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等離子體表面處理技術在醫療器械領域的應用8

如何驗證等離子體的作用？

圖8：左邊的照片為一滴水珠在未經處理的疏水表面上。右邊的照片未經過等離子體處理后的同一表面。經等離子體處理后，表面變為親水性。

接觸角測量是一種廣泛使用的測量表面粘合力的方法。未處理的聚合物表面能較低，滴在這種表面上的水珠呈現出高接觸角。這是由于水珠的內聚力強于對表面的粘合力。等離子體處理后的表面的水滴接觸角非常低，這是因為通過極性化學官能團的形式增加了表面的能量。這些能量用來粘結水分子，使水珠沿著表面展開。這就是親水性或浸潤性的表面。因此低表面接觸角表示表面是可浸潤的。

X射線光電子能譜(xps)和表面衍生技術用來確定被所需化學基團修飾的表面的百分比。例如：丙烯胺的表面聚合能夠形成氨基。為了確定伯胺的數量，可以通過試劑選擇性的將伯胺氟化。用氟是因為它很容易被xps檢測出來，而且它的化學性質沒有改變（例如氮可以和含氮的功能團共存）。用xps檢測出表面氟的濃度就可以得出表面原有伯胺的濃度。

結束語

多年來，等離子體技術已經應用于半導體行業的微芯片制造領域。眾所周知這些工藝具有很高的復雜性，但等離子體系統很適合于這種工業。最近，等離子體技術已經延伸到聚合材料領域。盡管在該領域等離子體技術具有優勢和可操作性，但該應用領域擴展的很慢。原因之一是通常等離子體方法的成本高，且限制生產過程的靈活性。如今，等離子體公司不僅要求工程師盡量降低產品的成本，同時要提高產品的靈活性和多功能性。如今的系統可提供批次式和在線式結構，也可提供低壓或大氣壓系統。它們很容易被集成到現有的生產線上，非常容易使用，且只需很低的人力成本進行操作。

等離子體技術在醫療器械領域獲得了很高的評價，因為它可以很好的對表面進行清潔和改性，實際是它也是一個干法、綠色的工藝。它不再被認為是一種“巫術”或需要進行表面預處理的昂貴選擇。這種高效工藝使生產制造變得更加容易，為未來的技術奠定了基石。