TWI733703B - 包含微織構型表面之低法向力的退縮裝置 - Google Patents

包含微織構型表面之低法向力的退縮裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI733703B
TWI733703B TW105132231A TW105132231A TWI733703B TW I733703 B TWI733703 B TW I733703B TW 105132231 A TW105132231 A TW 105132231A TW 105132231 A TW105132231 A TW 105132231A TW I733703 B TWI733703 B TW I733703B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
retractor
micro
structured
patent application
texture
Prior art date
Application number
TW105132231A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201722361A (zh
Inventor
麥可 彌巴克
魯卡斯 布魯契
Original Assignee
瑞士商Ｂｖｗ控股公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 瑞士商Ｂｖｗ控股公司 filed Critical 瑞士商Ｂｖｗ控股公司
Publication of TW201722361A publication Critical patent/TW201722361A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI733703B publication Critical patent/TWI733703B/zh

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/02—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors
    • A61B17/0218—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors for minimally invasive surgery
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/02—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/00234—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for minimally invasive surgery
    • A61B2017/00345—Micromachines, nanomachines, microsystems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00535—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets pneumatically or hydraulically operated
    • A61B2017/00557—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets pneumatically or hydraulically operated inflatable
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00831—Material properties
    • A61B2017/00858—Material properties high friction, non-slip
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00831—Material properties
    • A61B2017/00938—Material properties hydrophobic
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00831—Material properties
    • A61B2017/0096—Material properties self cleaning, e.g. having lotus effect
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/02—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors
    • A61B17/0218—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors for minimally invasive surgery
    • A61B2017/0225—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors for minimally invasive surgery flexible, e.g. fabrics, meshes, or membranes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/02—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors
    • A61B2017/0237—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors for heart surgery
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/02—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors
    • A61B2017/0237—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors for heart surgery
    • A61B2017/0243—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for holding wounds open; Tractors for heart surgery for immobilizing local areas of the heart, e.g. while it beats
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2217/00—General characteristics of surgical instruments
    • A61B2217/002—Auxiliary appliance
    • A61B2217/005—Auxiliary appliance with suction drainage system

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

一或多個三維度或平面的無固定形狀物體的退縮被提供，用以在被退縮的物體會因為法向力的施加而輕易地受損的時候獲得一處理程序的途徑。例如，一手術儀器提供對於一器官或組織平面的接近途徑。微織構型表面(microtextured surface)被提供，其提供無固定形狀物體的固定(immobilization)，該無固定形狀物體的固定的特徵在於低法向力及高剪力或平面內的力(in plane force)。該退縮裝置是由一或多個手臂上的微型結構表面所構成。較佳地，這些手臂很柔軟且可撓曲用以讓被退縮的物體的損傷減至最小。在一些例子中，這些手臂類似防滑膠帶且被用作為防滑膠帶。或者，該退縮裝置的一部分手臂或全部的手臂是剛硬的，用以提供支撐特性。這些手臂可被建構在一把手周圍。再者，該微織構型特徵可用傳統的抓握表面(譬如，黏性表面)或包含一或多個鉤或倒鉤的表面來進一步強化。該把手機構可被散布在該退縮裝置上，例如，沿 著該等手臂被散布的孔，固定機構可穿過孔被繫緊。該退縮裝置特別適合藉由施加一小的非破壞性的法向力來抓握濕的、油的、分泌黏液的或活的表面。

Description

包含微織構型表面之低法向力的退縮裝置 〔相關申請案〕
本案主張2015年10月5日提申之美國暫時申請案第62/237,448號的權益，該案的內容藉此參照被併於本文中。
本發明係有關於包含微織構型表面(microtextured surface)的手術用退縮器(retractor)。該手術用退縮器包含在該手術用退縮器的一或多個部分上的微織構型表面，藉以有利地提供固定或定位力於一濕的組織表面上，同時防止傷害或創傷該組織或將傷害或創傷減至最低。
有許多物體(不論是天然的或是人造的)的特徵是具有一圍住嬌弱的結構的相對耐用的表面，該等物體會被一垂直於該耐用的表面地施加的力不利地改變且不會被一和該耐用的表面相切或在該耐用的表面共平面地施加的 力改變。因此，在此領域中對於一種可以在一退縮裝置所施加的力不會造成物體內部損傷之下讓這些物體固定不動、重新安置、或放置的退縮裝置存在著需求。
一非限制性的例子是活組織在一醫療處理(譬如，手術)期間的退縮。在這些處理中，經常需要將器官退縮，用以獲得到達待處理或待觀察的器官或組織的途徑。在其它處理中，為了要獲得到達待處理或待觀察的器官或組織的途徑，將該待處理的器官與其周邊的組織分離是必要的。例如，為了要能夠觀察心臟的外表面就必須將心臟和心包膜分開。為了要獲得該必要的退縮，目前的內視鏡手術使用數個被***穿過多個切口的小型退縮器。因為這些退縮器具有相對小的表面積，所以它們會因為對被退縮的器官或組織施加局部的法向力而具有傷害及/或造成創傷的傾向。
Wenzel，Cassie，及Wenzel-Cassie狀態描述一在表面界面上的混合物的疏水及親水成分之間的濕潤現象。一固體的紡織表面在氣體環境中和水的相互作用被描述在Cassie-Baxter模型中。在此模型中，空氣被包陷在一紋理表面的微型溝槽內且小水滴停置在一包含空氣及微型突出物頂部的複合表面上。介於紋理(texture)的多尺度(scale)之間的碎形尺寸(fractal dimension)的重要性是被廣為認知的且許多方法係基於碎形貢獻，即紋理的不同尺度之間的尺度關係。
然而，不論被使用的材料(有機或無機)及該表 面紋理的幾何結構(顆粒、棒桿陣列、或孔洞)為何，紋理的多個尺度與低表面能量的結合被要求，用以獲得所謂的超疏水性表面。超疏水性被多方面地報導為是一種材料，其與水接觸的接觸角比平滑且強力疏水的材料所能達到的接觸角還要大。對於一超疏水性物質的最小接觸角的一般性共同認知是150度。
疏水表面會排斥水。一表面的疏水性可被測量，例如，藉由測定水滴在一表面上的接觸角來測量。該接觸角可在靜態或在動態下被測量。動態接觸角的測量可包括測定相對於一黏性物種(譬如，水滴)的一前進接觸角(advancing contact angle)或一後退接觸角(receding contact angle)。一前進接觸角與後退接觸角之間的差異很小的疏水表面(即，低接觸角滯後量(low contact angle hysteresis))導致具有低的平面內轉移(in plane translation)阻力(低黏性)的表面。和前進橫越一具有高接觸角滯後量的表面相比，水可以更容易前進橫越一具有低接觸角滯後量的表面，因此該接觸角滯後量的大小可和移動一物質所需要的能量大小畫上等號。
對於表面紋理研究而言，來自於大自然的典型的動機是蓮花葉，因為外凸的細胞乳突(cell papillae)及被隨機地定向的疏水性蠟管的層級式結構(hierarchical structure)的關係，蓮花葉是超疏水性的，蓮花葉相對於水具有高的接觸角滯後量及低接觸角滯後量並展現出很強的自我清潔特性。來自大自然的一較不為人知的動機是紅玫 瑰花瓣，其具有裝飾了圓周地配置定向的外凸的細胞乳突及被軸向地定向的凸起的層級式結構，此結構具有中等程度的接觸角及大的接觸角差異。
接觸角是水和紋理化表面直接接觸的數量的測量值，而接觸角滯後量則是水在一表面上移動程度的測量值。這些狀態的每一者的演化動機相當不同。在蓮花葉的例子中，以及一般的植物葉子的例子中，和水的接觸最小以及高的水移動性可獲得較佳的水和微粒污染物的附著性，使得微粒污染物可隨著水的流動而從葉子上被清掉。並降低被污染的表面的光吸收量，並提高光合作用的效率。在玫瑰花瓣的例子中，以及一般的植物花瓣的例子中，多數的傳粉者(pollinator)受到高張力水源的吸引，它提供容易接近的途徑且不會淹死昆蟲。因此，當在植物界演化的刺激是繁殖時，高接觸角搭配高接觸角滯後量是較佳的，當演化刺激是代謝及成長時，高接觸角搭配低接觸角滯後量是較佳的。
思考一下單一紋理尺度，當水被置於一紋理化的表面上時，它可停置在該紋理的頂端或流入到低谷中。前者被稱為Cassie狀態，而後者被稱為Wenzel狀態。當Wenzel狀態是優勢時，接觸角以及接觸角滯後量這兩者都會隨著表面粗糙度增加而增加。然而，當粗糙度因子超過一關鍵值時，該接觸角持續地增加而滯後量則開始降低。在此時點，因為介於該表面和水滴之間的界面上的疏水成分(在此例子中是空氣)的量增加，所以優勢濕潤 行為開始改變。當多數紋理尺度被使用時，某些狀態可以是Wenzel狀態而其它的則是Cassie狀態。關於者兩種狀態，Wenzel狀態具有低接觸角、高接觸角滯後量以及低移動性。在混合的WenzelCassis狀態中可具有高接觸角以及高接觸角滯後量。然而，一紋理化的固體相對於交互作用的疏水及親水成分的疏水性是很重要的。
在植物界中，多數的紋理化表面發生在疏水性的物質上。然而，當一疏水性流體取代水時，Cassie狀態可輕易地被轉變成Wenzel狀態。這並非永遠如此，且取決於該疏水材料的蒸氣壓力及黏性以及包陷在該表面紋理中的空氣可多快地被消散掉。
如下文中所列，已有各種嘗試提出以達成疏水性塗層及表面：美國專利第6,994,045號描述一種超疏水性塗層作為一極低黏性的氣體潤滑劑、其具有層級式的表面摩擦結構，其中第一層級式層的形式係位在塗層的基材上，以及每一後續的層級式層的形式係位在前一層級式層的表面上且每一較高的層級式層的形式重複較低的層級式層的形式。美國專利第7,419,615號揭露一種藉由混合一超疏水材料和可溶解的顆粒以形成一混合物之形成超疏水材料的方法。美國專利第7,887,736號揭露一種使用一模板重複地壓印的超疏水表面，使得將超疏水聚合物形成在一大面積上的大量製造可被經濟地實施。美國專利公開案第20030147932號揭露一種自我清潔表面或蓮花效果表面，其具有防髒污特性。美國專利公開案第20060029808 號揭露一種塗層，其可在被浸泡於水中一個星期之後仍保有超疏水性。美國專利公開案第20080015298號揭露一種超疏水性成分。美國專利公開案第2000241512號揭露一種沉積材料層來在一給定的表面上的不同位置提供超親水性表面特性，或超疏水性表面特性或這些特性的組合的方法。美國專利公開案第20090011222號揭露一種施加蓮花效果材料作為用於不同系統應用的超疏水性保護塗層的方法，以及製造/製備蓮花效果塗層的方法。美國專利公開案第20090076430號揭露一種具有可呼吸的材料的繃帶，其具有一第一表面及多個被附著至該第一表面的超疏水顆粒。該材料可具有一和該第一表面相反之親水性的第二表面。美國專利公開案第20090227164號揭露一種不織布材料的超疏水性塗層，其係以海綿網格結構的紋理及奈米等級被塗覆。美國專利公開案第20100112286號揭露在人造的結構式超疏水表面上的液滴狀態的控制及切換。美國專利公開案第2010021692號揭露一種製造多尺度(層級式)超疏水表面的方法。該方法包括以碎形式或擬碎形式的方式用三種尺寸的尺度編織一聚合物表面，最小的尺度是奈米尺度且最大的是微米尺度。美國專利公開案第2010028604號揭露一種超疏水性結構其包含一基材及一設置在該基材的至少一表面上的層級式表面結構，其中該層級式表面結構包含一微型結構，其包含多個以間隔開的幾何形狀圖案被設置在該基材的至少一表面上的微粗糙性。美國專利公開案第20110077172號揭露一種材料的局 部化沉積的方法，其包括一超疏水性基材，其包含凸起的表面結構。
因此，本發明的一個目的是要提供低法向力的退縮器，當它被放置來和濕的活的組織接觸時，它可產生黏著性的Cassie及Wenzel狀態。
本揭露內容係關於一種低法向力的退縮裝置，它可藉由施用一低滑動的微織構型表面來機械式地將表面或物體退縮。在本發明的最簡單的實施例中，該退縮裝置包含一或多個用來將一物體退縮的手臂、顎夾或觸手。這些特徵構造將被概括性地稱為“手臂”。在一些例子中，該等手臂在法向上是柔軟的且可撓曲的，且在切線方向上是實質不可擴張的。在其它實施例中，一或多個手臂可以是堅硬的，用以提供舉升或支撐性功能，這些堅硬的手臂典型地將具有較大的表面積，用以在舉升或夾持應用期間將每單位表面積的法向力減至最小。
在其它實施例中，該退縮裝置可包含單一可撓曲的手臂，其具有一在包圍一待退縮物件方面特別有用的微織構型表面。在此例子中，退縮可包括將一物體的一個部分折疊於同一物體的另一部分之上並將該被折疊的物體保持在此形態(configuration)。當該退縮裝置是一單一可撓曲的手臂的裝置時，它可進一步配備其它緊固特徵構造，譬如孔或鉤，用來將該手臂固定在一外部的固定結構 上。這些額外的緊固特徵構造可在把兩個或更多個單一手臂退縮器耦接在一起的時候被使用。這些額外的緊固特徵構造可包括但不侷限於可鎖合的抓握件，譬如鉗子或鑷子。
在下面的描述中，“微織構型表面”一詞將表示一具有階層式結構(hierarchical structure)的表面，該階層式結構包含不同空間尺度(spatial scale)的微型結構，其被疊置在一起以形成具有至少兩個空間尺度的紋理的單一表面。在一些實施例中，該微織構型表面包含三個、四個或更多個空間尺度，較佳地三個或四個空間尺度。可用於本發明的退縮器中的微織構型表面的例子包括了類似於天然的玫瑰花瓣紋理的超疏水性表面。其它的例子包括了和活的組織之間的接觸滯後角大於5度的表面。這些表面的特徵在於當該微織構型表面和濕的或油滑的表面接觸時會產生Wenzel-Cassie界面。其它的階層式微織構型表面包括了類似於蓮花葉的表面紋理的表面，其中該界面是Cassie-Baxter式界面。
一微織構型表面可包含上述玫瑰及蓮花表面紋理的混合，其中一部分是類玫瑰型且另其它部分則是類蓮花型，用以獲得一“rotus”表面。本發明的一手臂的一個面可具有蓮花表面，另一面則具有玫瑰表面。在下面的描述中，“法向力”一詞將被用來表示每單位表面積的力或壓力，其中該力係垂直於該表面積或和該表面積正交。該表面積典型地係指該微織構型手臂的該紋理化的表面 積，且該法向力是和該手臂的該紋理化表面垂直的力且係藉由和該將被退縮的物體接觸而被施加。因此，該法向力大致上可藉由增加該手臂的面積來降低。在一些例子中，可以改變該微織構型的手臂的表面積是有用的。因此，該手臂可具有一波紋狀的(corrugated)結構，它可被作成較不波紋狀來增加手臂的表面積。其它的退縮器包括該手臂的膨脹或擴張。在另外其它的實施例中，該面積加大的區域和微型結構空間尺寸未被增加該手臂的表面的動作改變的微織構型區域分離。該膨脹態樣可被用來變該微織構型手臂的鋼性，或改變其形態(morphology)。例如，兩個微織構型手臂的膨脹可被建構，用以產生一鑷子運動，其提供被施加的法向力的的改變。
依據本發明的不同態樣，依據本發明的微織構型退縮裝置使用不同的方式來保有它們提供退縮的能力，同時提供其它儀器接近待處理或待觀察的物體的途徑。依據本發明的一個態樣的微織構型退縮裝置(譬如，被大致上分類為第I型退縮裝置的退縮裝置)係只藉由Wenzel-Cassie效應來提供退縮，其中該微織構型表面藉由和濕的表面的疏水性的交互作用而自然地讓自己本身黏著。第I型裝置典型地具有固定的機械特性，譬如彈性、剛性、模數、及類此者。第II型裝置包括用來改變這些特性以及手臂之間的關係的輔助構件。例如，藉由充脹(inflation)來讓一手臂變硬或來將兩隻手臂到達一較佳的定向。充脹包括氣體充脹及液體充脹這兩者。在氣體充脹 時，壓力被控制，而在液體充脹時，則是體積被控制。混合式充脹結構設可能的。一第一充脹室可被形成在一管狀微織構型手臂的兩個相對的表面之間，其中介於這兩個相對表面之間的橋接結構在充脹期間保持一適當的扁平帶狀的微織構型手臂。一額外的充脹室形成一較小的管子結構於該微織構型手臂的該第一室的內部。在充脹期間此第二室可提供該微織構型手臂一較價的彎曲的結構。該第二充脹室通常是在該退縮裝置的該主要的充脹室已被充脹且該退縮裝置已產生它所想要的退縮效果之後才被充脹。此一額外的充脹室比該主要充脹的室小且較不有力。只將該額外的室充脹並不一定會產生足夠的力來提供該器官所想要的退縮。然而，被充脹的該額外的室可提供足夠的力來將已被該更有力的主要的充脹室退縮的物體保持在被退縮的位置。該額外的充脹室因而能夠在該主要的充脹室的退縮效果因為刺破該主要室的包封體(envelop)而被破壞之後保持住該退縮裝置的退縮作用，用以提供接近該待處理物體的途徑。
根據本發明的另一態樣，依據本發明的第I型或第II型退縮裝置可被設置耳片(tab)，其被附裝至該裝置的微織構型手臂的表面。該等耳片是用一適當的抓握工具來抓握，用以調整該退縮裝置相對於待處理的組織的位置及方位。
依據本發明的另一個態樣，當處在致動之前的第一狀態時，第I型或第II型的退縮裝置可在其表面上 被設置記號用以協助在致動之前的適當定向或被設置類似的記號來標示不同表面紋理的區域。依據本發明的另一態樣，第I型或第II型退縮裝置可具有波紋的表面(corrugated surface)，其中該波紋的一個形態提供一黏著性的Wenzel-Cassie表面，在該波紋的另一個形態則提供一低摩擦的Cassie-Baxter表面。如果償試要在該Wenzel-Cassie狀態下釋開的話，此特徵構造可被用來以一種可降低對於該物體的潛在傷害的方式釋開一被退縮的物體。例如，一第I型的退縮裝置可處在一第一黏著狀態且後續藉由對該微織構型手臂施加一切線方向的拉伸運動將該微織構型手臂不可逆地變形來變成非黏著狀態。在第II型的裝置中，相同的效果可藉由一充脹動作而被逆向地達成。
依據本發明的另一態樣，在一依據本發明的退縮裝置中，一手臂可被加入一用來移除在該退縮位置的自由液體的抽吸管。或者，一微型結構手臂可被套設一用於此抽吸管的安裝件。在一手術處理期間的退縮例子中，抽吸管被連接至手術房抽吸管線並允許將該退縮裝置在內視鏡手術期間所產生的手術腔穴底部收集到的流體連續的或間歇地排乾。
100‧‧‧退縮裝置
102‧‧‧第一側
104‧‧‧第二側
106‧‧‧表面紋理
108‧‧‧大尺度結構
110‧‧‧中等尺度結構
112‧‧‧微型尺度結構
200‧‧‧第II型裝置
202‧‧‧主要包封體
204‧‧‧壁厚度
206‧‧‧裝置厚度
208‧‧‧無彈性件
210‧‧‧高度
212‧‧‧子艙室
214‧‧‧岐管
216‧‧‧主要充氣管
218‧‧‧直徑
300‧‧‧微結構式退縮器
302‧‧‧抽吸部分
304‧‧‧聚乙烯管
400‧‧‧低法向力退縮裝置
402‧‧‧大尺度結構
404‧‧‧突起
406‧‧‧凹窪
408‧‧‧基材
410‧‧‧中等尺度結構
412‧‧‧突起
414‧‧‧小尺度結構
416‧‧‧突起
418‧‧‧凹窪
H‧‧‧高度
D‧‧‧直徑
420‧‧‧高度
422‧‧‧直徑
500‧‧‧低法向力退縮裝置配置
510‧‧‧基材
512‧‧‧第一組大尺度特徵構造
514‧‧‧第二組微型特徵構造
515‧‧‧波峰
517‧‧‧波谷
610‧‧‧基材
615‧‧‧波峰
617‧‧‧波谷
614‧‧‧第二組紋理特徵構造
710‧‧‧基材
712‧‧‧第一組紋理特徵構造
814‧‧‧第二組紋理特徵構造
914‧‧‧第二組紋理特徵構造
810‧‧‧基材
910‧‧‧基材
812‧‧‧第一組紋理特徵構造
912‧‧‧第一組紋理特徵構造
1014‧‧‧第二組紋理特徵構造
1114‧‧‧第二組紋理特徵構造
1110‧‧‧基材
1110‧‧‧基材
921‧‧‧頂面
923‧‧‧底面
820‧‧‧基材
920‧‧‧基材
1020‧‧‧基材
1120‧‧‧基材
620‧‧‧第三組紋理特徵構造
520‧‧‧第三組紋理特徵構造
820‧‧‧第三組紋理特徵構造
920‧‧‧第三組紋理特徵構造
612‧‧‧第一組紋理特徵構造
1024‧‧‧第四組紋理特徵構造
1124‧‧‧第四組紋理特徵構造
1016‧‧‧凹槽
1018‧‧‧凸肋
1116‧‧‧凹槽
1118‧‧‧凸肋
1200‧‧‧裝置
1210‧‧‧玫瑰紋理側
1212‧‧‧蓮花紋理側
1214‧‧‧水滴
1216‧‧‧球形
1218‧‧‧燈芯形狀
1220‧‧‧水滴
1300‧‧‧裝置
1310‧‧‧形態
1312‧‧‧形態
1314‧‧‧第一結構
1316‧‧‧第二結構
1320‧‧‧充脹件
1318‧‧‧方向
1400‧‧‧裝置
1410‧‧‧形態
1412‧‧‧形態
1414‧‧‧表面紋理
1416‧‧‧充脹件
1500‧‧‧混合的面積改變式第II型退縮裝置
1510‧‧‧雙穩定形態
1512‧‧‧雙穩定形態
1514‧‧‧玫瑰花瓣紋理
1516‧‧‧區域
1518‧‧‧方向
1600‧‧‧鑷子運動式第II型退縮裝置
1610‧‧‧放鬆的舒適狀態
1612‧‧‧堅硬的夾鑷狀態
1614‧‧‧特徵構造
1616‧‧‧充脹元件
1701‧‧‧退縮器
1703‧‧‧手臂
1705‧‧‧手術用錨定件
1707‧‧‧近端
1711‧‧‧充脹元件
1713‧‧‧中空區段
1715‧‧‧管子
1717‧‧‧方向
1719‧‧‧孔
1019‧‧‧超疏水表面
1721‧‧‧組織接觸側
1723‧‧‧內部抽吸體積
1725‧‧‧外側
1727‧‧‧抽吸管
1729‧‧‧組織表面
1731‧‧‧寬度
1733‧‧‧長度
1735‧‧‧曲率半徑
1737‧‧‧波紋
1739‧‧‧波紋頻率
圖1是發明的超疏水性Wenzel-Cassie表面的剖面圖。
圖2是依據本發明的第二實施例的帶狀的第 II型可充脹的退縮裝置的立體圖。
圖3是依據本發明的第三實施例的一套設了一抽吸機構的第I型退縮裝置的立體圖。
圖4顯示可用於一低法向力退縮器的微型結構的表面。
圖5顯示一低法向力退縮器表面的第一實施例。
圖6顯示一具有反面的第二實施例。
圖7A-7D顯示基材710的一個選擇，其具有不同的正弦波形圖案，其提供交替的曲線的表面紋理特徵構造於基材710上。
圖8顯示在依據本揭露內容的基材上的微型結構的表面的一實施例的側視圖，其具有被設置在該基材的表面上的一第二組特徵構造。
圖9顯示在依據本揭露內容的一薄的基材上的微型結構的表面的另一實施例的側視圖。
圖10顯示一具有第四組微型特徵構造的微型結構的表面的立體圖。
圖11顯示一具有第四組微型特徵構造的微型結構的表面的立體頂視圖。
圖12是依據本發明的另一實施例的混合蓮花式第I型退縮裝置的立體圖。
圖13是依據本發明的另一實施例的波紋式第II型退縮裝置的立體圖。
圖14是依據本發明的另一實施例的一面積改變式第II型退縮裝置的立體圖。裝置1400具有表面紋路1414且可以有兩種形態1410及1420。形態1410是一洩了氣的形態(flat configuration)其具有一和平面的表面接觸時最大的表面積且形態1412是一被充脹的形態(inflated configuration)，其具有最小的表面積。因此，當處在形態1410時，裝置1400是有黏性的，當處在形態1412時，它更容易滑移。當一充脹構件1416被加壓時，它造成裝置1400轉變成形態1412。
圖15是一混合的面積改變式第I型退縮裝置1500，其中根據本發明的第六實施例，紋理化區域1514未改變。裝置1500有兩種雙穩定形態1510及1512。在形態1510時，玫瑰花瓣紋理1514是被呈現出來面對該裝置1500將黏附其上的另一表面的唯一表面。在形態1510中，接觸表面積是1514的總和。區域1516是平滑的，且形態1512的面積大於形態1510的面積。形態1512的面積是區域1514和1516的總和。形態1512是藉由將形態1510拉動於方向1518上來達成。
圖16是依據本發明的第七實施例的鑷子運動式第II型退縮裝置1600的立體圖。裝置1600具有一放鬆的舒適狀態1610及一堅硬的夾鑷狀態1612。從狀態1610轉變至狀態1612是用充脹裝置1616來達成。特徵構造1614包含一玫瑰瓣黏著表面。
圖17顯示一包含一手臂的退縮器，該手臂具 有被設置在它的一部分上的本揭露內容的微織構型表面。
為了促進理解本發明的原理的目的，現將參考示於圖式中的實施例且特定的語言文字將被用來描述這些實施例。然而，將被理解的是，這些描述不是要用來侷限本發明的範圍，被例示的裝置的變更及進一步的修改，及被例示於本文中的本發明的原理的其它應用被體現為本發明所屬領域中具有通常知識者所能思及者。發明的至少一實施例將被描述及被顯示，且此申請案可顯示及/或描述本發明的其它實施例。應被理解的是，當提到“本發明”時，其係指一發明家族中的一實施例，除非有作相反的表示，否則，沒有任何一個包含一設備、處理、或成分的單一實施例是必須被包括在所有的實施例中。
第I型裝置
圖1顯示依據本發明的一退縮裝置100的第一實施例。此類型的退縮裝置的機械及幾何形狀方面是實質上被固定的且將被指定為第I型退縮裝置。該退縮裝置被顯示的是在其洩了氣的狀態，且應被理解的是，該裝置具有足夠撓曲性，使得它可順服一將被退縮的物體的表面。該退縮裝置100包含一第一側102及一第二側104。該退縮裝置100是用一相對無彈性的且硬的塑膠膜製成，譬如聚丙烯、聚乙烯、聚烏拉坦。較佳的材料是聚乙烯和 耐綸混合物。該退縮裝置100的厚度較佳地為0.5至5mm。一表面紋理106是由大尺度結構108、中等尺度結構110、及微尺度結構112所構成。微尺度結構112被疊置在中等尺度結構110上，且此一組合被疊置在大尺度結構108上。大尺度結構108具有一介於100至1000微米的特徵尺寸。中等尺度結構110具有一介於25至100微米的特徵尺寸。微尺度結構112具有一介於1至25微米的特徵尺寸。
大致上，該退縮裝置的大小及形狀是依退縮裝置的應用而定。例如，在手術的應用中，依據本發明的退縮裝置的大小範圍是從約2英吋(50mm)長乘上約0.5英吋(12mm)寬(用以使用在心包膜手術)到10英寸-14英吋(250-350mm)長乘上2英吋-8英吋(50-200mm)寬(用以用於腹腔手術中)。用於一給定的應用中之該退縮裝置的大小係取決於其應用及病患的大小。
第II型退縮裝置
第II型退縮裝置的基本實施例包括一單一可充脹的艙室。在其它實施例中，一單一艙室可被分隔成多個子艙室。該等子艙室彼此被隔開，使得如果在該退縮裝置在使用中一或多個子艙室被意外地刺破的話，可避免整個退縮裝置被洩氣。每一子艙室可被配備它本身額外的充氣管。或者，每一子艙室可經由一止回閥被連接至一充氣岐管。該岐管配置要求的是，當準備在治療處理結束時將 該退縮裝置從人體內撤出的時候，每一子艙室係被獨立地洩氣。這些子艙室(不論是相互連通或分離)的主要好處是在充脹時界定一較佳的幾何形狀。
圖2是具有多個可充脹的艙室的第II型裝置200的立體圖。主要包封體202是用一相對無彈性的且硬的塑膠膜製成，譬如聚丙烯、聚乙烯、聚烏拉坦。用於該主要包封體的較佳的材料是聚乙烯和耐綸混合物。該主要包封體202的壁厚度204典型地是從0.5至5米爾(13至130微米)。當被充脹時，該微型結構手臂200的裝置厚度206是介於1mm至5mm之間。該裝置厚度206係受限於形成個別子艙室212的無彈性的構件208的高度210。子艙室212延伸至一岐管214。空氣或液體壓力經由管子216被輸送。該輸送管216可以是小的且可撓曲的，其直徑218的範圍是在1mm至5mm之間。該主要充器管216允許充脹氣體通過並進出該等子艙室212。充脹氣體典型地是空氣、氮氣或二氧化碳，但其它適合的氣體亦可被使用。充脹液體典型地是生理食鹽水。典型的充脹氣體壓力是在0.3至0.7psi(0.21至0.48Pa)的範圍內，較佳的壓力是0.5psi(0.35kPa)。一但該裝置被完全地充脹，該充脹壓力可被降低至約0.3psi(0.21kPa)。
第I型及第II型裝置的額外特徵 抽吸特徵
依據本發明的另一面向，一依據本發明的退 縮裝置可在當該退縮裝置被使用在一有水的凹穴內時該退縮裝置的最下面的部分處被嵌設一管狀抽吸部分。圖3顯示一附裝了該抽吸特徵構造的第I型裝置。本發明此特徵的抽吸部分可被使用在第I型及第II型退縮裝置上。當退縮裝置是被使用在凹穴環境中時，沖洗(irrigation)經常被使用。該沖洗被用來清除碎屑。在手術應用中，碎屑包含了血及凝塊元件。此抽吸部分收集在該人體的凹穴的底部被該退縮裝置產生且需要被清除的流體。該抽吸部分302被整合至該微型結構式退縮器300中。該退縮裝置300的底部被連接至一抽吸管線302並在該治療處理期間移除該流體，保持該凹穴內沒有累積的流體。在被示出的例子中，該抽吸管線302是一附接至該退縮裝置的最下端處的管狀附加物。此抽吸部分可用聚乙烯耐綸化合物(其為用於該退縮裝置的主體的較適材料)製成。此材料具有足夠的彈性，用此材料製成的管子可在低真空下保持其開放的橫截面。該抽吸部分302的一端被封閉；另一端則被連接至一薄壁的聚乙烯管304，其沿著該退縮裝置的側邊延伸用以經由和該退縮裝置被***的同一切口離開人體。抽吸作用係經由孔306被提供至該手術位置。
彎曲的退縮裝置
曲率可被形成在一帶狀的微型結構式退縮器手臂內。例如，該曲率可具有一實質小於該退縮器的長度的曲率半徑，使得當在放鬆狀態時，該手臂自我捲曲至少 一次。該預先形成的曲率半徑和該物體被包在該退縮器內時用來決定該法向力的該材料的剛性一起係大於該曲率半徑。在多數的情形中，該法向力和該物體的直徑相對於該退縮器的曲率半徑的比率成正比。
參考圖4，一用於依據本發明的低法向力退縮器表面400的表面具有一階層式表面，其係由一大尺度結構402(其具有多個突起404及凹窪406以一幾何圖案被設置在一基材408的至少一表面上)以及一中等尺度結構410(其被設置在該大尺度結構402的至少一表面上且由突起412組成)所構成。相類似地，小尺度結構414是由設置在該中等尺度結構410上的突起416及凹窪418所組成。該等大尺度的突起404必須夠高以使得該疏水/親水接觸混合物的親水性成分不會接觸到介於相鄰的突起404之間的大尺度凹窪。在圖4的實施例中，該等大尺度的突起404可具有一介於約25微米至約1000微米之間的高度H及一介於約25微米至約2000微米之間的直徑D，其中該基材408被該等突起404覆蓋的表面積的比例是在約0.1至約1.0之間的範圍內。該等中等尺度突起412可具有一介於約5微米至約25微米之間的高度420及一介於5微米至約50微米之間的直徑422，其中該基材被該等突起412覆蓋的表面的比例是在介於約0.1至約0.9之間的範圍內。該小尺度結構414主要被設置在該中等尺度結構412上。階層式結構的配置可以是幾何形的且大致上可用數學式來描述。或者，該等階層式結構可被隨機的設置， 可能是用不同的間距來設置，這是更為典型的大自然結構。階層式結構的配置大致上可用碎形尺寸來描述。
一碎形尺寸是一統計上的數量，當一個人用多元空間尺度來檢視一結構時，它提供該結構的集合如何完全地填滿空間(在本例子中是一平面)的表示方式。具體描述一碎形尺寸(其本質是統計的)並不必然會顯示出該階層結構可被一數學式完美地界定。通常，一結構的隨機配置在一特定尺度內所具有的碎形尺寸比該結構在一表面上的所有的點都被數學地描述的配置的碎形尺寸大。因此，一隨機的結構在本發明的黏著性表面在和天然的表面相互作用時具有更大的實用性這方面具有優點。在一特定尺度內有較高的碎形尺寸可藉由對一基材施加多間距配置來達成。該等突起和凹窪可相對於局部間距被局部地縮放。因此，該間距可在一尺度結構內改變。在實際實現較高的碎形尺寸結構時，該間距的改變可用一數學式來描述，例如，間距的正弦變化，其在模擬天然的表面時有其實用性。
大致上，結構可被描述為尖銳邊式或鈍邊式的結構，且此特徵典型地並未被碎形尺寸所注意。另一個未被上面的描述性參數提到的結構特徵是結構之間的聯通(communication)程度。聯通一詞係指一結構(譬如，一突起或一凹窪)具有比間距大的空間延伸長度。例如，包圍一突起的低谷可被連接至包圍另一突起的另一個低谷，因此，該等凹窪被稱為聯通的，而該等突起則不是聯通的。 該聯通可在1至約1000的範圍內，更具體地，該聯通可延伸於該基材的整個表面上。這些結構是為了要在本發明的低法向力退縮器和一疏水/親水接觸混合物接觸時產生Wenzel及Cassie狀態此目的而以多個尺度被建造。
交互作用的尺度是由本發明的低法向力退縮器的表面紋理(其典型地是階層式)來界定且由至少兩個空間尺度予以特徵化，其中一個空間尺度是微米(微米)等級，另一個空間尺度是數百微米等級。該表面紋理可包括一個狀態其在前一個接觸角和後一個接觸角之間有大的差異(接觸角滯後量)，或者另一狀態是具有小的接觸角滯後量。這兩個狀態分被稱為Wenzel狀態及Cassie狀態每一階層式空間尺度可分別地包括一Wenzel狀態或一Cassie狀態，因而可以有多種空間尺度的組合。
這些狀態是存在於一紋理化表面界面處的混合物的疏水及親水成份之間的現象，在Cassie狀態中黏附紋理抗拒疏水碎屑附著，例如在油水混合物中的油。在Wenzel狀態中，重要的是可逆地附著至一親水表面，例如濕的或冰的表面。在混合式Cassie-Wenzel狀態中(即，一個紋理尺度是Wenzel而另一個則是Cassie，該黏附紋理可以同時是局部的一濕的表面以及抗拒疏水污染物(譬如，油)這兩者。
一固體紋理化的表面和水在氣體環境中的交互作用是由Cassie-Baxter模型來描述。在此模型中，空氣被包陷在一紋理化的表面的微型溝槽內且水滴平置在一 包含空氣及微型凸出物的頂端的合成表面上。介於紋理的多尺度之間的碎形尺寸的重要性是眾所周知的且許多方法都是基於碎形的貢獻(即，介於不同的紋理尺度之間的尺寸關係)。
然而，不論被使用的材料(有機或無機)及該表面紋理的幾何結構(顆粒、棒桿陣列、或孔洞)為何，紋理的多個尺度與低表面能量的結合被要求，用以獲得所謂的超疏水性表面。超疏水性被多方面地報導為是一種材料，其與水接觸的接觸角比平滑且強力疏水的材料所能達到的接觸角還要大。對於一超疏水性物質而言，一致同意的最小接觸角是150度，所以在此背景下，本發明的多數實施例並非嚴謹的超疏水性，雖然此意見並沒有被排除在外。其理由在於，一Cassie-Wenzel狀態存在於介於非紋理化的表面和產生一Cassie-Baxter介面的表面之間的疏水性。在將本發明的織物的黏附性最佳化時，超疏水性只是數個受紋理控制的機制中的一個面向而已，且在本文中該接觸角的重要性不及接觸角滯後量。
在此技術領域中習知的是，轉變至Wenzel狀態會因為在該表面的平面內使用尖銳邊角的特徵構造而被阻礙。然而，在大自然的結構中(譬如，玫瑰花瓣)發生尖銳邊角的結構是較少見的。大自然的結構傾向於具有鈍角式的表面特徵構造，尤其是圓角式或填角式角落。在大自然中，阻擋轉變至Wenzel狀態似乎涉及了產生內捲的圓角式結構，而不是產生尖銳的邊緣。內捲(involute)一詞係 指一被定向於一條不垂直於該基材表面的線上的凹陷。此種結構很難用蝕刻或鑄造方法來製造，但可以很容易用將一結構的折邊收合的浮花壓製(embossing)方法來製造。
相類似地，該Wenzel狀態可因為在結構之間使用和直線聯通相反的彎曲式聯通而被阻礙。在多數的情況中，對於Wenzel轉變而言，高疏水性等同於低偏好性(propensity)。一表面的疏水性可藉由將外角落放置在凹窪周圍來強化。在一些實施例中，這可藉由產生突伸至凹窪的內部且在凹窪的內部相連接之額外的相鄰凹窪壁配對來達成。在一些實施例中，這是藉由設計一第一階層之有順序的凹窪陣列來達成(例如，規則或不規則的三角形、矩形、五角形、或六角形；及由直線段所界定的其它多邊形)。
較小的尺寸及不同的階層順序的第二特徵構造然後被疊置在該第一圖案的該凹窪壁上。用來產生此一結構的方法可首先包含浮花壓製一大尺度的結構，然後浮花壓製額外的較小尺度的結構，較佳地，較小尺度的結構被浮花壓製在較大尺度的結構上。
水具有雙極性結構，這使它會受到任何其它帶電荷的物質吸引。在分子的一特定位置上具有多餘電荷的分子會表現出分子親水性。在聚合物的例子中，電荷可相關聯在一起，且該大塊的物質具有一肉眼可見的電荷。在此種肉眼可見的聚合體中，這些材料對於水是有很強的吸引力。當這些肉眼可見的電荷區域和表面紋理相關聯 時，則一物質即變成超親水性(superhydrophillic)。超親水性一詞在文獻上具有不同的意義，且在許多情形中係單純指一物質較親水，或相對於相同物質的平坦表面接觸角較小的意思。在此處，它要強調的是表面電荷和表面能量使得水永遠都黏附至物質的表面，即使是任何特殊的水分子在聚合物表面上具有短暫的停駐時間。這具有商業上的好處，該低法向力退縮器的黏著表面，因為水分子和織物表面之間的隨機附著/分離的關係而使得現有織物的黏著性表面可防污染性碎屑以及可自我清潔。本發明的紋理表面低法向器的製造方法包括微影蝕刻、鑄造、擠製/浮花壓製、及用來將一紋理轉印至一表面上的數種方法中的任何一種形成層級式微型結構表面的方法被描述在美國專利申請案第14/802,632號中，其內容藉此參照被併於本文中。
一較佳的方法是花壓製一聚合物基材被加熱至熔融狀態且被通過雙滾筒，至少一滾筒包含所想要的壓花結構的負像(negative image)。一小尺度的紋理被浮花壓製在一平的片材上。該被浮花壓製的平的片材被加熱至一有延展性但不是流體的狀態且被通過具有中等尺度紋理的雙滾筒之間，其壓印出一反像(inverse image)。此處理可被重複多次。該中等尺度紋理相對於該小尺度紋理而言是大的，因此該中等尺度紋理的壓印可包住(fold)小尺度紋理以形成內捲的結構，這通常在微影蝕刻或鑄造方法中是無法達成的。
本發明的低法向力退縮器具有以一種方式組 合起來的三階層或更多階層紋理，用以產生大的表面積，同時在紋理之間保有最小的間距以允許液體流動及穿透以提升在第一情況中的表面清洗及在第二情況中的表面附著；並同時保持藉由讓所有特徵構造的高/寬比維持在一關鍵水準(材料強度在此水準時被超過)以下所獲得之最小結構強度。
參考圖5，在依據本發明的紡織物表面上的低法向力退縮器具配置500的第一實施例被顯示，其包含一被標示為510的基材。在該被例示的實施例中，基材510具有正弦波形，其包含一系列的圓角式波峰及波谷，其在該基材510的至少一部分上產生連續的曲面。該基材510的正弦波形界定一第一組的大尺度特徵構造，其被標示為512，而一第二組微型特徵構造514被設置在該等大尺度特徵構造上。
在圖5中，基材510被建構且被配置來聚焦於一系列用來形成波峰515之圓角式的圓丘(knob)，其由該表面向上突出且伴隨著設置在波峰515之間的波谷517。
在示於圖6的第二實施例中，相反的配置被示出，其中基材610被建構且被配置來聚焦於一系列用來形成波谷617之圓角式的凹窪，其向內地延伸進入基材610中成為主要的特徵構造，其中相關連的波峰615被設置在波谷617之間，且614標示一第二組微型特徵構造。在這兩個實施例中，基材610的表面在整個正弦波圖案區 域內都是連續的曲面。
依據本發明，當使用於本文中時，正弦波形一詞係指一表面其具有由數學公式(其包含三角函數的正弦、餘弦、正切函數或指數及冪級數函數)所描述之圓角式、非平坦的彎曲的重複振動。這些數學公式被使用在電腦輔助設計及電腦輔助製造軟體中，用以使用快速原型化(prototyping)、銑削、電子放電加工或類似的技術來產生紋理表面以產生具有該正弦波形紋理特徵構造的聚合物或金屬表面。使用數學公式的好處是大量圓角式、非平坦的特徵構造可在電腦輔助設計及電腦輔助製造軟體中被快速地產生。此類型的紋理特徵構造無法使用微影蝕刻技術來產生。
參考圖7A-7D，一組具有不同的正弦波形圖案的基材710被示出，其提供不同的曲面紋理特徵構造於基材710上。這些實施例只是為了舉例的目的被用作為基材710的示範性實施例，並不是要用來將本發明侷限在使用本文中的正弦波形一詞上。依據本發明，第一組紋理特徵構造712包括一選自於在約100微米至約100微米的範圍內的尺寸。更具體地，如將於下文中討論的，在一較佳的實施例中，該正弦波形被配置成使得第一組紋理特徵構造712具有750微米的正弦圓角凹窪、750微米的間距、及約240至500微米的深度。基材的此配置是要用來促進具有疏水/親水接觸混合物的黏著性Wenzel-Cassie狀態。參考圖8及9，一第二組紋理特徵構造814及914被設置 在基材810及910的表面上。在一實施例中，該第二組紋理特徵構造814係被模製在該基材810及910的第一組紋理特徵構造812及912上。如下文中所詳細描述的，在一較佳的實施例中，該基材810或910是一壓擠模製的聚合材料，該第一及第二組紋理特徵構造812，814及912，914係在單一模製步驟期間被形成在該基材810及910上。該第一及第二組紋理特徵構造812，814彼此合作以提高表面積以及影響該基材810及910的黏著性、摩擦力、親水性及疏水性的至少一者。較佳地，形成該基材810的該壓擠模製的聚合材料是一可耐受環境的(environmentally durable)聚合物。在一實施例中，該基材810或910包含聚氯乙烯耐綸共聚物。在被示出的實施例中，該第二組紋理特徵構造814或914係選自於包含微型結構的凸起及微型結構的凹窪、及它們的組合的群組中。在圖6所示的實施例中，該第二組紋理特徵構造614包含向下延伸至基材610內的微型結構的凹窪。
在圖8-11所示的實施例中，第二組紋理特徵構造814，914，1014及1114包含分別從基材810，910，1010，110向上延伸的微型結構的突起。較佳地，在圖8-11所示的實施例中，第二組紋理特徵構造814，914，1014及1114的微型結構的突起包含大致圓柱形的短柱。
較佳地，在圖6所示的實施例中，該第二組紋理特徵構造614的微型結構的凹窪包括大致圓柱形的凹 陷。
參考圖9，在基材910是一薄膜基材且具有可操作的相反的頂面及底面的實施例中，設置在該基材910的頂面921上的第一組紋理特徵構造912在該基材910的底面923上形成一互補的形狀，使得在頂面921上的圓角的波峰形成在該底面923上的一圓角的波谷且在頂面921上的圓角的波谷形成在該底面923上的一圓角的波峰。
再次參考圖9，在基材910是一薄膜基材且具有可操作的相反的頂面及底面的實施例中，第二組紋理特徵構造914包括在該基材910的頂面921及底面923的一者上的一系列微型結構的凸起，它們然後在該頂面及該底面921，923中的另一者上界定一系列互補的微型結構的凹窪。
相同地，在第二組紋理特徵構造914包含從頂面921向下地突伸穿過基材910的微型結構的凹窪的實施例中，該等微型結構的凹窪在相反的底面上形成互補的微型結構的凸起。
參考圖5、8及9，在被示出的實施例中，第二組紋理特徵構造514，814，914包括至少一部分的紋理特徵構造，其在用於個別微型結構的一給定的位置點沿著一分別垂直於基材510、810及910的該正弦波形的曲面的軸線延伸。以此方式，第二組紋理特徵構造順著第一組紋理特徵構造512，812，912的曲率。
依據本發明，第二組紋理特徵構造包括選自 於大小在約10微米至約100微米的範圍內的尺寸。此外，第二組紋理特徵構造較佳地具有一小於5的高/寬比，及1微米之介於該第二組紋理特徵構造的每一紋理特徵構造之間的最小間距，用以在允許液體流動及穿透於包含第二組紋理特徵構造在內的個別微型結構之間的同時仍保持結構強度。
再次參考圖8-11，一第三組紋理特徵構造820，920，1020及1120可分別被設置在基材810，910，1010及1110上。較佳地，第三組紋理特徵構造820，係選自於包含微型結構的凸起及微型結構的凹窪、及它們的組合的群組中。在一實施例中，該第三組紋理特徵構造820、920、1020及1120包含大致圓柱形的短柱。
參考圖6，在一實施例中，第三組紋理特徵構造620的微型結構的凹窪包含大致圓柱形的凹陷。較佳地，第三組紋理特徵構造620和第一及第二組紋理特徵構造612，614一樣是被擠壓模製的。在一更佳的實施例中，第三組紋理特徵構造620具有一小於5的高/寬比，及1微米之介於該第三組紋理特徵構造620的每一紋理特徵構造之間的最小間距，用以在允許液體流動及穿透於該等第三組紋理特徵構造之間的同時仍保持結構強度。該深寬比在裝置是用較低強度的材料製成時較小且在用較高強度的材料製成時較大。當用於較不黏稠的液體時介於特徵構造之間的該間距較小，而當用於較黏稠的液體時則較大。
參考圖5、8、9，第三組紋理特徵構造520、820及920包括至少一部分的紋理特徵構造，其沿著一分別垂直於基材10的該正弦波形的曲面的軸線延伸。為了本發明之讓第二及第三組紋理特徵構造沿著一垂直於該正弦波形的曲面的軸線延伸的目的，該曲面的法線是一在特定的點和該曲面的切線正交的線。在被示出的實施例中，第二組紋理特徵構造514，814及914分別小於第一組紋理特徵構造512，812及912且第三組紋理特徵構造520，820及920分別小於第二組紋理特徵構造514，814及914。依據本發明，第三組紋理特徵構造包括選自於大小在約1微米至約10微米的範圍內的尺寸。
參考圖5及8-11，在一實施例中，該第三組紋理特徵構造520，820及920被設置在第二組紋理特徵構造514，814，914的一端面522，822及922上。在一更佳的實施例中，第三組紋理特徵構造520，820及920被設置在第一組紋理特徵構造12上介於第二組紋理特徵構造14之間。在又一更佳的實施例中，第三組紋理特徵構造20被設置在第二組紋理特徵構造14的一端面22上，以及被設置在第一組紋理特徵構造12上介於第二組紋理特徵構造14之間。
參考圖10及11，一第四組紋理結構1024及1124可分別被設置在第二組紋理特徵構造1014及1114側表面上。該第四組紋理結構1024及1124係選自於包含凹槽1016，1116及凸肋1018，1118，及它們的組合的群 組中。在被示出的實施例中，凹槽(1016，1116)及凸肋(1018，1118)沿著側表面垂直地延伸在包含第二組紋理結構(1014，1114)在內的每一微型結構的外表面上。第四組紋理結構較佳地包括選自於大小在約1微米至約10微米的範圍內的尺寸。較佳地，第四組紋理結構1024及1124和第一、第二組及第三紋理特徵構造一樣是被擠壓模製到基材1010，1110內。
較佳地，具有大於1微米的特徵構造和間距的凹槽及/或凸肋(1016，1018，1116，1118)被添加至界定第二組紋理特徵構造(1014，1114)的圓柱形短柱或凹窪，用以增加表面積以及提高抵抗彎折及斷裂的結構強度。介於第四組紋理結構1024及1124的個別微型結構之間的間距和介於第二組紋理特徵構造(1014，1114)的個別微型結構之間的間距在用於較不黏稠的液體時較小，且用於較黏稠的液體時較大。
第三組紋理特徵構造(1020，1120)以實質均一的方式覆蓋短柱的頂部及凹窪的底部以及介於界定第二組紋理特徵構造1314的該等短柱或凹窪之間的面積這兩者。第二及第三組紋理特徵構造(1014，1114)，(1020，1120)一起實質地增加曝露於覆蓋和基材相反的表面的液體中的表面積。根據所想要的應用，該第一、第二、第三及第四組紋理特徵構造彼此合作以增加基材的表面積，用以影響基材(1010，1110)的黏著性、摩擦力、親水性及疏水性的至少一者。在一實施例中，當被施用抵靠著一由疏 水性/親水性混合物所組成的表面時，該基材(1010，1110)具有一大於50gr/cm2的滑動摩擦力的表面黏著性。在一較佳的實施例中，當被施用抵靠著一由疏水性/親水性混合物所組成的表面時，該基材(1010，1110)具有一大約325gr/cm2的滑動摩擦力的表面黏著性。
在稍早的研究中，本案發明人研究玫瑰花瓣結構的特徵並觀察到一在微結構中的“左右搖擺的小山丘(rolling hill)”效應。此外，更小的微型結構被稱為“毛髮(hair)”，它似乎對於超疏水效果有很大的貢獻。為了要對此構造作最佳的模擬。本案發明人創造出本文中所述的正弦波設計，它可用一具有300微米直徑的特徵構造及100微米的間距的正弦波形基材再現及改進大自然中所見的圓角的微結構效果。
用於第三組紋理特徵構造的尺寸包括具有3微米直徑、6微米的間距、和5微米高的短柱。在一實施例中，第二組紋理特徵構造(1014，1114)包括溝槽式微結構短柱，它的直徑至少35微米、35微米高、以及間距10微米。當疊置在一起時，第二組及第三組微型特徵構造(1014，1114，1020，1120)係沿著一垂直於該正弦波形特徵構造的表面的軸線被形成。這些尺寸在彎角處亦被多尺度地被保持。
為了要改進在自然界的玫瑰花瓣中發現的超疏水性效果，第二組紋理特徵構造(1014，1114)被添加了在側面向下延伸的“凹槽”或“凸肋”特徵構造。界定第 四組紋理特徵構造(1024，1124)的這些凹槽式及凸肋式特徵構造模擬玫瑰花瓣上較小的、毛髮狀的微型結構，用以進一步提高疏水性。因此，第一、第二、第三及第四組紋理特徵構造的每一微型結構具有各自的間距、高度/深度、及直徑，且它們被配置成使得當該基材被施用壓抵一被液體覆蓋的表面時，液體可在Wenzel完全被濕潤的狀態下至少穿過第一組及第二組紋理特徵構造之間，用以提高該基材和該鄰接的表面之間的黏著性。較佳地，該第一組紋理特徵構造的正弦波形包括圓角的波峰，其在該基材被壓抵住一被液體覆蓋的表面時可促進壓力的分佈。
較佳地，該第二及第三組紋理特徵構造(1014，1020，1114，1120)被均勻地分佈在第一組紋理特徵構造的圓角的波峰上，用以提供第一組紋理特徵構造更大的表面積。當該基材被施用於被水覆蓋的表面上時，該等圓角的波峰界定壓力被升高的區域，其將至少在該第一及第二組紋理特徵構造附近的液滴的張力從懸浮的Casssie-Baxter狀態提升至Wenzel完全被濕潤的狀態。在一較佳的實施例中，第一、第二及第三組紋理特徵構造(1012，1112，1112，1114)允許液體穿過達到Wenzel完全被濕潤的狀態，而該第四組紋理特徵構造(1024，1124)被建構及配置來保有超疏水性特徵。
第二及第三組紋理特徵構造的功能是要產生一大的表面積，同時讓間距寬度大到足以讓黏稠的液體能夠以低的壓力流過該結構。在此申請案中，低的壓力是在 和液滴相關的重量足產生Wenzel完全被濕潤的狀態以促進基材710對一鄰接的被液體覆蓋的表面的黏著性的背景下被界定。因此，本發明的微型結構表面被設來在液滴的尺寸大於10紋理公升(texture liters)下更容易從一Casssie-Baxter懸浮液滴狀態轉變成Wenzel完全被濕潤的狀態。
第一組紋理特徵構造的正弦波形的一個功能是要在該等特徵構造的波峰處產生加大壓力的區域(increased pressure area)的同時進一步增加表面積。這些增加的表面積首先弄濕，造成從Casssie-Baxter懸浮液滴狀態迅速轉變成Wenzel完全被濕潤的狀態。該第一組紋理特徵構造的正弦波形的第二個功能是將波峰壓力保持在夠低的程度並分散壓力，使得穿過該表面上的液體層至底下的材料中的穿透量很少或甚至沒有。該第二及第三組紋理特徵構造被均勻地散佈在該第一組紋理特徵構造的正弦波形上且垂直於該表面的曲度。亦即，它們和一與該表面上的微型結構的每一點相切的表面垂直。這可確保最大的表面積被產生在一可被模製的結構內。
特定的實施例 Rotus式第I型
圖12是依據本發明的第三實施例的一混合的蓮花式第I型退縮裝置的立體圖。裝置1200是由玫瑰紋理側1210和蓮花紋理側1212所構成。玫瑰紋理側1210 的特徵在於水滴1214的幾何形狀，其中水滴1214具有一超疏水表面的球形1216特性。液滴1214因為燈芯形狀1218而被固定在該表面1210上。一蓮花紋理1212的特徵在於液滴1220的幾何形狀，其中該形狀是一球形(它沒有和特徵構造1518類似的燈芯結構)。液滴1220抗拒附著至表面1212，且隨時可滾落該表面。
波紋式第II型
圖13是依據本發明的第四實施例的波紋式第II型退縮裝置的側視圖。應被理解的是，一手動式第I型的版本亦是可能的。裝置1300可以有兩種形態1310及1312。形態1310是一種玫瑰紋理形態，形態1312則是一種蓮花紋理形態。因此，當在形態1310時，裝置1300是有黏著性的，而當在形態1312時，裝置1300則是容易滑移的。在形態1310時，裝置1300具有第一結構1314及第二結構1316。一可充脹件1320造成裝置1600移動於方向1318上，用以在被加壓時轉變成形態1312。
面積改變式第II型
圖14是依據本發明的第五實施例的一面積改變式第II型退縮裝置的立體圖。裝置1400具有表面紋理1414且可以有兩種形態1410及1412。形態1410是一洩了氣的形態(flat configuration)其和平面的表面接觸時具有一最大的表面積且形態1412是一被充脹的形態(inflated configuration)，其具有最小的表面積。因此，當處在形態1410時，裝置1400是有黏著性的，當處在形態1412時，它較容易滑移。當一可充脹的構件1416被加壓時，它造成裝置1400轉變成形態1412。
面積改變式第I型
圖15是一混合的面積改變式第I型退縮裝置1500，其中根據本發明的第六實施例，紋理化區域1514未改變。裝置1500有兩種雙穩定形態1510及1512。在形態1510時，玫瑰花瓣紋理1514是被呈現出來面對該裝置1500將黏附其上的另一表面的唯一表面。在形態1510時，接觸表面積是1514的總和。區域1516是平滑的，且形態1512的面積大於形態1512的面積。形態1512的面積是區域1514和1516的總和。形態1512是藉由將形態1510拉動於方向1518上來達成。
鑷子式第II型
圖16是依據本發明的第七實施例的鑷子運動式第II型退縮裝置1600的立體圖。裝置1600具有一放鬆的舒適狀態1610及一堅硬的夾鑷狀態1612。從狀態1610轉變至狀態1612是用充脹裝置1616來達成。特徵構造1614包含一玫瑰瓣黏著表面。
圖17顯示一由手臂1703及手術錨定件1705所構成的退縮器1701。該手術錨定件1705讓外科醫生能 夠將該退縮器1701固定至手術期間的手術服。該退縮器1701的近端1707具有超疏水表面1019。超疏水表面的詳細例子被描繪及描述於上文中。非必要地，該退縮器可包含一充脹元件1711，其被形成在一可透過管子1715加壓的中空區段1713上。如圖所示地，當該中空區段1713被充脹時，該退縮器變得堅硬且沿著方向1717挺直。非必要地，該退縮器可包含一抽吸囊狀物(bladder)，其包含一系列的孔1719以提供從組織接觸側1721到內部抽吸體積1723的途徑。該抽吸囊狀物是由組織接觸側1721及外側1725所構成。外側1725可包含耳片1726，外科醫生可將保持線(stay line)或抓持件縫到耳片上，用以相對於一組織表面放置該退縮器1。一附接至該抽吸囊狀物的抽吸管1727提供抽吸並將組織液1729吸入到該抽吸囊狀物中。非必要地，該退縮器1可具有一預成形的形狀，使得寬度1731是筆直的且長度1733是彎曲的，其具有曲率半徑1735。非必要地，該退縮器1701具有一組織接觸側1721，它是有波紋37的。波紋頻率1739可藉由充脹元件1711來加以調整，使得充脹程度加大可降低頻率1739並增加長度1733。
所有在本文中被援引的參考文獻其全部的內容都藉由參照而被併於本文中。
100‧‧‧退縮裝置
102‧‧‧第一側
104‧‧‧第二側
106‧‧‧表面紋理
108‧‧‧大尺度結構
110‧‧‧中等尺度結構
112‧‧‧微型尺度結構

Claims (17)

  1. 一種微結構式退縮器，包含至少一手臂，其具有一超疏水表面，該超疏水表面包含層級式結構，其具有至少兩個層級式微型特徵構造和一具有機械或摩擦效應的第三微型特徵構造的Wenzel-Cassie界面，該超疏水表面被建構來置於濕的表面上，使得當該超疏水表面被置於濕的表面上時，將該微結構式退縮器沿著該濕的表面移動所需的剪力會大於施加的法向力。
  2. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其更包含一充脹元件，其中該充脹元件提供該微結構式退縮器可調整的剛性。
  3. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中一抽吸元件被附接，用以在該微結構式退縮器使用時提供流體移除。
  4. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中該退縮器具有一被稱為寬度的較短的尺寸及一被稱為長度的較長的尺寸，該退縮器是由一能夠被預先形成一固有的曲率的可撓曲材料所構成，其中該寬度具有零的曲率，而在長度尺寸上的曲率半徑則小於該長度。
  5. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中該退縮器在一方向上是有波紋的，使得當該退縮器被置於一濕的表面上時，只有該微結構式的表面的一部分和該濕的表面接觸，及其中該波紋可藉由該微結構式退縮器的永久變形來加以調整，用以改變該微結構式退縮器接觸該濕 的表面的表面大小。
  6. 如申請專利範圍第5項之微結構式退縮器，其中該波紋是可反向變形的且該退縮器進一步包含一充脹元件，使得當該充脹元件被充脹時，該波紋的頻率反向地改變，且該充脹元件另外包含一閥，使得充脹體積可被控制。
  7. 如申請專利範圍第6項之微結構式退縮器，其中一額外的充脹元件被包含，當該額外的充脹元件被充脹時，它將該微結構式退縮器反向地變硬挺。
  8. 如申請專利範圍第5項之微結構式退縮器，其中一第一波紋狀態是接觸該濕的表面時的一Wenzel-Cassie狀態，及一第二波紋狀態是接觸該濕的表面時的一Cassie-Baxter狀態。
  9. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中一側包含一Wenzel-Cassie微織構型表面且另一側包含一Cassie-Baxter微織構型表面。
  10. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中一第一手臂具有至少一表面其包含一Wenzel-Cassie表面及一第二手臂具有至少一表面其包含一Cassie-Baxter表面。
  11. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中該至少一手臂包含至少一模擬玫瑰的表面。
  12. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中該至少一手臂包含至少一模擬蓮花的表面。
  13. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中該手臂的至少一部分包含一超疏水表面。
  14. 如申請專利範圍第5項之微結構式退縮器，其中該手臂的至少一部分包含一超疏水表面。
  15. 如申請專利範圍第1項之微結構式退縮器，其中該退縮器的至少一部分包含一表面，當與一濕的表面接觸時，該表面具有大於5度的接觸角滯後。
  16. 如申請專利範圍第5項之微結構式退縮器，其中該退縮器的至少一部分包含一表面，當與一濕的表面接觸時，該表面具有大於5度的接觸角滯後。
  17. 一種微結構式退縮器，包含至少一手臂，其具有一表面，該表面包括第一區域，其包含Wenzel-Cassie微型結構、和第二區域，其包含Cassie-Baxter微型結構，且該表面被建構來置於濕的表面上，使得當該表面被置於濕的表面上時，將該微結構式退縮器沿著該濕的表面移動所需的剪力會大於施加的法向力。
TW105132231A 2015-10-05 2016-10-05 包含微織構型表面之低法向力的退縮裝置 TWI733703B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562237448P 2015-10-05 2015-10-05
US62/237,448 2015-10-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201722361A TW201722361A (zh) 2017-07-01
TWI733703B true TWI733703B (zh) 2021-07-21

Family

ID=57137314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105132231A TWI733703B (zh) 2015-10-05 2016-10-05 包含微織構型表面之低法向力的退縮裝置

Country Status (11)

Country Link
US (2) US10507015B2 (zh)
EP (1) EP3359055B1 (zh)
JP (1) JP7194019B2 (zh)
KR (1) KR20180063239A (zh)
CN (1) CN108697416B (zh)
AU (1) AU2016333871B2 (zh)
BR (1) BR112018006815B1 (zh)
CA (1) CA3001007C (zh)
MX (1) MX2018004199A (zh)
TW (1) TWI733703B (zh)
WO (1) WO2017062424A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108697416B (zh) * 2015-10-05 2021-10-12 Bvw控股公司 包括微结构化表面的低法向力牵开器械
EP3454783A2 (en) 2016-05-11 2019-03-20 Establishment Labs S.A. Medical implants and methods of preparation thereof
FR3070277B1 (fr) * 2017-08-23 2019-09-13 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Element structure revetu de maniere differenciee et servant de support a l'ecoulement de plusieurs fluides
WO2019051454A1 (en) * 2017-09-11 2019-03-14 University Of Florida Research Foundation, Inc. ENHANCED FRICTION SURFACE RESPECTFUL TO FABRICS FOR SURGICAL SCARFERS
WO2019089960A1 (en) * 2017-11-01 2019-05-09 Bvw Holding Ag Microstructured phase interfacial device
CN112469792B (zh) * 2018-07-29 2024-02-27 Bvw控股公司 带有吸力的图案化表面
CN113164655A (zh) * 2018-11-21 2021-07-23 Bvw控股公司 微结构化表面
CN109820553B (zh) * 2019-02-14 2021-06-08 陕西省人民医院 普外科手术用肌肉牵开装置
EP3797671A1 (en) * 2019-09-26 2021-03-31 Ambu A/S A tip part for an endoscope and the manufacture thereof
US11672635B2 (en) * 2020-04-29 2023-06-13 Bvw Holding Ag Microstructure soft tissue graft
DE102021103895A1 (de) * 2021-02-18 2022-08-18 Leibniz-Institut Für Neue Materialien Gemeinnützige Gesellschaft Mit Beschränkter Haftung Krafttolerante Struktur

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998015229A1 (en) * 1996-10-07 1998-04-16 Tfx Medical, Incorporated Grasping devices and articles
US20060247500A1 (en) * 2005-04-08 2006-11-02 Voegele James W Surgical access device
WO2013112378A2 (en) * 2012-01-24 2013-08-01 Bvw Holding Ag Implantable superhydrophobic surfaces
US20140276407A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Boston Scientific Scimed, Inc. Medical Devices Having Micropatterns

Family Cites Families (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5865728A (en) * 1991-05-29 1999-02-02 Origin Medsystems, Inc. Method of using an endoscopic inflatable lifting apparatus to create an anatomic working space
US5361752A (en) 1991-05-29 1994-11-08 Origin Medsystems, Inc. Retraction apparatus and methods for endoscopic surgery
US5545122A (en) * 1994-10-12 1996-08-13 Spruill; Theresa Inflatable speculum
US5792164A (en) * 1994-12-19 1998-08-11 Lakatos; Nick Surgical instrument
JP4299329B2 (ja) * 1996-02-20 2009-07-22 マッケ・カーディオバスキュラー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 冠状動脈迂回手術に心臓を安定に保つ外科用装置
DE10139574A1 (de) 2001-08-10 2003-02-20 Creavis Tech & Innovation Gmbh Erhalt des Lotus-Effektes durch Verhinderung des Mikrobenwachstums auf selbstreinigenden Oberflächen
PL204021B1 (pl) 2001-11-02 2009-12-31 Cnt Spo & Lstrok Ka Z Ogranicz Powłoka superhydrofobowa
WO2005009257A2 (en) * 2003-07-30 2005-02-03 Atropos Limited Cannula with instrument seal
AU2004286305A1 (en) * 2003-10-30 2005-05-12 Applied Medical Resources Corporation Surface treatments and modifications using nanostructure materials
US7294103B2 (en) * 2003-11-12 2007-11-13 Endoscopic Technologies, Inc. Retractor with inflatable blades
US20060029808A1 (en) 2004-08-06 2006-02-09 Lei Zhai Superhydrophobic coatings
US7419615B2 (en) 2005-06-30 2008-09-02 The Boeing Company Renewable superhydrophobic coating
DE102005051550A1 (de) 2005-10-27 2007-05-03 Fibertex A/S Superhydrophobe Beschichtung eines Polymervlieses, insbesondere eines Polypropylenvlieses
US7955257B2 (en) * 2006-01-05 2011-06-07 Depuy Spine, Inc. Non-rigid surgical retractor
US20090011222A1 (en) 2006-03-27 2009-01-08 Georgia Tech Research Corporation Superhydrophobic surface and method for forming same
US20080015298A1 (en) 2006-07-17 2008-01-17 Mingna Xiong Superhydrophobic coating composition and coated articles obtained therefrom
IL178239A (en) 2006-09-21 2012-02-29 Eduard Bormashenko Super-hydrophobic surfaces containing nano-texture of polymer and metal
US8236379B2 (en) 2007-04-02 2012-08-07 Applied Microstructures, Inc. Articles with super-hydrophobic and-or super-hydrophilic surfaces and method of formation
US8193406B2 (en) 2007-05-17 2012-06-05 Ut-Battelle, Llc Super-hydrophobic bandages and method of making the same
US8128559B2 (en) * 2007-11-26 2012-03-06 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Tissue retractors
WO2009070796A1 (en) 2007-11-29 2009-06-04 President And Fellows Of Harvard College Assembly and deposition of materials using a superhydrophobic surface structure
KR101033273B1 (ko) 2008-03-27 2011-05-09 서울대학교산학협력단 초소수성 폴리머 구조물의 제조
US20090259089A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Daniel Gelbart Expandable catheter for delivery of fluids
US20090294732A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-03 Boston Scientific Scimed, Inc. Coatings for medical devices having reversible hydrophobic to hydrophilic properties
US20100028604A1 (en) 2008-08-01 2010-02-04 The Ohio State University Hierarchical structures for superhydrophobic surfaces and methods of making
CN201286730Y (zh) * 2008-09-23 2009-08-12 王建宇 一种扩张器的柔性尖端
US8020743B2 (en) * 2008-10-15 2011-09-20 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Powered articulatable surgical cutting and fastening instrument with flexible drive member
US20110150765A1 (en) * 2008-10-31 2011-06-23 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Frozen compositions and methods for piercing a substrate
US20100112286A1 (en) 2008-11-03 2010-05-06 Bahadur Vaibhav A Superhydrophobic surfaces
CN102387915A (zh) * 2009-02-17 2012-03-21 伊利诺伊大学评议会 柔性微结构超疏水材料
US20130011332A1 (en) * 2009-09-15 2013-01-10 Searete Llc, Frozen Compositions and Methods for Piercing a Substrate
US8147526B2 (en) * 2010-02-26 2012-04-03 Kyphon Sarl Interspinous process spacer diagnostic parallel balloon catheter and methods of use
US20120088958A1 (en) * 2010-10-12 2012-04-12 Kubisen Steven J Non-fibrous barrier for organ retention
US8679151B2 (en) * 2010-11-24 2014-03-25 Covidien Lp Access device including shape memory deployment mechanism
US8696557B2 (en) * 2010-12-21 2014-04-15 Covidien Lp Access assembly including inflatable seal member
CN103703085B (zh) * 2011-01-19 2016-09-28 哈佛学院院长等 光滑注液多孔表面和其生物学应用
US20120190933A1 (en) * 2011-01-24 2012-07-26 Tyco Healthcare Group Lp Inflatable access assembly
US20120276334A1 (en) * 2011-02-23 2012-11-01 Massachusetts Institute Of Technology Surfaces with Controllable Wetting and Adhesion
CN104010515B (zh) 2011-02-24 2017-05-10 呼瓦基有限责任公司 用于挤出具有微结构的部件的***和方法
US9908274B2 (en) 2011-02-24 2018-03-06 Hoowaki, Llc System and method for extruding parts having microstructures
US20150368838A1 (en) 2014-06-20 2015-12-24 Hoowaki, Llc Microstructured high friction surface for high friction to fabric, yarn and fibers
US20130035555A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 Alexander James A Systems, implants, tools, and methods for treatment of pelvic conditions
KR20140069254A (ko) 2011-09-23 2014-06-09 인뷰이티, 인코포레이티드 조명된 모듈형 연조직 견인기
US9033864B2 (en) * 2011-12-02 2015-05-19 Interscope, Inc. Endoscope including a torque generation component or torque delivery component disposed within an insertable portion of the endoscope and a surgical cutting assembly insertable within the endoscope
US8882680B2 (en) * 2011-12-02 2014-11-11 Interscope, Inc. Insertable endoscopic instrument for tissue removal
US9033895B2 (en) * 2011-12-02 2015-05-19 Interscope, Inc. Endoscope including an torque generation component or torque delivery component disposed within an insertable portion of the endoscope and a surgical cutting assembly insertable within the endoscope
US9028424B2 (en) * 2011-12-02 2015-05-12 Interscope, Inc. Endoscope including a torque generation component or torque delivery component disposed within an insertable portion of the endoscope and a surgical cutting assembly insertable within the endoscope
US9204868B2 (en) * 2011-12-02 2015-12-08 Interscope, Inc. Methods and apparatus for removing material from within a mammalian cavity using an insertable endoscopic instrument
WO2013090844A1 (en) * 2011-12-14 2013-06-20 California Institute Of Technology Sharp tip carbon nanotube microneedle devices and their fabrication
BE1020338A3 (nl) * 2011-12-21 2013-08-06 Medenvision Apparaat en werkwijze voor het openhouden van een wonde.
JP5520974B2 (ja) 2012-01-25 2014-06-11 東京エレクトロン株式会社 被処理基体の処理方法
US20150289751A1 (en) * 2012-10-31 2015-10-15 University Of Utah Research Foundation Polymeric Articles Having a Nanoscopically and/or Microscopically Rough Surface, Methods of Use thereof, and Methods for Fabrication Thereof
CN104284685B (zh) * 2013-01-11 2017-06-27 Bvw控股公司 生物选择性表面纹理
EP2968750A4 (en) * 2013-03-15 2016-12-07 Bard Inc C R TEMPERATURMESSTECHNIK CATHETER
US10172987B2 (en) * 2013-05-13 2019-01-08 Yale University System and method for heart pump interrogation and inspection
CN204092056U (zh) * 2014-09-16 2015-01-14 章佳新 长度可调式皮瓣牵拉器
CN204563070U (zh) * 2015-04-15 2015-08-19 傅子兴 一种肿瘤手术拉钩引流器
US20170014111A1 (en) * 2015-07-17 2017-01-19 Hoowaki, Llc Microstructured Surface
CN108697416B (zh) * 2015-10-05 2021-10-12 Bvw控股公司 包括微结构化表面的低法向力牵开器械
WO2017136771A1 (en) 2016-02-05 2017-08-10 Havi Global Solutions, Llc Micro-structured surface with improved insulation and condensation resistance
US10687642B2 (en) 2016-02-05 2020-06-23 Havi Global Solutions, Llc Microstructured packaging surfaces for enhanced grip
US20180043545A1 (en) 2016-08-10 2018-02-15 Hoowaki, Llc Microstructure arrangement for gripping low coefficient of friction materials
US20190062155A1 (en) 2017-08-29 2019-02-28 Hoowaki, Llc Microstructured surface having discrete touch aesthetics
US20200338808A1 (en) 2019-04-23 2020-10-29 Hoowaki, Llc Thin film with high grip microfeatures

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998015229A1 (en) * 1996-10-07 1998-04-16 Tfx Medical, Incorporated Grasping devices and articles
US20060247500A1 (en) * 2005-04-08 2006-11-02 Voegele James W Surgical access device
WO2013112378A2 (en) * 2012-01-24 2013-08-01 Bvw Holding Ag Implantable superhydrophobic surfaces
US20140276407A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Boston Scientific Scimed, Inc. Medical Devices Having Micropatterns

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017062424A1 (en) 2017-04-13
JP7194019B2 (ja) 2022-12-21
BR112018006815B1 (pt) 2022-11-22
AU2016333871B2 (en) 2021-05-06
US11517299B2 (en) 2022-12-06
US20170095242A1 (en) 2017-04-06
TW201722361A (zh) 2017-07-01
AU2016333871A1 (en) 2018-05-24
JP2018531695A (ja) 2018-11-01
CN108697416B (zh) 2021-10-12
BR112018006815A2 (pt) 2018-10-16
MX2018004199A (es) 2019-01-21
CA3001007C (en) 2023-11-21
CA3001007A1 (en) 2017-04-13
EP3359055A1 (en) 2018-08-15
KR20180063239A (ko) 2018-06-11
EP3359055B1 (en) 2021-11-03
US20200069302A1 (en) 2020-03-05
CN108697416A (zh) 2018-10-23
US10507015B2 (en) 2019-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI733703B (zh) 包含微織構型表面之低法向力的退縮裝置
TWI787690B (zh) 紡織物
US11559367B2 (en) Wenzel-cassie glove
TWI578974B (zh) 可植入式超疏水表面
CN111629891B (zh) 用于动态流体钉扎的装置
KR20210095163A (ko) 마이크로구조 표면
US20220250254A1 (en) Gripping surface for manufactured articles
Roy et al. Wetting Properties of Natural and Plasma-Processed Biomimetic Surfaces