RGP材料有很多,基本上都是以在以往不透气的硬质材料中(即MMA)加入硅或氟硅以及亲水单体,链接后聚合而成的。
很多人询问哪一种RGP材料最好,实际上不存在最好的RGP材料,每一种RGP材料都有自己的特点,对某些用户适合(即最好),但对其他用户却不是最适合的。医师和验光师应充分了解材料的主要参数,根据用户的个体情况,选择最适合用户的RGP材料。
评价一种RGP材料,必须了解其三大类特征,即生物相容性、物理特性和表面特性。
1、生物相容性
用于角膜接触镜的RGP材料必须与人眼组织有良好的生物相容性。用RGP材料制成的角膜接触镜对配戴者的眼睛应无刺激作用,不含有毒、有害物质。相关RGP材料国际标准规定必须符合:
(1) 经过萃取试验后,可萃取物质的总萃取效应低于0.5%;
(2) 细胞毒性小于或等于1级;
(3) 进行兔眼生物相容性试验时,无阳性反应;
(4) 须通过全身毒性试验。
所有RGP材料在被批准上市之前必须达到以上标准,因此,只要是获得国家药监局注册证的,其材料的生物相容性都是合格的。
2、物理特征
(1)透气性:
对于一种RGP材料,其通气性由透氧性,即DK值表示。氧气要通过材料,它的分子必须先溶解于这种材料,然后再通过这种材料。DK值是弥散系数“D”(代表材料允许气体通过的固有能力)和溶解系数“K”(代表氧溶解于材料中或材料表面上的程度)的乘积。
有多种方法可以测量材料的DK值,得出的数值可以不同。因此,在比较两种RGP国际普遍使用ISO/Fatt法测量DK值。
国家食品药品监督管理局按材料的DK值将RGP材料分类为低透氧系数(DK值小于50)、中度透氧系数(DK值介于50~90之间)和高透氧系数(DK值大于90)材料。
镜片实际氧过率不仅和此阿里的DK值有关,还和镜片的厚度有关。比如说,DK值为100,厚度为0.3毫米的镜片,实际透氧量与DK值为50,厚度为0.15毫米的镜片是一样的。因此,镜片的透氧性能,通常用(DK/t)来衡量,其中t为镜片的厚度。
(2)硬度、弹性系数、坚韧性:
RGP材料的硬度通常有两种测量方法,用得最多的是“肖氏(Shore D)硬度”,它使用一个圆头探测针向一个RGP毛料施加压力,以确定它所能承受的眼里并试验其弹性。
弹性系数,有称弹性模量,代表一种材料在承受压力时保持形态不变得能力。它应用压力作用于镜片,直到其开始变形(张力),测量此变形直至发生断裂。这个特性代表材料的硬度并影响其“掩盖”角膜散光的能力。弹性系数是决定镜片设计厚度的一个重要因素。
坚韧性,有称抗断裂强度,是材料的在被弯曲直至断裂前所能承受的最大压力。此特性影响镜片的操作性和耐久性。
材料的硬度、弹性系数和坚韧性直接影响到镜片的使用寿命、耐磨损性、抗刮痕性、机械加工特性、矫正角膜散光和角膜塑形的能力。他们的数值越大越好。然而,透气性越高的材料,这些特性常常越差。
(3)光透过率、折射率:
这两个参数为材料的光学特征。光透过率越高,视觉效果越佳,而材料折射率越高,同样度数的近视(远视)镜片,其边缘厚度(中央厚度)则越薄。
(4)比重:
其他参数相同情况下,材料比重越轻,同样镜片参数的镜片重量越轻。
3表面特性
(1)湿润角:
用以表示材料能被湿润的性能。湿润角越小,材料表面湿润性越好。一般来说,镜片材料湿润性越好,配戴越舒适。最近,等离子体处理技术被应用于RGP镜片,RGP镜片等理子体放点照射后,其表面的湿润性有显著改善,但随着镜片每日搓洗,这种效果逐步退减,需周期性进行等离子体处理方能保存效果。
(2)离子性:
材料表面可能带有电荷或无电荷,带表面电荷的称为离子型材料,一般带负电荷,无电荷的称为非离子型。离子型表面容易吸附泪液中的蛋白等带正电荷的物质。非离子型表面不易吸附沉淀物,但表面湿润性相对较差。
如前所述,RGP材料在MMA基础上加入硅或氟硅成分,以改善透氧性。然而,加入硅使材料表面干燥加快,同时是表面带负电荷,容易吸附泪液中的蛋白质等。氟硅RGP材料抗蛋白沉淀较硅胶RGP材料好,但吸附类脂,且使蛋白酶清洁无效。