することが好ましい。これにより、２種類のインクの混合をスムーズに進ませることができる。
【０１１５】
更にこの場合、後から吐出することになる吐出量の少ない方のインクについては、小さい液滴（液適量が少ない又は液滴径が小さい）によってドットピッチ密度を高くして吐出してもよい。これにより、拡散混合する時間を短くすることができる。
【０１１６】
また、先に吐出したインクを着弾させた位置に、後から吐出するインクを重ねて着弾させるようにしてもよい。特に間歇打ちを行ってドットとドットが離れている場合に、同じ位置に乾燥させる前に着弾させると、それぞれのインクの混合がしやすくなる。
【０１１７】
例えば、混合層２４−２を形成する際に、１回目の走査でインクジェットヘッド２によりインク２を間歇打ちにより吐出したとする。図９（ａ）は、インク１層２４−１上に着弾したインク２（２４−２−Ｂ−１）を示す。
【０１１８】
次に、２回目の走査でインクジェットヘッド１によりインク１を間歇打ちにより吐出する。このとき、インクジェットヘッド１は、図９（ｂ）に示すように、吐出されたインク１（２４−２−Ａ−１）が、１回目の走査で着弾されているインク２（２４−２−Ｂ−１）と同じ位置に重ねて着弾するように吐出する。
【０１１９】
更に、３回目の走査でインクジェットヘッド２によりインク２が間歇打ちされる。図９（ｃ）は、インク２（２４−２−Ｂ−１）の間に着弾されたインク２（２４−２−Ｂ−２）を示す。
【０１２０】
その後、４回目の走査では、インクジェットヘッド１により、インク１がインク２（２４−２−Ｂ−２）と同じ着弾位置に重ねて着弾されるように吐出される。図９（ｄ）に示すように、吐出されたインク１（２４−２−Ａ−２）が、２回目の走査で着弾されているインク２（２４−２−Ｂ−２）と同じ位置に重ねて着弾するように吐出する。
【０１２１】
以後同様に、インク１の層２４−１の全面にインクを吐出し、その後拡散混合させる。
このように吐出することにより、混合層２４−２を形成する際の拡散混合の時間を短縮することができる。
【０１２２】
また、一方のインクの乾燥が速い場合は、そのインクを後から吐出するようにしてもよい。
【０１２３】
また、本実施形態では、インク１とインク２の２つの純インクを用いて各混合層を形成したが、これらを混合したインクを併用してもよい。例えば、２つの純インクと、インク１とインク２との混合比率が５０：５０の混合インクとの３種類のインクを同時に用いて混合層を形成することが考えられる。混合インクの分だけインクジェットヘッドの数が増加するが、混合インクは予め２つの純インクが十分混合されているため、インク吐出後の拡散混合に要する時間を短縮することができる。
【０１２４】
〜インク混合法〜
本発明の方法としては、基材上に、厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって上記１）のホスホリルコリン基を有する化合物の比率が大きくなり、かつ上記２）の重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物の比率が小さくなるように上記１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜を有する、本発明の生体適合性部材の形成方法であって、
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物の少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作製する、生体適合性部材の形成方法において、
前記少なくとも２種のインク組成物として、少なくとも、ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしてのホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程とを備える方法が好ましい。
【０１２５】
上記方法によれば、第１のインクと第２のインクとが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクをそれぞれのインクジェットヘッドに供給し、第１のインクの比率の低い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に混合インクを吐出させて各層を形成し、基材上に複数の層を積層するようにしたので、インクジェット方式の技術を用いて組成傾斜膜を製造することができる。
なお、本発明は、上記描画法によって形成される生体適合性部材にも関する。
【０１２６】
〜インク混合法による実施形態〜
【０１２７】
図７は、第２の実施形態に係る組成傾斜膜作製装置１０１の全体構成図である。同図に示すように、本実施形態に係る組成傾斜膜作製装置１０１は描画部１１を備え、描画部１１は、５種類のインクを貯蔵するインクタンク６０−１〜６０−５と、各インクタンクからインクが供給されるインクジェットヘッド５０−１〜５０−５を備えている。各インクジェットヘッド５０−１〜５０−５は、各インクタンク６０−１〜６０−５から供給されるインクを基材２０に対して吐出する。
【０１２８】
各インクタンク６０−１〜６０−５から各インクジェットヘッド５０−１〜５０−５に供給されるインクは、インク１とインク２との混合質量比率がそれぞれ０：１００、２５：７５、５０：５０、７５：２５、１００：０となっている。即ち、インクタンク６０−１からはインク２の純インクが、インクタンク６０−５からはインク１の純インクが、６０−２〜６０−４からはインク１とインク２とが所定の比率で混合された混合インクが供給される。
【０１２９】
〔インク混合法による組成傾斜膜の作製〕
描画混合法による実施形態と同様に、ステージ３０上に基材２０を載置し、吸着及び加熱を行う。
【０１３０】
次に、吸着・過熱された基材上に、インク２を１層若しくは数層分積層してインク２の層２８−１を形成する。このインク２の積層は、図８（ａ）に示すように、移動機構によりステージ３０を移動させながら（図では左方向に移動）、インクジェットヘッド５０−１により基材に対してインクタンク６０−１から供給されるインク（インク１とインク２との混合比率が０：１００のインク）を吐出する。このとき、その他のインクジェットヘッド５０−２〜５０−５からはインクの吐出を行わない。
【０１３１】
したがって、このように形成されたインク２の層２８−１は、図５に示すインク２の層２４−１と同様の層となる。ここで、インク２中の溶媒が蒸発する又はインク２の硬化性化合物が完全には硬化しない程度に乾燥（半乾燥・半硬化）させると、インク１に含まれるホスホリルコリン基を有する化合物が積み重なっている状態となる。
インク混合法においても、前記形成工程において吐出された層を半乾燥させる工程を有することが好ましく、半乾燥させるためには、例えば、インク吐出終了後、４０〜１２０℃の環境温度に一定時間保持することが好ましく、５０〜１００℃の環境温度に一定時間保持することが好ましい。該保持する時間としては、１０〜１２０秒が好ましく、２０〜９０秒がより好ましい。
【０１３２】
次に、インク２の層２８−１の上に、インクジェットヘッド５０−２によりインクタンク６０−２から供給される混合インク（インク１とインク２との混合比率が２５：７５の混合インク）を吐出して、混合層２８−２を形成する。
【０１３３】
混合層２８−２の形成は、図８（ｂ）に示すように、ステージ３０を移動させながら、インクジェットヘッド５０−２により混合インクを吐出する。描画混合法による実施形態と同様に、インク２の層２８−１が半乾燥状態であるため、その上に形成された混合層２８−２のインクの溶媒がインク２の層２８−１に受容されて、極端にぬれ広がることがない。したがって、加熱温度はインクの蒸発のしやすさにより調整する必要がある。
【０１３４】
この混合層２８−２についても半乾燥させることで、混合層２８−２は、インク１に含まれるホスホリルコリン基を有する化合物及び、インク２に含まれる重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物が積み重なっている状態となる。
【０１３５】
更に、混合層２８−２の上に、インクジェットヘッド５０−３（図８には不図示）によりインクタンク６０−３から供給される混合インク（インク１とインク２との混合比率が５０：５０の混合インク）を吐出して、混合層２８−３を形成する。
【０１３６】
混合層２８−２が半乾燥状態であるため、その上に形成された混合層２８−３のインクの溶媒は、混合層２８−２に受容される。更に、混合層２８−３についても半乾燥させる。
【０１３７】
このように、各混合インクをインク２の混合比率が多い順（インク１の混合比率が少ない順）に吐出して各混合層（２８−２〜２８−４）を積層し、最後にインクジェットヘッド５０−５によりインクタンク６０−５から供給されるインク１（インク１とインク２との混合比率が１００：０のインク）を吐出して、インク１が１００％の層２８−５（インク１の層）を形成する（図８（ｃ））。
【０１３８】
全ての層を形成終了後、図１に示すようなインク２が１００％からインク１が１００％の組成成分比を有する組成傾斜膜３が形成される。
【０１３９】
また、各層の形成工程において、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量は安定吐出の観点から、０．５〜１５０ｐＬとすることが好ましく、０．７〜１３０ｐＬがより好ましく、１〜１００ｐＬが更に好ましい。
各層の形成工程において、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径は良好な膜形成性の観点から、２〜４５０μｍとすることが好ましく、５〜３５０μｍがより好ましく、１０〜２５０μｍが更に好ましい。
【０１４０】
以上説明したように、混合インクを用いて、組成傾斜膜を形成することができる。本実施形態のインク混合法によれば、インクの段階で充分に混合されているため、傾斜の変化の精度が高い組成傾斜膜を作製することができる。また、描画混合法による実施形態と比較すると、２種類の機能性インクを拡散混合する時間が不要となるため、プロセス時間が短くて済むという利点がある。
【０１４１】
本実施形態では、インク１とインク２との混合層を３層形成したが、層の数はこれに限定されるものではなく、それぞれのインクの混合比率が傾斜されるように積層できれば何層でもよい。なお、形成する層の数だけインクタンクとインクジェットヘッドを用意する必要がある。
【０１４２】
更に、本実施形態では、インク２が１００％からインク１が１００％の組成成分比を有する組成傾斜膜３を形成したが、インク２が１００％又はインク１が１００％の組成成分比を採用する必要性は必ずしもなく、組成傾斜膜３が得られる範囲のものであれば、上記組成成分比を任意に変更することができる。
上記組成成分比は、得ようとする組成傾斜膜の密着性や生体適合性等の特性により適宜調節することが可能である。
【実施例】
【０１４３】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれによっていささかも限定して解釈されるものではない。
【０１４４】
＜実施例１−１＞
（重合性化合物を含有するインク組成物（硬化性樹脂インク（以下“密着性インク”と呼ぶ）の作製）
【０１４５】
〜密着性インクＡ１〜
Ｎ−ビニルカプロラクタム（ＳＩＧＭＡ−ＡＬＤＲＩＣＨ製） ５０ｇ
ジプロピレングリコールジアクリレート（Ａｋｃｒｏｓ社製） ４０ｇ
ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４（ＢＡＳＦ社製） ４ｇ
Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ （ＢＡＳＦ社製） ６ｇ
【０１４６】
上記素材を１Ｌの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温４０℃以下を保ち、２０分攪拌した。その後、２μｍのフィルターにて濾過し、密着性インクＡ１を作製した。
【０１４７】
〜密着性インクＡ２〜Ａ９〜
密着性インクＡ１におけるＮ−ビニルカプロラクタム（モノマー材料（Ｉ））及びジプロピレングリコールジアクリレート（モノマー材料（ＩＩ））を、下記表１の実施例１−５〜１−１２に記載の密着性インク構成材料に変更した以外は、密着性インクＡ１と同様にして密着性インクＡ２〜Ａ９をそれぞれ作製した。
【０１４８】
（ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物（硬化性生体適合性インク（以下“生体適合性インク”と呼ぶ）の作製）
〜生体適合性インクＢ１〜
２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ） ８０ｇ
ジエチレングリコールジアクリレート（Ａｋｃｒｏｓ社製） １０ｇ
ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４（ＢＡＳＦ社製） ４ｇ
Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ （ＢＡＳＦ社製） ６ｇ
【０１４９】
上記素材を１Ｌの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温４０℃以下を保ち、２０分攪拌した。その後、２μｍのフィルターにて濾過し、生体適合性インクＢ１を作製した。
【０１５０】
〜生体適合性インクＢ２、Ｂ３〜
生体適合性インクＢ１における２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）を、下記表１の実施例１−３及び１−４に記載の生体適合性インク材料に変更した以外は、生体適合性インクＢ１と同様にして生体適合性インクＢ２及びＢ３をそれぞれ作製した。
【０１５１】
（組成傾斜膜を有する生体適合性部材の形成）
コバルトクロム合金基材（ダンコバルト中硬タイプ、日本歯科金属（株）製）上に、下記インクジェット描画法Ａにより、厚さ１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性及び抗血栓・細胞非吸着性を評価した。
【０１５２】
〜インクジェット描画法Ａ〜
図３に示すようなインクタンク１、インクタンク２に生体適合性インクＢ１、密着性インクＡ１をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド１、インクジェットヘッド２に供給されるインクは、それぞれ生体適合性インクＢ１、密着性インクＡ１である。
はじめに、インクジェットヘッド２からの吐出されるインク滴の液適量を１０ｐＬ、液滴径が３０μｍとなるように制御し、窒素ガス雰囲気中でインクジェットヘッド２から密着性インクＡ１を吐出させた。ここで、インクジェットヘッド１からは生体適合性インクＢ１を吐出させないで（即ち、インクジェットヘッド２から吐出するインクの吐出量とインクジェットヘッド１から吐出するインクの吐出量の比（質量％）が１００：０）としてインク層１を形成し、活性エネルギー線により半硬化させた。具体的には、全硬化に与えるエネルギーよりも少ないエネルギー（メタルハライドランプ使用で、積算露光量１０００ｍＪ／ｃｍ２）で硬化を行った。
続いて、インクジェットヘッド２から吐出するインクの吐出量と、インクジェットヘッド１から吐出するインクの吐出量の比（質量％）を７５：２５（インク層２）、５０：５０（インク層３）、２５：７５（インク層４）、０：１００（インク層５）と変化させて積層とインクＡ１層と同様の半硬化を繰り返し、最終的に全硬化（メタルハライドランプ使用で、積算露光量５０００ｍＪ／ｃｍ２）させ、組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成した。
ここで、インク層２形成時のインクジェットヘッド１から吐出させる生体適合性インクＢ１のインク滴の液適量は５ｐＬ、液滴径を２０μｍとし、インクジェットヘッド２から吐出させる密着性インクＡ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。インク層３形成時には、生体適合性インクＢ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとし、密着性インクＡ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。インク層４形成時には、生体適合性インクＢ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとし、密着性インクＡ１のインク滴の液適量は５ｐＬ、液滴径を２０μｍとした。インク層５形成時には、生体適合性インクＢ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。また、全硬化後のインク層１〜５の膜厚はそれぞれ２μｍとなるようにした。
【０１５３】
（評価）
＜密着性＞
作製した生体適合性部材に対し、クロスハッチテスト（ＥＮ ＩＳＯ２４０９）を実施した。評価基準については、ＩＳＯ２４０９に準拠し、結果は０〜５点の点数評価で示した。上記評価基準においては、０点が最も密着性が高く、５点が最も密着性が低い評価である。
【０１５４】
＜親水性＞
協和界面科学株式会社製ＤｒｏｐＭａｓｔｅｒ５００を用いて、生体適合性部材の組成傾斜膜表面における空中水滴接触角を測定した。
【０１５５】
＜耐水性＞
１２０ｃｍ２サイズの生体適合性部材を、水中で加重１ｋｇをかけながらスポンジ（ＰＳスポンジ、富士フイルム株式会社製）で１０回往復するようにこする処理を行い、その前後の生体適合性部材の質量変化から残膜率を測定し、耐水性の指標とした。残膜率は、具体的には、以下の計算式により算出した。
残膜率（％）＝｛（こすり処理後の生体適合性部材の質量）／（こすり処理前の生体適合性部材の質量）}×１００
【０１５６】
＜抗血栓・細胞非吸着性＞
血栓生成及び細胞吸着のトリガーとなるタンパク質（フィブリノーゲン）吸着量を以下に記載するようにして評価し、抗血栓・細胞非吸着性の指標とした。
生体適合性部材から切り取った１ｃｍ２の試験片を５ｃｍ直径のシャーレに入れ、続いて濃度１ｇ／Ｌのアルブミン水溶液を約１０ｍｌ入れ、２４ｈ、２０℃環境下で保管した。その後、水洗しアルブミン吸着量を測定した。測定したアルブミン吸着量から、以下の３段階で評価した。
○：０．１μｇ／ｃｍ２未満
△：０．１μｇ／ｃｍ２以上〜０．３μｇ／ｃｍ２未満
×：０．３μｇ／ｃｍ２以上
【０１５７】
実施例１−１で形成した生体適合性部材の評価結果を、下記表１に示す。
【０１５８】
＜実施例１−２＞
実施例１−１で用いた密着性インクＡ１と生体適合性インクＢ１とを混合したインクＧ１（混合比（質量％）Ａ１：Ｂ１＝７５：２５）、Ｇ２（混合比（質量％）Ａ１：Ｂ１＝５０：５０）、Ｇ３（混合比（質量％）Ａ１：Ｂ１＝２５：７５）を作製し、Ａ１及びＢ１を含めた５種のインクをそれぞれ計５個のプリントヘッドを用い、コバルトクロム合金基材上にＡ１（最下層）、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｂ１（最上層）の順にて、下記のインクジェット描画法Ｂにより膜厚が１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、上記実施例１−１と同様にして、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性を評価した。結果を下記表１に示す。
【０１５９】
〜インクジェット描画法Ｂ〜
図７に示すインクタンク６０−１〜６０−５にインクＡ１、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｂ１をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド５０−１〜５０−５に供給されるインクは、それぞれインクＡ１、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｂ１である。
はじめにインクジェットヘッド５０−１よりインクＡ１を、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴の液滴量を１０ｐＬ、液滴径が３０μｍとなるように制御しながら、窒素ガス雰囲気中で吐出させた。
このように形成したインクＡ１層を、活性エネルギー線により半硬化させた。具体的には、全硬化に与えるエネルギーよりも少ないエネルギー（メタルハライドランプ使用で、積算露光量１０００ｍＪ／ｃｍ２）で硬化を行った。
次に、インクジェットヘッド５０−２から同様にインクＧ１を吐出し、インクＧ１層を積層、インクＡ１層と同様に半硬化させた。これを、インクＧ２、Ｇ３、Ｂ１についても繰り返し、積層と半硬化を繰り返し、最終的に全硬化（メタルハライドランプ使用で、積算露光量５０００ｍＪ／ｃｍ２）させることで組成傾斜膜を作製した。
なお、全硬化後のインク層Ａ１、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｂ１の膜厚はそれぞれ２μｍとなるようにした。
【０１６０】
＜実施例１−３〜１−１２＞
生体適合性インク及び密着性インクを下記表１に記載のものに置き換え、その他は実施例１−１と同様の方法で、膜厚が１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性及び抗血栓・細胞非吸着性を評価した。結果を下記表１に示す。
【０１６１】
＜比較例１＞
実施例１−１で用いた生体適合性インクＢ１のみを用いて、コバルトクロム合金基材上に、１層のみから構成される膜厚が１０μｍの抗血栓・細胞非吸着性膜をインクジェット描画により作成し、実施例１−１と同様に評価を実施した。結果を下記表１に示す。
【０１６２】
＜比較例２＞
密着性インクＡ１をコバルトクロム合金基材上にバーコート塗布後ＵＶ硬化し作成した膜（膜厚５μｍ）上に、実施例１−１で用いた生体適合性インクＢ１を用いて、１層のみから構成される膜厚が５μｍの抗血栓・細胞非吸着性膜をインクジェット描画により作成し、実施例１−１と同様に評価を実施した。結果を下記表１に示す。
【０１６３】
【表１】
【０１６４】
なお、実施例１−１〜１−１２の生体適合性部材の組成傾斜膜の組成をＸＰＳ分析により、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）重合性化合物の重合体との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下であった。
実施例１−１〜１−１２の生体適合性部材は、基材と組成傾斜膜との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性が良好であり、各種インクジェット法Ａ（描画混合法）及びＢ（インク混合法）により作成した組成傾斜膜を有する生体適合性部材の抗血栓・細胞非吸着機能が実用上も有効であることが示された。すなわち、２種のインクジェット法のどちらの方法でも十分な機能を有する抗血栓・細胞非吸着表面が形成可能であった。また、密着性に関しては、Ｎ−ビニルラクタム類を含有する密着性インクを使用した実施例が、Ｎ−ビニルラクタム類を含有しない密着性インクを使用した実施例より、密着性において更に良好な性能を示した。本現象はＮ−ビニルラクタム類が金属基材との配位相互作用により密着性が良好なことに加え、組成傾斜膜内の凝集力が高く強固な膜が形成されていると考えられる。更に、ホスホリルコリン基を有する抗血栓・細胞非吸着表面も架橋構造により密着性インク材料部分と相互進入網目（ＩＰＮ）構造を形成することで高い耐水性を維持している。
一方、比較例１のように、本発明に用いた生体適合性インクのみを用い通常のインクジェット描画により膜を形成した場合、そのような膜は親水性膜のため基材との密着が発現せず、すぐ剥離する。また、比較例２では生体適合性インクと密着性インクを積層しているため、十分な基材への密着は示すが異種界面が存在することで層内での凝集破壊が起こり膜としての密着強度は弱く、同時に高い耐水性、良好な抗血栓・細胞非吸着特性が得られない。
【０１６５】
＜実施例２−１＞
（オリゴマー又はポリマー化合物を含有するインク組成物（オリゴマー／ポリマー密着インク（以下“密着性インク”と呼ぶ）の作製）
〜密着性インクＣ１〜
ウレタンオリゴマーＵＮ−１２２５（根上工業（株）製） ５０ｇ
Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎ （和光純薬（株）製） ４５０ｇ
【０１６６】
上記素材を２Ｌの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温４０℃以下を保ち、２０分攪拌した。その後、２μｍのフィルターにて濾過し、密着性インクＣ１を作成した。
【０１６７】
〜密着性インクＣ２〜Ｃ７〜
密着性インクＣ１におけるウレタンオリゴマーＵＮ−１２２５（根上工業（株）製）を、下記表２の実施例２−５〜２−１０に記載の密着性インク構成材料に変更した以外は、密着性インクＣ１と同様にして密着性インクＣ２〜Ｃ７をそれぞれ作製した。
【０１６８】
（ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物（以下“生体適合性インク”と呼ぶ）の作製）
〜生体適合性インクＤ１〜
＜抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーａの作成＞
２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ） ９４ｇ
ジエチレングリコールジメタクリレート（東京化成（株）製） ２ｇ
ＶＡ０６１（和光純薬（株）製） ４ｇ
メトキシエタノール（和光純薬（株）製） １５０ｇ
イオン交換水 ５０ｇ
【０１６９】
上記ＶＡ０６１以外を１Ｌ四ツ口フラスコにすべて投入し、窒素気流下で７５℃に加温し３０分攪拌した。
その後、ラジカル重合開始剤ＶＡ０６１を２ｇ投入し、窒素気流下、７５℃にて４時間重合反応した。引き続きラジカル重合開始剤ＶＡ０６１を１ｇ投入し、７５℃にて２時間重合反応し、更にラジカル重合開始剤ＶＡ０６１を１ｇ投入し、８５℃まで昇温し、８５℃で２時間重合反応した。その後、室温まで冷却し、５Ｌステンレス容器に３Ｌのメタノールを投入し、攪拌しながら作成したポリマー溶液を滴下し、再沈殿精製をおこない、真空乾燥後、約９０ｇのポリマーを得た。
【０１７０】
抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーａ ５０ｇ
Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎ （和光純薬（株）製） ４５０ｇ
【０１７１】
上記素材を２Ｌの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温４０℃以下を保ち、２０分攪拌した。その後、２μｍのフィルターにて濾過し、生体適合性インクＤ１を作成した。
【０１７２】
〜生体適合性インクＤ２、Ｄ３〜
生体適合性インクＤ１における抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーａを、下記表２の実施例２−３及び２−４に記載の抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーに変更した以外は、生体適合性インクＤ１と同様にして生体適合性インクＤ２及びＤ３をそれぞれ作製した。
なお、表２の実施例２−３及び２−４に記載の抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーは、２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）に代えて２−アクリロイルオキシエチルホスホリルコリン及び４−メタクリロイルオキシブチルホスホリルコリンをそれぞれ使用した以外は、抗血栓・細胞非吸着（生体適合性）ポリマーａと同様にして作製した。
【０１７３】
（組成傾斜膜を有する生体適合性部材の形成）
コバルトクロム合金基材（ダンコバルト中硬タイプ、日本歯科金属（株）製）上に、下記インクジェット描画法Ｃにより、厚さ１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、上記実施例１−１と同様にして、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性を評価した。
【０１７４】
〜インクジェット描画法Ｃ〜
図３に示すようなインクタンク１、インクタンク２に生体適合性インクＤ１、密着性インクＣ１をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド１、インクジェットヘッド２に供給されるインクは、それぞれ生体適合性インクＤ１、密着性インクＣ１である。
はじめに、インクジェットヘッド２からの吐出されるインク滴の液適量を１０ｐＬ、液滴径が３０μｍとなるように制御し、窒素ガス雰囲気中でインクジェットヘッド２から密着性インクＣ１を吐出させた。ここで、インクジェットヘッド１からは生体適合性インクＤ１を吐出させないで（即ち、インクジェットヘッド２から吐出するインクの吐出量とインクジェットヘッド１から吐出するインクの吐出量の比（質量％）が１００：０）としてインク層１を形成し、８０℃３０秒間乾燥し、半乾燥させた。
続いて、インクジェットヘッド２から吐出するインクの吐出量と、インクジェットヘッド１から吐出するインクの吐出量の比（質量％）を７５：２５（インク層２）、５０：５０（インク層３）、２５：７５（インク層４）、０：１００（インク層５）と変化させて積層とインク層１と同様の半乾燥を繰り返し、最終的に全乾燥（１１０℃６０秒間）させ、組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成した。
ここで、インク層２形成時のインクジェットヘッド１から吐出させる生体適合性インクＤ１のインク滴の液適量は５ｐＬ、液滴径を２０μｍとし、インクジェットヘッド２から吐出させる密着性インクＣ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。インク層３形成時には、生体適合性インクＤ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとし、密着性インクＣ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。インク層４形成時には、生体適合性インクＤ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとし、密着性インクＣ１のインク滴の液適量は５ｐＬ、液滴径を２０μｍとした。インク層５形成時には、生体適合性インクＤ１のインク滴の液適量は１０ｐＬ、液滴径を３０μｍとした。また、全乾燥後のインク層１〜５の膜厚はそれぞれ２μｍとなるようにした。
【０１７５】
実施例２−１で形成した生体適合性部材の評価結果を、下記表２に示す。
【０１７６】
＜実施例２−２＞
実施例２−１で用いた密着性インクＣ１と生体適合性インクＤ１とを混合したインクＨ１（混合比（質量％）Ｃ１：Ｄ１＝７５：２５）、Ｈ２（混合比（質量％）Ｃ１：Ｄ１＝５０：５０）、Ｈ３（混合比（質量％）Ｃ１：Ｄ１＝２５：７５）を作製し、Ｃ１及びＤ１を含めた５種のインクをそれぞれ計５個のプリントヘッドを用い、コバルトクロム合金基材上にＣ１（最下層）、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｄ１（最上層）の順にて、下記のインクジェット描画法Ｄにより膜厚が１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、上記実施例１−１と同様にして、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性を評価した。結果を下記表２に示す。
【０１７７】
〜インクジェット描画法Ｄ〜
図７に示すインクタンク６０−１〜６０−５にインクＣ１、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｄ１をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド５０−１〜５０−５に供給されるインクは、それぞれインクＣ１、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｄ１である。
はじめにインクジェットヘッド５０−１よりインクＣ１を、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴の液滴量を１０ｐＬ、液滴径が３０μｍとなるように制御しながら、窒素ガス雰囲気中で吐出させた。
このように形成したインクＣ１層を、８０℃３０秒間乾燥し、半乾燥させた。
次に、インクジェットヘッド５０−２から同様にインクＨ１を吐出し、インクＨ１層を積層、インクＣ１層と同様に半乾燥させた。これを、インクＨ２、Ｈ３、Ｄ１についても繰り返し、積層と半乾燥を繰り返し、最終的に全乾燥（１１０℃６０秒間）させることで組成傾斜膜を作成した。
なお、全乾燥後のインク層Ｃ１、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｄ１の膜厚はそれぞれ２μｍとなるようにした。
【０１７８】
＜実施例２−３〜２−１０＞
生体適合性インク及び密着性インクを下記表２に記載のものに置き換え、その他は実施例２−１と同様の方法で、膜厚が１０μｍの組成傾斜膜を有する生体適合性部材を形成し、該組成傾斜膜と前記基材との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性を評価した。結果を下記表２に示す。
【０１７９】
＜比較例３＞
実施例２−１で用いた生体適合性インクＤ１のみを用いて、コバルトクロム合金基材上に、１層のみから構成される膜厚が１０μｍの抗血栓・細胞非吸着性膜をインクジェット描画により作成し、実施例２−１と同様に評価を実施した。結果を下記表２に示す。
【０１８０】
＜比較例４＞
密着性インクＣ１をコバルトクロム合金基材上にバーコート塗布後乾燥し作成した膜（膜厚２μｍ）上に、実施例２−１で用いた生体適合性インクＤ１を用いて、１層のみから構成される膜厚が２μｍの抗血栓・細胞非吸着性膜をインクジェット描画により作成し、実施例２−１と同様に評価を実施した。結果を下記表２に示す。
【０１８１】
【表２】
【０１８２】
なお、実施例２−１〜２−１０の生体適合性部材の組成傾斜膜の組成をＸＰＳ分析により、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）オリゴマー若しくはポリマー化合物との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下であった。
実施例２−１〜２−１０の生体適合性部材は、基材と組成傾斜膜との密着性、親水性、耐水性、抗血栓・細胞非吸着性が良好であり、各種インクジェット法Ｃ（描画混合法）及びＤ（インク混合法）により作成した組成傾斜膜を有する生体適合性部材の抗血栓・細胞非吸着機能が実用上も有効であることが示された。すなわち、２種のインクジェット法のどちらの方法でも十分な機能を有す抗血栓・細胞非吸着表面が形成可能であった。また、密着性に関しては、ウレタンオリゴマー類を含有する密着性インクを使用した実施例が、ウレタンオリゴマー類を含有しない密着性インクを使用した実施例より、密着性において更に良好な性能を示した。本現象はウレタンオリゴマー類が金属基材との水素結合若しくは配位結合のような相互作用を示すことにより密着性が良好であることに加え、組成傾斜膜内の凝集力が高く強固な膜が形成されていると考えられる。更に、ホスホリルコリン基を有する抗血栓・細胞非吸着表面も架橋構造により密着性インク材料部分と相互進入網目（ＩＰＮ）構造を形成することで高い耐水性を維持している。
一方、比較例３のように、本発明に用いた生体適合性インクのみを用い通常のインクジェット描画により膜を形成した場合、そのような膜は親水性膜のため基材との密着が発現せず、すぐ剥離する。また、比較例４では生体適合性インクと密着性インクを積層しているため、十分な基材への密着は示すが異種界面が存在することで層内での凝集破壊が起こり膜としての密着強度は弱く、同時に高い耐水性、良好な抗血栓・細胞非吸着特性が得られない。
【符号の説明】
【０１８３】
１ 生体適合性部材
２ 基材
３ 組成傾斜膜
１０ 描画部
１００ 組成傾斜膜作製装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、該基材上に設けられ、下記１）及び２）を含む膜とを有する生体適合性部材であって、該膜が膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜である、生体適合性部材。
１）ホスホリルコリン基を有する化合物。
２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物。但し、前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
【請求項２】
前記組成傾斜膜の膜厚が１μｍ以上であり、
前記組成傾斜膜における、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下である、請求項１に記載の生体適合性部材。
【請求項３】
前記重合性化合物、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物が１分子内に２個以上の重合性官能基を有する、請求項１又は２に記載の生体適合性部材。
【請求項４】
前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物が、２−メタクロイルオキシエチルホスホリルコリン又はその重合体である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項５】
前記２）が重合性化合物の重合体であり、該重合性化合物がＮ−ビニル化合物及び（メタ）アクリレート化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項６】
前記重合性化合物が、Ｎ−ビニル化合物としてＮ−ビニルカプロラクタムを含む、請求項５に記載の生体適合性部材。
【請求項７】
前記重合性化合物中のＮ−ビニルカプロラクタムの含有量が４０質量％以上である、請求項６に記載の生体適合性部材。
【請求項８】
前記２）が重合性化合物の重合体であり、該重合性化合物を活性エネルギー線により重合し、硬化することにより形成される重合体である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項９】
前記２）がオリゴマー又はポリマー化合物であり、該オリゴマー又はポリマー化合物がウレタン結合を含有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項１０】
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１１】
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、請求項１０に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１２】
前記形成工程において、前記第１及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量が０．３〜１００ｐＬである、請求項１１に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１３】
前記形成工程において、前記第１及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径が１〜３００μｍである、請求項１１又は１２に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１４】
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしての前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、請求項１０に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１５】
前記形成工程において、前記選択されたインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量が０．５〜１５０ｐＬである、請求項１４に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１６】
前記形成工程において、前記選択されたインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径が２〜４５０μｍである、請求項１４又は１５に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１７】
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することにより形成される生体適合性部材であって、
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項１８】
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することにより形成される生体適合性部材であって、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしての前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、請求項１〜９のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項１】
基材と、該基材上に設けられ、下記１）及び２）を含む膜とを有する生体適合性部材であって、該膜が膜の厚み方向において前記基材に最も近い側から前記基材に最も遠い側に向かって１）の比率が大きくなり、かつ２）の比率が小さくなるように１）及び２）の組成が連続的に変化する組成傾斜膜である、生体適合性部材。
１）ホスホリルコリン基を有する化合物。
２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物。但し、前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物はホスホリルコリン基を有さない。
【請求項２】
前記組成傾斜膜の膜厚が１μｍ以上であり、
前記組成傾斜膜における、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物と前記２）重合性化合物の重合体、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物との総質量に対する、前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物の質量が占める割合を、基材に最も近い側から膜の厚み方向に０．１μｍの厚みごとに測定したときに、隣り合う測定位置での上記割合の差がいずれも１％以上、５０％以下である、請求項１に記載の生体適合性部材。
【請求項３】
前記重合性化合物、又は、オリゴマー若しくはポリマー化合物が１分子内に２個以上の重合性官能基を有する、請求項１又は２に記載の生体適合性部材。
【請求項４】
前記１）ホスホリルコリン基を有する化合物が、２−メタクロイルオキシエチルホスホリルコリン又はその重合体である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項５】
前記２）が重合性化合物の重合体であり、該重合性化合物がＮ−ビニル化合物及び（メタ）アクリレート化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項６】
前記重合性化合物が、Ｎ−ビニル化合物としてＮ−ビニルカプロラクタムを含む、請求項５に記載の生体適合性部材。
【請求項７】
前記重合性化合物中のＮ−ビニルカプロラクタムの含有量が４０質量％以上である、請求項６に記載の生体適合性部材。
【請求項８】
前記２）が重合性化合物の重合体であり、該重合性化合物を活性エネルギー線により重合し、硬化することにより形成される重合体である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項９】
前記２）がオリゴマー又はポリマー化合物であり、該オリゴマー又はポリマー化合物がウレタン結合を含有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項１０】
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１１】
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、請求項１０に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１２】
前記形成工程において、前記第１及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量が０．３〜１００ｐＬである、請求項１１に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１３】
前記形成工程において、前記第１及び第２のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径が１〜３００μｍである、請求項１１又は１２に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１４】
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしての前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、請求項１０に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１５】
前記形成工程において、前記選択されたインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量が０．５〜１５０ｐＬである、請求項１４に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１６】
前記形成工程において、前記選択されたインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径が２〜４５０μｍである、請求項１４又は１５に記載の生体適合性部材の形成方法。
【請求項１７】
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することにより形成される生体適合性部材であって、
前記インクジェット法が、少なくとも第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物を、第１のインクとして第１のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物を、第２のインクとして第２のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第１のインクジェットヘッドから吐出される第１のインクの量と前記第２のインクジェットヘッドから吐出される第２のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第１のインクジェットヘッド及び前記第２のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第１のインク又は前記第２のインクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に最も近い層から最も遠い層に向かって、前記第１のインクの比率が大きくなり、かつ前記第２のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【請求項１８】
ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物との少なくとも２種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出することにより形成される生体適合性部材であって、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
第１のインクとしての前記ホスホリルコリン基を有する化合物を含有するインク組成物と、第２のインクとしての前記重合性化合物又はオリゴマー若しくはポリマー化合物を含有するインク組成物とが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから１つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第２のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて１つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、請求項１〜９のいずれか一項に記載の生体適合性部材。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１】
【公開番号】特開２０１３−７０７９６（Ｐ２０１３−７０７９６Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１１３２９（Ｐ２０１１−２１１３２９）
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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