医用纤维和织物的制作方法

专利名称：医用纤维和织物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用作医用纤维和织物的含硅纤维和织物，以及适于这些及其他应用领域的新型纤维和织物及其生产方法。
纤维和织物的生产是一门古老技术。适合纺织用的纤维具有足以成形为纱线和制成织物的长度、纤度、强度和柔性。最先供纺织用的纤维由动物和植物来源获得。棉、毛、黄麻、丝和亚麻是当今最普遍的天然纤维。尼龙、人造丝和聚酯是常用合成纤维。
现已可能将超细纤维制成织物，例如采用生产机织金属珠宝和旦级长统袜的技术。由例如纺丝板生产的尼龙纤维具有约25μm的直径。
织物以及其他纤维形式作为生物材料的应用可追溯至早期的埃及和印度。亚麻条和缝合线被埃及人配合天然粘合剂用来将伤口边缘合拢在一起。美国印第安人将马鬃、棉和薄皮条用于类似的目的。织物作为生物材料的应用起初被视为传统机织和针织纺织品的新应用领域。过去的几十年中，还采用了复杂聚合物和纤维加工技术、非传统植物形式和纤维产品的研发成果。
这些产品可具有各种各样医疗用途，取决于其确切的性质和形式。例如，纤维和织物可具有一般的外科用途，例如，作为缝合线、线或网眼织物。在心血管领域，它们可被结合到例如人造心脏瓣膜中。矫形外科假体如腱和韧带采用纤维和织物形式的产品，并且它们还具有经皮/皮肤的用途，例如，在分流和人造皮肤方面。
目前，在医用纺织品中使用的具体材料包括改性天然聚合物、合成非可吸收聚合物和合成可吸收聚合物。
然而，大多数商业聚合物纺织纤维都具有各种各样添加剂(例如染料、抗静电剂、消光剂、光稳定剂)，可能降低其生物相容性并因此限制在医疗领域对这些材料的选择。虽然，某些可以是可生物降解的，但要保证在组织替代的过程中纤维不过早地丧失其机械强度仍有困难。
本申请人研制了一种新的医用纤维和纺织品。
本发明提供一种用作医用纤维或织物的含硅纤维或织物。
本文所使用的术语“硅”指的是元素硅材料，它是一种半导体。为消除疑问，它不包括含硅的化学化合物，例如二氧化硅、硅酸盐或硅氧烷，虽然它可包括半导体硅与医用级聚合物、陶瓷或金属相组合构成的复合材料。它还可包括掺杂半导体硅，其中最高达原子百分数含量浓度的元素，像硼或磷被掺入到硅晶格中以提高电导率。多孔硅可称作“pSi”；结晶硅称作“c-Si”；无定形硅称作“a-Si”。
在这方面应用中硅具有几个特殊的优越性。具体地说，制成的纤维和织物可具有宽范围理想的性质，包括生物相容性、再吸收性或生物降解性或生物活性。
再有，此种纤维和织物可具有半导体性质，这在某些领域特别有用，例如，在植入物、假体等方面，可施加控制水平的电流来刺激它们在身体内的结合。
本文所使用的术语“纤维”是指长度是其直径或宽度的至少100倍的物质单元。
本文所使用的术语“织物”可定义为薄、柔性和多孔材料，通过布、纤维或聚合物的任何方式的组合而制成。布是一种薄的柔性材料，由纱线制成，而纱线则包含纤维的连续线。
表述“生物活性”是指这样的材料，当用在活体内时，它将引起某种特异生物响应，导致在活组织与该材料之间形成某种结合。
“生物相容”在本文中用来指这样的材料，以薄膜形式存在时它可被接受用于至少某些生物学领域。
本文所使用的术语“可再吸收”涉及这样的材料，它在正常生理温度(37℃±1℃)、一段时间内，例如，最长8周，一般在不足2周内，将溶解在模拟体液中。在此种情况下，模拟体液可包含试剂级盐在去离子水中的溶液，使得离子浓度反映人血浆内存在的浓度，正如下表1所示，或者替代地，它可包含模拟滑液、汗液、尿或其他体液。在模拟的人血浆中，混合物被缓冲至生理学pH值(7.3±0.05)，优选采用有机缓冲剂，例如采用三羟甲基氨基甲烷和盐酸。
表1

WO 97/06101描述生物相容、生物活性和/或可再吸收形式的硅的形成。在特别优选的实施方案中，该发明中使用的硅是多孔硅。多孔硅可根据孔隙的特性分类。微孔硅包含孔隙直径小于20埃的孔；中孔硅包含直径介于20埃～500埃的孔；大孔硅包含直径大于500埃的孔。该发明使用的硅微粒或纤维的孔隙特性可根据预期用途改变。诸如对生物相容性、再吸收性和生物活性的需要之类的因素必须与对机械强度和下面将要更全面讨论的其他物理因素加以权衡。
特别是作为医用纤维和织物用的纤维和织物所使用的硅是中孔硅，它是可再吸收的。
作为本发明的主体的硅纤维或织物可采取各种不同形式，其中某些是新型的，而这些形式则构成本发明另一些方面。
在一种实施方案中，用于本发明的含硅纤维是通过将硅微粒，优选多孔的硅微粒掺杂到预成形的织物中而制成的。这可包含任何已知的织物，但特别是一种生物相容织物，例如棉、亚麻或生物相容性合成织物。
优选的是，硅微粒借助共价键结合到织物的表面上。这可通过各种途径达到。例如，羟基基团可通过在紫外线存在下以臭氧处理而生成。这些羟基基团随后再与织物上的表面基团直接起反应，或者更优选地，它们可首先以活性基团官能化。此种官能化反应的例子描述在WO 00/66190和WO 00/26019中。
具体地说，微粒通过反应与通式(I)的化合物键合X-R-Y(I)其中Y是离去基团，例如三甲氧基硅烷，R是连接基团，例如C1～6亚烷基，特别是C2～4亚烷基，例如亚丙基，X是活性官能团，例如卤素，特别是氯。该反应宜于通过输入适当热能和光来实现。
该反应将表面羟基基团转化为通式-O-R-X的基团，其中X和R如上定义。与例如织物上的表面羟基基团之间的后续反应将使得硅微粒借助烷基醚键共价键合到表面上。该后续反应宜于在有机溶剂如甲苯或醇如C1～4烷基醇中在高温，例如在溶剂的回流温度下实施。
因此，本发明另一个方面包含一种织物，它具有结合在其中的硅微粒。特别是，该硅微粒共价键合在织物上。
硅微粒，特别是多孔微粒的被包合，将提高织物的生物活性。另外，硅颗粒可以足以导致颗粒与颗粒接触从而提供一种电连续通路的密度加入。这样一来，织物便可获得半导体性质，这对于使用它的医疗用途可能很有用。
合适的织物包括生物医疗织物，例如棉、亚麻或合成聚合物，它们可以是可吸收的或者不可吸收的。
在替代的实施方案中，将硅掺杂到纤维中，随后该纤维被加工成织物，或者单独或者与其他类型纤维组合。
所用硅纤维可仅包含硅，或者它们可采取硅与其他材料的复合材料形式。
某些硅和硅复合纤维的制备是公知的。例如，日本专利JP9296366A2描述了通过在聚酯纤维表面气相沉积Si/SiOx薄膜或通过聚酯/硅混合物的纺丝制备复合纤维的方法。
各种不同结晶完整性的纯硅纤维也已通过多种技术变成现实单晶硅纤维及其制备描述在例如B.M.Epelbaum等人，Cryst.Res.Technol.31，p1077-1084(1996)中。在该方法中，装有熔融硅的坩锅连接到起规定形状的口型作用的石墨喷嘴上。由于熔融硅粘度很低，表面张力很高并且化学反应性高，故单晶纤维很难抽丝。设计并试验了3种类型坩锅口型装置。成功地生长出直径介于100～150μm、长度最大80mm的单晶纤维。最大抽丝速度达到1mm/min。
激光辅助化学气相沉积(LCVD)已证明能为多种多样无机纤维提供较高生长速率的合成路线。在LCVD技术中，激光束聚焦于反应器内部的某一点从而引发沿激光方向的化学气相沉积。通过以与沉积速率一样的速度移动基材，可制成一种连续纤维。例如，采用P.C.Nordine等人在《应用物理》A57，p97-100(1993)中所描述的方法，采用3.4bar的硅烷气压和最高200mW的Na:YAG激光器功率达到最高30mm/min的硅纤维生长速率。在525～1412℃的纤维末端温度条件下，制成各种不同结晶度的26～93μm直径的多晶硅纤维。
硅纤维还采用VLS方法制造，如在R.S.Wagner和W.C.Ellis的《应用物理快报》4，p89-90(1964)中公开的那样。这里，V代表气相进料气或气体混合物，L代表液体催化剂，S代表固体纤维产物。在该方法中，正是金属催化剂液滴的尺寸主要地决定了制成纤维的直径。结晶硅微纤维以及更近来的纳米丝的合成经证明均采用例如金作为催化剂，和采用硅烷作为蒸汽相反应物。还有许多关于长度较短(10cm以下)的硅“须晶”、“针状体”和“长丝”的相关早期报道，正如在A.P.Levitt主编的《Whishker Technology(须晶技术)》(JohnWiley & Sons 1970)中所回顾的。
VLS方法应适合空气铺网或湿法铺网的短硅纤维的大量生产。将硅结合到预先存在的纤维/纱线表面或内部的方法应最适合长度为若干米的结构的机织、针织和刺绣。
硅微丝及其制备描述在例如J.J.Petrovic等人的J.Mater.Res.，8月号，2001中。在该方法中，采用一种光学FZ Si生长系统通过“Taylor微丝技术”生产微丝。要加工的材料在玻璃管内被熔融，软化的玻璃连同熔融材料一起按照类似于玻璃光纤制作的方式被机械抽丝成为细丝。当该方法用于纯硅时，玻璃的加工温度必须超过硅的1410℃熔点。在此项研究中，采用了Vycor玻璃(Corning 7913)，其软化温度1530℃，加工温度1900℃。纯硅原料被装入抽真空的管子中，随后用卤素灯加热到1900℃并进行机械抽丝。按此法合成出连续长度最大46cm的柔软、10～25μm直径的多晶微丝。
J.F.Hetke等人，IEEE Trans.Biomed.Engn.41，314-321(1994)描述了“超柔软”CNS微探针用带状绳索的设计、制造和试验。对标准硅晶片实施光刻、深硼掺杂和多介电沉积以限定绳索，随后利用硼腐蚀-终止(etch-stop)和快速湿腐蚀来溶解下层晶片完成对该绳索的漂浮熔除(floated off)。通过改变硼的扩散温度和时间可制成薄至2～3μm和厚达20μm的绳索。
在文中也描述了含有20～30μm丝的多根线的绳索，这些提供了“沿径向和侧向提高的柔性”。给出一种5根带状绳索打成结的图像，以展示其柔性。此种设计具有1～5cm的长度和60～250μm的总宽度。如此生产的纤维具有良好的柔性，如J.F.hetke等人在《Sensors andActuaters(传感器与执行器)》A21-23，999-1002(1990)中所展示的柔性，其中15μm粗的单根丝展示能弯过180°。
尽管已有此类硅纤维的例子，但适合医用织物构造形式和结构的纤维阵列仍然是新的，并且本身就构成本发明的另一个方面。
本申请人发现，采用一种具有足够小刀片和节距，例如75μm刀片和225μm节距的锯，切割硅晶片也可生产出纤维。优选的是，在单个晶片中形成多条平行切口，结果形成一种梳状结构，由它可生产多根纤维。在一种特别优选的实施方案中，生产出两种此类梳状结构，随后将它们彼此垂直地交织。按此方式，一种梳形的纤维构成织物状结构的经纱，另一种梳形的纤维构成纬纱。切成的纤维可接受清理处理，例如超声波清洁和/或腐蚀，例如采用各向异性湿腐蚀以除掉锯伤和/或制成纤维的断面形状。
然而，其他生产硅或硅复合材料纤维的方法也可使用。例如，中空无定形硅微纤可通过给纤维，例如聚合物、金属、陶瓷(包括玻璃)纤维，优选空芯的，涂以硅，特别是无定形或多晶硅来制取。这例如可通过溅射或连续气相沉积(CVD)来实现。随后，可将原来的纤维溶解，留下中空的无定形或多晶硅微纤。若要求的话，该微纤随后可进行孔隙化处理。如果原料纤维是生物相容的材料，例如可生物降解缝合线，则溶解可能就不需要或不希望了。
在替代的实施方案中，硅纤维是通过将硅珠用线穿在一起而在一种回弹性线或丝上形成柔性链而形成的，该线或丝优选是生物相容或可生物降解的缝合线。所形成的结构是新的并构成本发明的另一个方面，因此在结构上类似于珠宝业中的串珠。单个硅珠可具有各种不同的尺寸，取决于纤维或由它生产的织物的预期特性。
例如，珠子可以是宏观大小的，直径例如介于0.5～5mm。在此种情况下，它们可通过在适当尺寸的硅丸上钻通孔，随后穿过回弹性线或丝来制造。
在要求微观珠子的情况下，例如10μm～500μm直径的，它们适合采用光刻和表面微加工来制备。例如，一种硅膜可被承托在可溶解表面如二氧化硅表面上。随后可利用干腐蚀或光刻方法在膜的上表面上腐蚀形成例如最大为500μm，优选约50μm深的沟槽。随后，可将另一片硅膜沉积在该表面上，使得该沟槽形成中心空洞。随后，可利用光刻方法在该结构上腐蚀至要求的深度，代表所要求的珠子的直径，从而在中心空洞的两侧之一形成基本平行的沟槽。基本垂直于这些沟槽，可腐蚀出另一些渠道，从而描绘出所要求的珠子的形状。一旦这样做完以后，并且将适当缝合线穿过该中心空洞，就可除掉可溶解表面。
这些生产方法构成本发明的另一个方面。
采用以上方法中任何一种获得的纤维和复合纤维都可能适合用于本发明。然而优选的是，所用纤维为多孔的，或者含有多孔硅珠并且这些可通过使按如上所述生产的纤维或串珠孔隙化获得，所采用的方法例如描述在美国专利5,348,618和《多孔硅的性质》(IEE 1997，L.T.Canham主编)中。
因此，在一种具体的实施方案中，本发明提供一种制备多孔硅纤维的方法，该方法包括成形硅纤维，具体地说，采用上面描述的熔体抽丝、激光辅助化学气相沉积(LCVD)、VLS方法、牺牲纤维材料的涂布或微加工的方法之一，并随后例如通过阳极化或染色刻蚀使硅孔隙化。
本申请人发现，多孔硅纤维可通过劈裂在硅晶片上的中孔膜而直接制成。该膜可采用传统方法成形，例如在氢氟酸(HF)，例如40wt％HF和乙醇，宜于等体积的混合物中，对硅晶片实施阳极化处理。可用机械方法劈裂纤维，例如通过将它们从固体边缘，例如玻璃表面，例如载玻片边缘的上方断裂下来，可用滤纸包着固体边缘。劈裂之前，可预先在晶片上作出标记或划线。
含有多孔或部分多孔硅的纤维和织物是新的并且本身构成本发明另一个方面。
基本纯的硅纤维，例如长度大于100cm的，也是新的，它们也构成本发明的一个方面。优选的是，这些是按照上面讨论的那样实现孔隙化的。
这里所使用的表述“基本纯”是指该硅至少是98％纯，更适宜至少99％纯，优选100％纯。
就本发明目的而言，由硅构成或含有硅的纤维可直接用作缝合线，如果它们具有足够柔性和强度的话。下面将进一步讨论为达到使纤维具有高水平柔性所要求的因素。
替代地，可将它们转化为织物或纱线，采用纺织品制造中常用的任何一种或多种主要方法。这些方法包括纺纱、刺绣、机织、针织、编织、纤维粘合、气流铺网、湿法铺网和层压。在生产医用织物中采用所有这些不同技术的可能性提供了获得复杂二维和三维精品的机会。这在某些领域特别有用，例如当织物被用于辅助骨内生长时，优选开放式网(open mesh)。
硅是一种结实但脆性的材料并且多孔硅具有龟裂倾向。因此，能够生产出结实和柔软到足以织造成复杂花纹的多孔纤维是令人惊奇的。
大多数天然纤维，例如羊毛、棉和亚麻的长度都不足以不经进一步处理就加工成织物。它们要采用所谓纺纱的方法转化为可用的纱线，其中纤维首先被彼此平行地铺置(“梳理”)，然后一起加捻成为“纱线”(例如在下文的附图2中所示)。此种方法也可以应用到含硅纤维上。
基本纯的硅纱线也是新的，并构成本发明另一个方面。
刺绣涉及在底布上成形线迹的方法，就是说，式样本身就具有一种高柔性。随后，在刺绣结束以后，可将底布溶解掉。此种方法对于模仿天然纤维阵列，例如韧带特别好。对于骨折固定也存在潜在应用的可能，因为这里承受载荷的纱线以最佳方式与供组织长入的开放式网安排在一起机织方法要求两组分开的基元彼此交织生产织物。首先铺设被称作“经纱”的基元，通常呈平行排列；随后，被称作“纬纱”的第二基元与经纱交织从而创造出稳定的平面结构。机织不要求纤维具有太大的柔性。在简单的机械织机中，经纱以与成品布匹一样的幅宽从滚筒上退绕。纱线穿过一组可上下运动的垂直运动筘齿(wire)。每个筘齿在其中点具有小眼或环，经纱从小眼穿过。通过简单的机械安排，可每隔一个提起一个环，从而为纬纱的穿过造成空间。纬纱由“梭子”或空气/水的射流承载着。当纬纱穿过经纱时，它被梳状框向后推，紧抵住前一根(纬纱)纱线。此时，环带着经纱下压，梭子调头并开始在一组纱线间的第二“行程”。最快的工业织机以约每分钟200个行程运转。
机织织物通常表现出低伸长但高断裂强度。它们可具有各种不同2D(二维)和3D(三维)外形，取决于所用织物的类型，典型的例子示于下面的附

图1中。要求的话，特定织物的3D外形可通过例如在织物组装期间纤维的局域熔融来改变。复合织物中的硅纤维网络为导电的，因此可被用来选择性加热交叉的聚合物纤维，形成较为刚挺的交叉网格。
针织是一种连续单基元技术，例如表示在下面的附图3中，在图中，一系列线圈通过维持在某种工具或框上的圈距的重复而垂直地互锁。针织织物的抗张强度通常不如机织的，但它们的柔性和伸长性则较大。
编织是一种利用单组基元的简单交织，不需要任何类型连接、线圈、经纱或打结的方法。它不同于机织之处在于经纱起纬纱的作用，并且交织成对角线或通常的倾斜式样。编织常常称作折布、编带或交织。
纤维粘合是一种生产大宗保健用品常用的技术，其中纤维与纤维之间的结合是通过热或溶剂的作用产生的。
气流铺网和湿法铺网是适合用非常短的纤维成形织物的技术。在气流铺网中，纤维被喂入到一股气流中，然后再沉积到移动的带或多孔鼓上，形成柔软的无规取向纤维的网结构。类似地，湿法铺网采用纤维与水的混合物，将其沉积在移动的网上，然后沥掉水形成网，在滚筒之间压实，并进行干燥。
最后，层压是一种采用粘合剂将织物彼此连接的方法。
替代地，可将硅，特别是无定形或多晶硅涂布到现成的织物上，例如通过溅射或连续气相沉积(CVD)。合适的织物可包括任何已知的织物，但尤其是生物相容织物如棉、亚麻或生物相容合成织物，例如上述聚酯纱布。一旦以这种方式涂布后，可任选通过本领域已知的染色腐蚀对所得硅涂层打孔，如上所述。
任何或所有这些技术都可用来生产本发明所使用的织物。其在任何特定情况下的适用性取决于所用硅纤维的特性，以及最终纤维或织物产品所要求的性质。
当选择任何特定情况所要求的纤维类型以及将它转化为织物所采用的技术时，需要考虑的因素包括应力、应变、抗张强度、延展性和断裂功。
应力就是单位面积的载荷(单位N/m2或Pa)。
应变就是在载荷下每单位长度的伸长量(比值)。不同材料在伸长/压缩力作用下伸长/压缩的程度相差很大。于是，对应比值应力/应变，即杨氏模量(单位N/m2或Pa)描述“刚挺”或弹性柔性。它从橡胶的7Pa，大多数塑料的1.4kPa，钢的2MPa直至钻石的约1.2GPa。
抗张强度是通过拉伸某材料使该材料破坏或断裂所需要的应力(N/m2或Pa)。它的变化幅度也相当大，从普通混凝土的约4MPa，塑料的50MPa到钢的2GPa。织物用材料的某些数值是40MPa(皮革)、350MPa(棉和丝)。脆性材料的断裂强度FS由临界瑕疵控制，并由Griffith公式给出FS＝(2VE/^c)^0.5其中E是杨氏模量；2V是形成两个新表面所需要的断裂能；c是临界瑕疵尺寸。
延展性指的是金属在破裂前可变形的程度。
断裂功是为产生断裂结构所需要的总能量(J/m2)。延性材料如铜和铝的数值介于104～106J/m2，远高于表面自由能。
孔隙的引入使一种材料变得更柔软(降低杨氏模量)但也削弱了它(降低断裂强度)。脆性材料的强度受到引发裂纹传播和断裂的临界表面瑕疵的限制。虽然，通常纺织材料包含无孔纤维，但也有包含纳米尺寸孔隙的织物的例子。此类材料的一种是HPZ陶瓷纤维，其孔隙率是20％，平均孔径是1.4nm。单晶“本体”硅的杨氏模量等于162GPa，断裂强度7GPa。中孔在p+硅中的引入已显示符合下式的明显杨氏模量的降低E＝(120×p2)GPa其中p是相对密度，为0.1～0.7，对应于90％～30％的孔隙率。高孔隙率材料可达到低至1GPa的数值。
微加工的硅结构通常将具有孔隙化前本体硅的机械性质。然而，硅纤维，像玻璃纤维一样，当直径降低到低于5μm时变得结实得多了。
对于玻璃，重要缺陷通常是表面龟裂。然而，在脆性晶体像硅中，表面阶梯通过增加局域应力能起到裂纹传播的引发剂作用。因此，优选的是增强本发明中使用的硅纤维的表面，例如通过树脂粘合。
多晶硅可用于本发明，因此每当在本文中采用术语“硅”时，它都可包括此种形式。多晶性不降低强度，只要颗粒边界的表面能超过晶体龟裂平面的表面能。
类似地，无定形硅可以是生物学可接受的或者生物活性的，因此每当在本文中使用术语“硅”时，它都可包括此种形式，除非另行规定。
为达到足够医用纤维和织物所要求的柔性，非孔硅纤维的直径宜于小于50μm。部分纤维的孔隙化将改善给定直径的柔性但降低其强度。
部分地多孔的硅纤维将不会完全可生物降解但可具有明显较大的强度，因此在某些情况下是优选的。
为避免上面所讨论的表面破坏机理，在纤维芯而不是在表面涂层中引入微孔将是改善强度所优选的。这可以通过p++/n-纤维的选择性阳极化或整个多孔纤维的多晶硅涂布或者整个多孔纤维的部分烧结来实现。
由基本纯的硅纤维制备的织物是新的并构成本发明的另一个方面。
在另一个方面，本发明提供一种制备医用织物的方法，该方法包括机织、针织、刺绣或纤维粘合基本纯的硅。
由硅或硅复合材料制造的纤维和织物可以是半导体。因此，本发明还提供一种导电硅或硅复合材料纤维或织物。此种纤维和织物在医疗领域特别有用，因为当它们用于治疗时其半导体性质能提供好的电荷分布。此种纤维的一种具体形式是包含真丝经纱和含低电阻硅纬纱的以真丝为基础的织物。
因此，本发明另一个方面提供一种强化组织生长的方法，该方法包括在需要的患者身上施加一种含硅半导体织物，并让控制水平的电流通过所述织物。
上面所描述的的纤维和织物具有各种医疗用途。例如，具有微孔渗入作用的大孔(＞100μm)的织物可用作组织工程的脚手架。上面列举的不同制造方法的采用提供二维织纹的优异柔性。
它们还可用于矫形假体，此时纤维的中孔提供生物活性，同时纺织品花纹的微孔则为骨生长提供导向和供其长入。
纺织品的导电性也有利于矫形领域使用，其中通过施加分布电荷来控制成骨过程。目前在脊柱融合术中就采用利用金属丝网阴极的介入性骨生长刺激剂。
移植片固定模是一种网状环，起到临时或永久内部脚手架的作用，维持或扩大血管腔。移植片固定模的主要特征包括径向和扭转柔性、生物相容性、X-射线可视性和可靠的可膨胀性。广泛使用的植入物的一个例子目前是由延性但非生物降解的材料如金属制造的。如上面所描述的硅或含硅织物可作为这些固定模的基础。特别优选的织物将包含用于局域地洗脱药物的可生物降解形式和部分多孔形式。这些模具将可以采用上面所描述的全部或部分多孔硅纤维来生产固定模。
上面所描述的织物的另一种可能应用是在神经界面用柔性电极方面。该纤维的大孔容许组织长入。另外，所用的纤维优选至少部分是中孔的，这就是说，它们提供较低的阻抗。为保证对于此种元件很重要的非常高的电导率和稳定性，在此种情况下，优选所采用的纤维包含非孔、高度掺杂的硅芯，带有已经电镀上金属如铂或铱的超薄、共形涂层的多孔硅层。
上面所描述的织物还可用于生产“包裹”的体内药物递送体系。例如，它们可用于向器官弯曲区域的局部递送，或用于药物洗脱小盒的囊封。在这些情况下，复合制剂的生物相容性至关重要。
在另一个这方面的应用中，它们可用于“包裹”体外药物递送体系中。在此种情况下，优选采用一种附有溶解于汗液的药物洗脱多晶硅颗粒的织物。在此种情况下，芯织物不需要是可生物降解的，仅就其不刺激皮肤的意义上是一种医用织物。
此种用途的延伸可包括这样的纺织品，其中纤维或织物内部的硅浸渍了处理皮肤以治疗皮肤病学症状的药物，该纤维或织物可被结合或包含在敷料中直接施加在皮肤上。另外，此种纤维和织物可用于局部递送治疗某种症状的药物，例如用于治疗关节炎的抗炎药。
可采取透过皮肤的被动药物扩散，特别是当扩散的是小分子，像硅酸时。上面描述的半导体织物可能被用于经皮递送大生物分子的离子泳移(iontophoresis)型设计。
上面描述的织物的导电性质使它们适合用于电刺激的分布网络。在此类用途中，织物包裹着标靶区域，可用来同时对一大群部位实施电刺激。
用于汗液诊断的非闭合服装或其他可穿戴结构如药垫或绷带，也可结合到上面描述的织物中。这里所用的织物，特别是非闭合服装，可以是具有相对稀松格子的服装，因为与目前此种方法使用的硅片相比，此种形式将有助于保持正常的皮肤水化程度和柔性。它还将大大增加覆盖面积。广泛分布的多孔硅组分起到大的清洁池作用，用于收集分泌出来的生物化学标记物。
比较便宜的服装(例如，T-恤加上孔隙化冶金级粒状多晶硅)可用作一次性汗液收集装置，用于在费力的身体锻炼以后的分析。
在穿过并结合了汗液以后可通过大面积超声波处理将收集颗粒从服装之类的织物上取下。随后，中孔所收集的标记物在经过溶剂萃取之后接受标准分析技术的处理。生物化学上稳定的硅颗粒，优选由WO00/006190中描述的技术衍生的，适于包括在此种服装中。
织物的半导体特性也可通过皮肤温度的电升高来促使出汗的强化。硅微纤，特别是绷带或药垫之类结构中的焦耳加热可将局部温度升高到足以促使产生和收集汗液的水平。同样，这也可在事后从多孔硅收集颗粒上回收。然而，在要求皮肤的局部加热的情况下这可以更广泛地应用。在此种情况下，所用硅可以也可以不是多孔的，只要织物具有半导体特性。
采用此种技术的一种收集汗液的方法，以及局部加热皮肤的方法构成本发明的特定实施方案。
如上面所描述的含硅中空纤维可能适合用来形成用于柔性、免疫隔离网络的织物。在此种情况下，所用的外来细胞被罩在中空中孔纤维的中心渠道内。适宜地，此种织物具有较为稀松的结构，这将促进每根纤维周围的血管形成。
上面描述的含硅织物的多孔(包括大孔和中孔)性质可用于伤口的修复，例如递送诸如抗生素之类的药物。因此，此种织物可用于吸收性敷料。同样，多晶硅在用于促进伤口修复的织物方面也特别有用。
上面描述的含硅纤维的又一具体应用是生产X-射线不透明纱线。硅对于X-射线相对地不透明，因此可用来替代目前的聚合物，后者必须含有至少50wt％硫酸钡才能赋予它们足以用作外科棉签或海绵中标记物的不透明度。
当上面讨论的纤维或织物包括多孔或非孔硅时，这将打开用它们缓释各种物质的可能性。正如药物或药品那样，它们可包括香料之类的物质。此种物质的具体例子是香精油，它可以是香料和/或可具有疗效。
于是，本发明具有特殊优越性，因为本发明允许生产出具有符合多种应用要求的生物降解性和机械性能之间的组合性能的纤维和织物。所用硅的半导体特性提供在医疗用途中分布电荷的可能性。另外，在织物的情况下，可以达到希望的双孔隙效果(即例如通过电化学腐蚀生产的纤维本身的小孔或中孔，及通过选择织物式样所确定的大孔)，以便例如可生产出生物活性的开放式网，用于骨的长入并根据预期最终用途达到其它的复杂二维和三维织纹。
现在将通过实施例并参考附图具体描述本发明，在附图中图1表示机织织物结构的示意图，图2表示纱线结构的示意图，图3表示针织织物结构的示意图，图4表示多孔c-Si微纤的显微图像，最小宽度(a)约100μm(x200)(b)约25μm(x200)和(c)弹性弯曲100μm粗纤维(x20)，图5表示下列显微图像(a)部分锯开的晶片(x3)(b)锯开的硅束阵列(x32)和(c)腐蚀的硅束阵列(x100)，
图6表示多孔c-Si微纤的显微图像，最小纤度(a)约20μm(b)4μm(x200)和(c)多根纤维(比例和放大倍数如图所示)，图7表示机织c-Si结构的显微图像，(a)200μm粗经纱和纬纱，以及(b，c)100μm粗经纱和300μm粗纬纱(比例见图)，图8表示聚酯纱布涂以10μm厚半导体硅层的显微图像(比例见图)，图9表示涂布后聚酯纱布表面的SEM图像(a，b)，以及对应的能量散射X-射线(EDX)图谱(比例见图)，图10表示染色腐蚀后聚酯纱布纤维的放大视图(a，b)(比例见图)和(c)纤维的EDX图谱，图11表示涂硅的(a)生物可降解缝合线、(b)铝丝和(c)中空玻璃纤维的扫描电镜显微图像(比例见图)，以及图12是涂布的缝合线和纤维的放大视图，展示所保留的结构柔性(比例见图)。
实例1挤出的多晶硅纤维和由其获得的织物的制备直径5～25μm的多晶硅微丝首先采用“Taylor微丝方法”制造。这里，一种多晶(poly)或冶金级硅原料在玻璃管内利用局部加热源熔融，依靠机械拉伸从小孔中拉出细丝。如此生产的细丝被包裹在二氧化硅外鞘内，该二氧化硅通过以氢氟酸为主的处理被除掉。
然后，该丝经过机织、针织或编织成为适当式样，然后再在HF-基的溶液中孔隙化。对于5-10μm直径的丝，完全孔隙化可通过染色腐蚀技术实现。可替代地采用由低电阻多/单晶硅制成的织物的阳极化，尤其对于较粗的纤维网络。
实例2增强硅纤维的制备按照例如实例1中所述制备的硅复合纤维束采用用于将高脆性玻璃转化为极其坚韧玻璃纤维的树脂粘合技术加工成坚韧得多的形式。尽管玻璃纤维中使用的树脂本身可以为脆性的，但硅与树脂之间的界面(正如玻璃-树脂界面一样)将起到有效阻止裂纹沿整个丝束传播的壁垒作用。
实例3挤出的聚合物/Si粉末纤维的制备很容易挤出的聚合物首先与多孔硅粉末掺混形成依然可在适中温度加工成纤维的复合材料。硅的加入量例如介于1～10wt％，用于诱导生物活性；10～60wt％，用于改进屈服强度；60～90wt％，用于给绝缘聚合物提供导电性。当采用诸如聚乳酸乙醇酸(PLGA)之类的可生物降解聚合物时，复合纺织材料保留了生物降解性。当采用现成供应的纺织材料如DacronTM时，多晶硅粉末的加入可作为一个附加步骤包括在工业生产流程中。在采用导电聚合物如聚苯胺或聚乙炔时，获得的纺织材料不是可生物降解的，但可通过加入少量硅获得表面生物活性。
实例4中空无定形/多晶硅微纤的制备市售供应的聚合物/二氧化硅纤维，直径介于20～200μm，中空芯的直径为5～100μm，首先沿其全长涂以无定形/多晶硅。这可通过将纤维经过真空溅射/CVD室抽丝并分别在室温/高温沉积来实现。聚合物的低热稳定性限制其只能涂布到无定形膜上，因为这可在室温下实施。纤维芯随后通过在适当溶剂/HF-基溶液中浸泡而被除掉。
可通过染色腐蚀或阳极化再进行一次孔隙化。鉴于微裂纹限制了纤维强度，故改进的干燥技术，像超临界处理，是有利的。
实例5微加工多晶硅纤维的制备超细纤维可通过反复采用标准硅晶片，反复地进行表面氧化处理、多晶硅沉积、微加工和HF-诱导的释放来实现。孔隙化可在HF-释放步骤之前或之后通过染色腐蚀来实施。最大纤维长度由晶片的直径限定，纤维断面由多晶硅层的厚度和掩模式样限定。
实例6硅向预制织物中的掺入市售供应的硅粉末(冶金级或太阳能级纯度)被机械地研磨至亚微米粒度，随后通过在HF-基溶液中的染色腐蚀而变成多孔的。多孔粉末随后接受紫外-臭氧处理从而生成表面羟基基团。随后，采用(3-氯丙基)三甲氧基硅烷(CP-TMS)将羟基基团取代为3-氯丙基(CP)基团。随后的通过丙基醚键共价键合到市售供应的织物，例如棉、亚麻或合成纤维上则是通过在沸腾甲苯中的共孵化实现的。经过足够反应时间(例如110℃下2h)以后，可利用超声波处理除掉物理吸附的多晶硅粉末，只留下键合在织物表面的共价连接的硅粉末。
实例7硅向预制纱线中的掺入将按照实例1或5中描述的方法制备的非孔或多孔硅纤维包缠到已经纺成纱线的纺织纤维周围。这可在主要由标准纺织材料组成的纤维内部提供导电通路。
实例8以硅取代真丝透明硬纱中的金属丝制透明硬纱是一种精细机织的丝织物，原产于印度，它将金、银或铜与丝线组合成各向异性导电的织物。经纱由平行丝线组成。穿过经纱，纬纱与已经包缠着螺旋状金属箔的丝线交织。
然而，在此种实施方案中，低电阻硅纤维被用来替代箔缠绕的纤维。纤维之间的间距产生一种正确取向的织物条，起到带状电缆的作用。
实例9多孔硅纤维的制备多孔硅纤维通过劈裂在滤纸覆盖的载玻片上的晶片上的中孔膜来制取。由(100)取向的p+晶片(0.005±-20％Ω·cm)制成80％孔隙率和64μm厚的膜，该膜是通过在100mA/cm2下在等体积40wt％HF和纯乙醇中20min的阳极化制造的。在晶片背面沿着平行或垂直于“晶片平面”的方向划线以后，放在载玻片边缘上弄断，一些短(1～10mm)纤维从该正方形上断裂下来。例子示于图4中，图中显示矩形断面(a)95～100μm宽(b)25～30μm宽的200倍放大倍数的纤维光学显微图像。该纤维结构是全孔隙的(80％孔隙率)，看起来呈褐色。图4(c)是较大纤维在碳垫上弯曲的另一光学显微图像，旨在展示其柔性。
实例10多孔硅纤维的制备在替代的方法中，如图5(a)所示，多孔硅纤维通过锯断的硅梳状结构，经腐蚀和阳极化获得。在3英寸直径晶片的边缘利用75μm宽刀片、节距225μm，切割出45条系列切口。这形成长约12mm、具有矩形断面150×380μm的被支承的单晶束阵列。
这些束随后在丙酮中进行超声波清理，随后在70％硝酸、冰醋酸和40％氢氟酸水溶液按照5∶1∶1体积比的混合物中接受各向同性湿腐蚀。该步骤除掉了锯伤并以此来规定下一步骤中成形的纤维断面轮廓。腐蚀溶液维持连续搅拌，腐蚀时间，对于这里给出的数据而言是7.5min。图5(b，c)显示此种腐蚀前后束阵列的平面视图，其中宽度已从145+/-5μm缩小到25+/-5μm。该晶片段随后被进一步劈裂成为更窄的梳状结构，在突出束的末端不再连着本体硅，以便为阳极化处理做好准备。1.0V的阳极电位在40％HF/乙醇(1∶1体积比)水溶液中在该悬浮结构与作为阴极的圆形铂坩锅之间施加5min。仅仅束的下半段浸泡在电解质中。产生的高电流密度导致多晶硅薄膜以束尺寸和阳极化处理时间规定的均一宽度的纤维形式脱层下来。
作为替代方案，也可以最初施加低电流密度，随后一种足够高的电流密度导致“拉脱”，正如从整个晶片生产多晶硅薄膜的过程中所公知的那样。
图6(a-c)显示采用此种方法获得的分别为20μm宽的、4μm宽的和多根纤维的末端的例子。在所采用的阳极化条件作用下，此种完全多孔结构的孔隙率超过60％。
实例11机织硅结构的制备采用上面所描述的锯断和腐蚀的方法展示采用较大结构来机织纯硅纤维的可行性。将晶片的方块段锯成梳状结构并对其进行腐蚀处理以便沿长得多的长度上将厚度减少到300、200和100μm。
图7(a)显示纯单晶硅机织组织的例子，其中经纱和纬纱纤维的厚度都是200μm。图7(b，c)显示含有300μm纬纱纤维和100μm粗经纱纤维的硅机织组织。后者具有通过如下面实例12中所述染色腐蚀衍生的多晶硅涂层，染色腐蚀使它们看上去呈褐色。
实例12硅和多孔硅涂布的织物、缝合线和线的制备一系列纤维材料在改造的Blazers Bak箱式涂布器中被共形地涂以溅射的无定形硅，该涂布器配备了4个400×125mm平面磁控管，它们围绕着中央基材旋转台同心地排列。涂布过程包括从以5×1018/cm3硼掺杂的99.999％纯硅靶进行溅射，靶功率设定在500W，基础压力10-8torr，5×10-3torr氩气的电离气氛和50℃的基材温度。基材以0.0025～0.126m/s的速度旋转，并由定制的框架支撑以改善均匀性和控制涂层厚度。
市售供应的聚酯纱布(100旦，网眼156)涂以200nm、1μm和10μm的硅。图8(a，b)显示具有最厚的涂层的纱布片断并展示保持了柔性。据发现，该涂层附着力相当好，即便当如图所示打成结时。图9(a，b)显示涂布的纱布一部分的SEM图像；图9(c)是对应的EDX图谱，显示涂层中低含量的氧。
多股纤维网络的所有暴露表面据发现都具有此种硅涂层。图10(a，b，c)显示通过染色腐蚀使涂层部分孔隙化以后同一纱布的对应图像和图谱。这是通过将织物浸泡在含1体积份70％硝酸比100体积份40％HF的传统染色腐蚀溶液中达60s而实现的。90s的腐蚀据发现将导致多晶硅涂层的部分脱层。涂层的多孔本性可从图10(c)中高出的氧和氟水平以及图10(b)中某些裂纹的存在明显看出。
硅涂布结构的其他例子包括可生物降解缝合线(图11(a)的多根纤维的线)、金属(铝)线(图11(b))、中空玻璃纤维和管(图11(c))以及其他单股聚合物纤维。要求的话，随后可将玻璃或金属内部结构利用适当溶剂如针对玻璃用氢氟酸和针对铝用盐酸溶解掉。
图12是表示硅涂布以后缝合线和聚合物纤维的柔性依然维持着的光学图像。
实例12展示含硅医用织物的半导体性质图7(a)的机织纯硅结构通过在等体积40％HF和乙醇中施加阳极电偏压而转变为部分中孔的。在该过程期间和以后，该结构保持为半导体，因为多孔硅本身是半导体的。
图10中具有多孔硅涂层的纱布在模拟体液内接受阴极偏压处理。在涂布前，将纱布电气绝缘。因此，任何电流都局限于表面涂层。无定形硅的此种以及与结晶硅相比较高的电阻，导致为维持1mA电流通过织物需要30V偏压。
纱布的电导率可通过在溅射方法中采用更高掺杂量(1020B/cm3)的硅靶或通过借助激光退火将硅涂层转变为多晶来提高。
实例13柔性硅串珠的制备1～5mm球形多晶硅珠按千克计从MEMC公司(美国)购得。机械筛选后，将这些珠按照尺寸分离出例如1.0mm直径的。随后，贯通每一粒钻出500μm直径的孔，然后对一批珠实施各向同性化学腐蚀，以除掉钻伤。随后将孔排成一线以后，采用固定在医用连接纤维上的引线穿线。通过染色腐蚀或采用导电铂丝将一串互连的珠连接进行阳极化而达到部分孔隙化。
实例14柔性微硅串珠的制备硅晶片经过热氧化并在该氧化物表面结合150μm厚硅膜。随后向硅涂层内深干腐蚀至50μm深度并内部填充入纺上的防蚀涂层，形成矩形沟槽的直线阵列。这一步骤限定将变成每个珠的中空芯的构造。
在表面平面化和清洁以后，在阵列上晶片结合另一100μm厚硅膜。随后，沿垂直于防蚀涂层通道方向的直线阵列图案穿透Si-防蚀层-Si结构实施光刻规定的深干腐蚀，直至250μm深。这一步将直线硅列分割为排齐的颗粒的行。随后，通过溶剂腐蚀出防蚀层通道并用适当的微丝(＜50μm直径)贯穿至少一串横跨整个晶片直径的排齐的颗粒。
当整个阵列都恰当地穿线以后，将晶片浸没在HF中以溶解下层氧化物和释放颗粒串。随后可利用各向同性腐蚀除掉锋利的颗粒边缘并染色腐蚀，以将串中的每个颗粒表面多孔化。
权利要求
1.一种用作医用纤维或织物的含硅纤维或织物。
2.权利要求1的纤维或织物，其中硅是生物活性硅。
3.权利要求1的纤维或织物，其中硅是可再吸收硅。
4.权利要求1的纤维或织物，其中硅是生物相容的。
5.以上权利要求中任何一项的纤维或织物，其中纤维或织物是半导体。
6.以上权利要求中任何一项的纤维或织物，其中硅是多孔硅。
7.权利要求6的纤维或织物，其中硅是中孔硅。
8.以上权利要求中任何一项的织物，其中织物具有结合在其中的硅微粒。
9.权利要求8的织物，其中硅微粒以共价键键合在织物的纤维上。
10.权利要求1～7中任何一项的纤维或织物，它是纤维，并且该纤维由硅构成。
11.权利要求1～7中任何一项的纤维或织物，它是纤维，并且该纤维包含与另一材料的复合材料。
12.权利要求10或权利要求11的纤维或织物，其中纤维被成形为织物。
13.权利要求12的织物，它仅包含含硅纤维。
14.权利要求12的纤维或织物，其中织物包含含硅纤维以外的纤维。
15.权利要求12～14中任何一项的纤维或织物，其中织物是通过纺纱、刺绣、机织、针织、编织、纤维粘合、气流铺网、湿法铺网和/或层压纤维而获得的。
16.一种具有结合在其中的硅微粒的织物。
17.权利要求16的织物，其中硅微粒以共价键键合在织物上。
18.一种多孔或部分多孔含硅纤维。
19.权利要求18的纤维，它是多孔硅纤维。
20.制备权利要求19的纤维的方法，该方法包括机械劈裂硅晶片上的中孔膜。
21.制备权利要求19的纤维的方法，该方法包括成形硅纤维，随后使硅多孔化。
22.权利要求21的方法，其中硅纤维是通过熔融抽丝、激光辅助化学气相沉积(LCVD)、VLS方法、牺牲纤维材料的涂布或微加工制成的。
23.权利要求21或权利要求22的方法，其中硅纤维是通过阳极化或染色腐蚀被多孔化的。
24.包含权利要求18或权利要求19的纤维的织物。
25.制备权利要求24的织物的方法，它包括纺纱、刺绣、机织、针织、编织、纤维粘合、气流铺网、湿法铺网和/或层压权利要求18或权利要求19的纤维。
26.一种至少100cm长的基本纯的硅纤维。
27.包含权利要求26的纤维的织物。
28.权利要求26的纤维或权利要求27的织物，其中硅是多孔硅。
29.制备权利要求27的织物的方法，它包括纺纱、刺绣、机织、针织、编织、纤维粘合、气流铺网、湿法铺网和/或层压权利要求18、权利要求19或权利要求26的纤维。
30.一种生产含硅纤维的方法，该方法包括在微纤上涂以硅或硅复合材料。
31.权利要求30的方法，其中微纤是可生物降解缝合线。
32.权利要求30的方法，其中微纤可溶解且其中在后续步骤中，所述微纤整个或部分地溶解，从而生产出一种中空无定形硅或硅复合材料微纤。
33.权利要求32的方法，其中所述可溶解的微纤是中空的。
34.权利要求30～33中任何一项的方法，其中获得的硅微纤进行孔隙化处理。
35.权利要求1～17中任何一项的纤维或织物，其中含硅纤维通过树脂粘合得到增强。
36.权利要求1～17中任何一项或权利要求35的纤维或织物，其中纤维或织物中使用的纤维的直径小于50μm。
37.一种具有多孔芯和无孔涂层的含硅纤维。
38.权利要求37的纤维，它是纯硅纤维。
39.一种制备医用织物的方法，该方法包括机织、针织、刺绣或纤维粘合纯硅纤维。
40.一种制备硅织物的方法，该方法包括切割第一和第二硅晶片从而在其中形成一系列平行切口，并将所获得的硅线沿基本垂直的方向交织。
41.权利要求40的方法，其中在交织前或后切割的纤维接受清洁和/或腐蚀处理。
42.权利要求40或权利要求41的方法，其中硅线在交织前或后进行孔隙化处理。
43.权利要求42的方法，其中硅线在交织后进行孔隙化处理。
44.一种制备硅涂布织物的方法，该方法包括在织物上涂以硅。
45.权利要求44的方法，其中涂布是采用溅射或连续气相沉积实施的。
46.权利要求44或权利要求45的方法，其中所获得的硅涂层接受孔隙化处理。
47.可按照权利要求44～46中任何一项的方法获得的硅涂布织物。
48.一种导电硅或硅复合材料纤维或织物。
49.权利要求48的纤维或织物，它包含真丝经纱和低电阻含硅纬纱。
50.一种硅纤维，包含由回弹性线或丝连接在一起的硅珠。
51.权利要求50的硅纤维，其中所述回弹性线或丝是可生物降解缝合线。
52.权利要求50或51的硅纤维，其中硅珠的直径为0.5～5mm。
53.权利要求50或51的硅纤维，其中硅珠的直径为10～500μm。
54.权利要求50～51中任何一项的硅纤维，其中硅珠是多孔的。
55.制备权利要求50、权利要求51或权利要求52的硅纤维的方法，该方法包括贯通硅颗粒钻孔，并将回弹性线或丝穿过在大量颗粒中形成的孔。
56.制备权利要求50、权利要求51或权利要求53的硅纤维的方法，该方法包括通过光刻在可溶解表面上形成大量具有中心空腔的珠子，穿过所述大量珠子中的空腔引入回弹性线或丝，然后将所述表面溶解。
57.权利要求56的方法，其中可溶解表面是成形在硅晶片上的氧化硅表面。
58.权利要求56或权利要求57的方法，其中大量珠子是这样形成的在所述可溶解表面上沉积硅膜，向所述表面内部腐蚀出狭长沟槽，在所述表面上施涂另一层硅膜，和然后沿着垂直和平行于所述沟槽腐蚀通道。
59.一种促进组织生长的方法，该方法包括在需要它的患者身上施加含硅半导体织物，并沿所述织物通过受控水平的电流。
60.一种包含含硅纤维或织物的医疗器件。
61.权利要求60的医疗器件，它选自组织工程用脚手架、矫形外科假体、移植片固定模、神经界面用电极、“包裹的”体内药物递送体系、“包裹的”体外药物递送体系、电刺激用的医用分布网络、非闭合的服装、汗液诊断用垫或绷带、任选为吸收性的局部敷料或X-射线不透明纱线。
62.一种基本纯的硅纱线。
63.一种含硅纱线。
64.权利要求63的含硅纱线，其中一种或多种纯硅纤维与纺织纤维捻合。
65.一种含多孔硅的纤维或织物，其中硅中浸渍了一种物质，此种物质将慢慢从硅中释放出来。
66.权利要求65的纤维或织物，其中所述物质是药物化合物或香料。
67.一种含硅纤维或织物作为医用纤维或织物的应用。
68.权利要求67的应用，其中医用纤维或织物是缝合线，医疗用途的线或网。
69.一种从个人收集汗液的方法，所述方法包括在该个人皮肤上施加含多孔硅的织物，然后再回收硅内孔隙中的物质。
70.权利要求69的方法，其中织物采取垫或绷带形式。
71.权利要求69或权利要求70的方法，其中织物由于多孔硅的存在而是半导体的，并且施加电流以局部加热织物区域内的皮肤，从而促进这一区域出汗。
72.一种局部加热个人皮肤的方法，所述方法包括在皮肤上施加含硅半导体织物，并通过织物施加电流。
全文摘要
一种用作医用纤维或织物的含硅纤维或织物。存在的硅可以是生物相容的、生物活性的或者可再吸收的材料，并且还可起导电体的作用。另外，可采用多孔硅作为缓释手段，例如用于药物或香料的释放，或者作为例如汗液的收集器。还描述和要求保护新的纤维、织物及其制备方法。
文档编号A61F2/90GK1652826SQ02828285
公开日2005年8月10日 申请日期2002年12月20日 优先权日2001年12月21日
发明者L·T·坎哈姆, R·阿斯顿 申请人:Psi医疗有限公司