Iz česa so narejene kontaktne leče?
Kemična sestava kontaktnih leč
Anthony Lee / Getty Images
Milijoni ljudi nosijo kontaktne leče, da popravijo svoj vid, izboljšajo videz in zaščitijo poškodovane oči. Uspeh stikov je povezan z njihovo relativno nizko ceno, udobjem, učinkovitostjo in varnostjo. Medtem ko so bile stare kontaktne leče izdelane iz stekla, so sodobne leče izdelane iz visokotehnološkega materiala polimeri . Oglejte si kemično sestavo stikov in kako se spreminja skozi čas.
Ključni zaključki: kemija kontaktnih leč
- Prve kontaktne leče so bile trde kontaktne iz stekla.
- Sodobne mehke kontaktne leče so narejene iz hidrogelnih in silicijevih hidrogelnih polimerov.
- Trdi kontakti so iz polimetil metakrilata (PMMA) ali pleksi stekla.
- Mehke kontaktne leče se proizvajajo množično, trde kontaktne leče pa so narejene tako, da se prilegajo uporabniku.
Sestava mehkih kontaktnih leč
Prvi mehki stiki so bili narejeni v šestdesetih letih prejšnjega stoletja s hidrogelom, imenovanim polymacon ali 'Softlens'. To je polimer iz 2-hidroksietilmetakrilata (HEMA), zamreženega z etilen glikol dimetakrilatom. Prve mehke leče so bile približno 38 % vodo , vendar so sodobne hidrogelne leče lahko sestavljene iz do 70 % vode. Ker se voda uporablja za omogočanje kisik prepustnost, te leče povečajo izmenjavo plinov, tako da se povečajo. Hidrogelne leče so zelo fleksibilne in se zlahka zmočijo.
Silikon hidrogeli so prišli na trg leta 1998. Ti polimerni geli omogočajo večjo prepustnost kisika, kot jo lahko dobimo iz vode, zato vsebnost vode v stiku ni posebej pomembna. To pomeni, da je mogoče izdelati manjše, manj obsežne leče. Razvoj teh leč je vodil do prvih dobrih leč za podaljšano nošenje, ki jih je mogoče varno nositi čez noč.
Silikonski hidrogeli pa imajo dve slabosti. Silikonski geli so trši od kontaktov Softlens in so hidrofobni , značilnost, ki jih otežuje zmočenje in zmanjšuje njihovo udobje. Za udobnejše stike s silikonskim hidrogelom se uporabljajo trije postopki. Plazemsko prevleko lahko nanesete, da naredite površino bolj hidrofilno ali 'vodoljubno'. Druga tehnika vključuje sredstva za ponovno vlaženje v polimeru. Druga metoda podaljša polimerne verige, tako da niso tako tesno zamrežene in lahko bolje absorbirajo vodo, ali pa uporablja posebne stranske verige (npr. s fluorom dopirane stranske verige, ki prav tako povečajo prepustnost plina).
Trenutno so na voljo mehki kontakti iz hidrogela in silikon hidrogela. Ker je bila sestava leč izpopolnjena, se je spremenila tudi narava raztopin za kontaktne leče. Večnamenske raztopine pomagajo zmočiti leče, jih razkužiti in preprečiti nabiranje beljakovinskih oblog.
Trde kontaktne leče
Trdi stiki obstajajo že približno 120 let. Prvotno so bili trdi kontakti narejeni iz steklo . Bile so debele in neudobne in nikoli niso pridobile splošne privlačnosti. Prve priljubljene trde leče so bile narejene iz polimera polimetil metakrilata, ki je znan tudi kot PMMA, pleksi steklo ali perspeks. PMMA je hidrofoben, kar pomaga tem lečam odbijati beljakovine. Te toge leče ne uporabljajo vode ali silikona, da bi omogočile zračnost. Namesto tega dodamo fluor na polimer, ki tvori mikroskopske pore v materialu, da naredi togo plinoprepustno lečo. Druga možnost je dodajanje metil metakrilata (MMA) s TRIS za povečanje prepustnosti leče.
Čeprav so toge leče običajno manj udobne kot mehke leče, lahko popravijo več težav z vidom in niso tako kemično reaktivne, zato jih je mogoče nositi v nekaterih okoljih, kjer bi mehke leče predstavljale tveganje za zdravje.
Hibridne kontaktne leče
Hibridne kontaktne leče združujejo specializirano korekcijo vida toge leče z udobjem mehke leče. Hibridna leča ima trdo sredino, obdano z obročem iz materiala za mehko lečo. Te novejše leče je mogoče uporabiti za popravljanje astigmatizma in nepravilnosti roženice, poleg trdih leč pa ponujajo tudi možnost.
Kako so izdelane kontaktne leče
Trde kontaktne leče so narejene tako, da ustrezajo posamezniku, medtem ko se mehke leče izdelujejo množično. Za vzpostavljanje stikov se uporabljajo trije načini:
- Recepti za kontaktne leče so za določene znamke kontaktnih leč, ker leče niso povsem enake. Stiki različnih znamk niso enake debeline ali vsebnosti vode. Nekaterim ljudem je bolje, če nosijo debelejše leče z visoko vsebnostjo vode, medtem ko imajo drugi raje tanjše, manj hidrirane leče. Poseben proizvodni proces in materiali prav tako vplivajo na to, kako hitro se tvorijo beljakovinske usedline, kar je pri nekaterih bolnikih bolj pomembno kot pri drugih.
- Leonardo da Vinci je leta 1508 predlagal idejo o kontaktnih lečah.
- Kontakti iz pihanega stekla, izdelani v 19. stoletju, so bili oblikovani z uporabo trupelskih in zajčjih oči kot kalupov.
- Čeprav so bili zasnovani nekaj let prej, so bili prvi plastični trdi kontakti komercialno na voljo leta 1979. Sodobni trdi kontakti temeljijo na enakih oblikah.
Pogled v prihodnost
Raziskave kontaktnih leč se osredotočajo na načine za izboljšanje leč in raztopin, ki se uporabljajo z njimi, da bi zmanjšali pojavnost mikrobne kontaminacije. Medtem ko povečana oksigenacija, ki jo ponujajo silikonski hidrogeli, odvrača okužbe, struktura leč bakterijam dejansko olajša naselitev leč. Ne glede na to, ali se kontaktna leča nosi ali je shranjena, vpliva tudi na verjetnost, da bo kontaminirana. Dodajanje srebro na material ohišja leč je eden od načinov za zmanjšanje kontaminacije. Raziskave preučujejo tudi vključitev protimikrobnih sredstev v leče.
Raziskujejo se bionične leče, teleskopske leče in stiki, namenjeni dajanju zdravil. Na začetku bodo te kontaktne leče morda temeljile na istih materialih kot trenutne leče, vendar je verjetno, da so na obzorju novi polimeri.