韓國研發自我修復隱形眼鏡材料：僅需一小時紫外線照射即可修復刮痕

韓國研發自我修復隱形眼鏡材料，一小時紫外線照射即可修復刮痕

隱形眼鏡一旦出現刮痕，即使損傷輕微，往往也得花費不少費用更換。韓國研究人員近日開發出一種自我修復材料，只需利用紫外線照射一小時，即可修復這些細微瑕疵，為更耐用的軟式隱形眼鏡開啟了新可能。

這款以水凝膠為基底的新材料可在室溫下自我修復，未來有望幫助使用者延長鏡片壽命，不必在日常使用後就頻繁丟棄。此外，該技術還結合了一層可抗菌、抗刮的保護塗層，為未來的鏡片設計增添更高的耐用性。

紫外線照射修復損傷

研究人員 Jung-Hyun Choi 與 Byoung-Ki Cho 利用水凝膠——一種富含水分、已廣泛應用於軟式隱形眼鏡的聚合物網絡——開發出這款材料。他們重新設計了其結構，改以紫外線（而非熱能）啟動修復程序。

以波長365奈米的紫外線照射一小時，可觸發一種稱為「二硫鍵交換（disulfide exchange）」的化學反應。在此過程中，硫鍵會暫時斷裂，並與相鄰原子重新連結，使受損的聚合物網絡逐漸重建。

研究團隊先前曾示範過一款以熱能驅動的自我修復水凝膠，但該方法需要數小時的加熱過程。長時間加熱會使隱形眼鏡失去水分，影響日常配戴的適用性，因此室溫修復方案更具實用價值。實驗室測試顯示，修復過程以高效率還原了受刮痕損傷的樣本，表面幾乎恢復如初，肉眼難以察覺損傷痕跡。

保護塗層強化耐用性

研究人員還在水凝膠表面加上了另一種聚合物塗層，旨在抑制細菌生長並保護表面免受磨損。這層額外塗層在耐用性測試中表現優異：即使反覆以細砂紙摩擦，塗層材料仍能維持清晰度，透明度僅下降約 2%，顯示日常刮痕對視覺品質的影響甚微。

此外，該水凝膠在保水性及機械性能方面均與市售軟式隱形眼鏡的規格相當。這些特性至關重要，因為鏡片能否在整日配戴中維持水分，直接影響配戴的舒適度。

研究人員指出，未來使用者或許可以利用家中現有的紫外線燈具（例如用於消毒或固化光療指甲油的裝置）自行修復鏡片的輕微損傷。修復程序亦可重複進行，使材料得以從多次磨損中恢復。

後續仍需更多測試

自我修復隱形眼鏡正式上市前，仍有數個關卡有待突破。該材料必須通過額外的穩定性評估與法規審查，以確認其能承受長期使用及多次修復循環。

若這些障礙得以克服，此技術有望為數百萬名隱形眼鏡使用者降低更換成本、減少廢棄物產生。未來的鏡片設計或許不再將每一道刮痕視為鏡片壽命的終結，而是能夠從日常損傷中恢復，持續使用更長時間。本研究獲韓國國家研究基金會（National Research Foundation of Korea）資助。

本研究論文題為〈Room-Temperature UV-Induced Self-Healing Hydrogels with Antifouling and Antiscratch Surfaces for Soft Contact Lenses〉，已發表於學術期刊《ACS Applied Polymer Materials》。

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