Hva er kontaktlinser laget av?
Kontaktlinse kjemisk sammensetning
Anthony Lee / Getty Images
Millioner av mennesker bruker kontaktlinser for å korrigere synet, forbedre utseendet og beskytte skadde øyne. Suksessen til kontakter er relatert til deres relativt lave kostnader, komfort, effektivitet og sikkerhet. Mens gamle kontaktlinser var laget av glass, er moderne linser laget av høyteknologi polymerer . Ta en titt på den kjemiske sammensetningen av kontakter og hvordan den har endret seg over tid.
Viktige ting: Kontaktlinsekjemi
- De første kontaktlinsene var hard kontakt laget av glass.
- Moderne myke kontaktlinser er laget av hydrogel- og silisiumhydrogelpolymerer.
- Harde kontakter er laget av polymetylmetakrylat (PMMA) eller pleksiglass.
- Myke kontakter er masseprodusert, men harde kontaktlinser er laget for å passe brukeren.
Sammensetning av myke kontaktlinser
De første myke kontaktene ble laget på 1960-tallet av en hydrogel kalt polymacon eller 'Softlens'. Dette er en polymer laget av 2-hydroksyetylmetakrylat (HEMA) tverrbundet til etylenglykoldimetakrylat. De tidlige myke linsene var omtrent 38 % vann , men moderne hydrogellinser kan være opptil 70 % vann. Siden vann brukes til å tillate oksygen permeasjon øker disse linsene gassutvekslingen ved å bli større. Hydrogel-linser er svært fleksible og lett fuktes.
Silikon hydrogeler kom på markedet i 1998. Disse polymergelene tillater høyere oksygenpermeabilitet enn det som kan oppnås fra vann, så vanninnholdet i kontakten er ikke spesielt viktig. Dette betyr at mindre, mindre voluminøse linser kan lages. Utviklingen av disse linsene førte til de første gode linsene med utvidet bruk, som trygt kunne brukes over natten.
Imidlertid er det to ulemper med silikonhydrogeler. Silikongeler er stivere enn Softlens-kontaktene og er hydrofobe , en egenskap som gjør det vanskelig å fukte dem og reduserer komforten. Tre prosesser brukes for å gjøre silikonhydrogelkontakter mer komfortable. Et plasmabelegg kan påføres for å gjøre overflaten mer hydrofil eller 'vannelskende'. En annen teknikk inkorporerer gjenfuktingsmidler i polymeren. En annen metode forlenger polymerkjedene slik at de ikke er like tett tverrbundne og kan absorbere vann bedre, ellers bruker spesielle sidekjeder (f.eks. fluordopete sidekjeder, som også øker gasspermeabiliteten).
For tiden er både hydrogel- og silikonhydrogel-myke kontakter tilgjengelige. Ettersom sammensetningen av linser har blitt raffinert, har også naturen til kontaktlinseløsninger blitt det. Flerbruksløsninger hjelper våte linser, desinfiserer dem og forhindrer oppbygging av proteinavleiringer.
Harde kontaktlinser
Harde kontakter har eksistert i rundt 120 år. Opprinnelig ble det laget harde kontakter glass . De var tykke og ukomfortable og fikk aldri utbredt appell. De første populære harde linsene ble laget av polymeren polymetylmetakrylat, som også er kjent som PMMA, Plexiglas eller Perspex. PMMA er hydrofob, noe som hjelper disse linsene til å avvise proteiner. Disse stive linsene bruker ikke vann eller silikon for å tillate pusteevne. I stedet, fluor tilsettes til polymeren, som danner mikroskopiske porer i materialet for å lage en stiv gasspermeabel linse. Et annet alternativ er å tilsette metylmetakrylat (MMA) med TRIS for å øke permeabiliteten til linsen.
Selv om stive linser har en tendens til å være mindre komfortable enn myke linser, kan de korrigere et bredere spekter av synsproblemer, og de er ikke så kjemisk reaktive, så de kan brukes i enkelte miljøer der en myk linse vil utgjøre en helserisiko.
Hybride kontaktlinser
Hybride kontaktlinser kombinerer den spesialiserte synskorreksjonen til en stiv linse med komforten til en myk linse. Et hybridobjektiv har et hardt senter omgitt av en ring av mykt linsemateriale. Disse nyere linsene kan brukes til å korrigere astigmatisme og uregelmessigheter i hornhinnen, og tilbyr et alternativ i tillegg til harde linser.
Hvordan lages kontaktlinser
Harde kontakter har en tendens til å bli laget for å passe en person, mens myke linser er masseprodusert. Det er tre metoder som brukes for å opprette kontakter:
- Resepter for kontaktlinser er for bestemte merker av kontakter fordi linsene ikke er helt like. Kontakter fra forskjellige merker har ikke samme tykkelse eller vanninnhold. Noen mennesker gjør det bedre å bruke tykkere linser med høyt vanninnhold, mens andre foretrekker tynnere, mindre hydrerte kontakter. Den spesifikke produksjonsprosessen og materialene påvirker også hvor raskt proteinavleiringer dannes, noe som er mer en vurdering for noen pasienter enn andre.
- Leonardo da Vinci foreslo ideen om kontaktlinser i 1508.
- Blåste glasskontakter laget på 1800-tallet ble formet ved å bruke kadaverøyne og kaninøyne som former.
- Selv om de hadde blitt designet noen år tidligere, var de første harde plastkontaktene kommersielt tilgjengelige i 1979. Moderne harde kontakter er basert på samme design.
Et blikk mot fremtiden
Kontaktlinseforskning fokuserer på måter å forbedre linsene og løsningene som brukes med dem for å redusere forekomsten av mikrobiell forurensning. Mens økt oksygenering som tilbys av silikonhydrogeler hindrer infeksjon, gjør linsens struktur det faktisk lettere for bakterier å kolonisere linsene. Hvorvidt en kontaktlinse brukes eller oppbevares, påvirker også hvor sannsynlig det er at den blir forurenset. Legger til sølv linseboksmateriale er en måte å redusere forurensning på. Forskning ser også på å inkorporere antimikrobielle midler i linsene.
Det forskes på bioniske linser, teleskoplinser og kontakter beregnet på å administrere medikamenter. I utgangspunktet kan disse kontaktlinsene være basert på de samme materialene som nåværende linser, men det er sannsynlig at nye polymerer er i horisonten.