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Mar 16, 2023

WL Gore が画期的な素材の半世紀をマーク

NEWARK — Ci sono buone probabilità che ogni casa in America abbia qualche forma di ampliamento storico.

ニューアーク — アメリカのどの家にも、WL Gore & Associates が製造した、そのイニシャル ePTFE で知られる画期的な延伸ポリテトラフルオロエチレンが何らかの形で使われているはずだが、この多用途素材は 50 年前の今月、まぐれから誕生した。

WL Gore & Associates の創設者である Wilbert Gore と Genevieve Gore の息子である Bob Gore が、文字通り、同社の製品ラインを劇的に拡大する ePTFE を発見したのは、1969 年 10 月 28 日のことでした。

デュポン社の化学技術者ウィリアム "ビル" ゴアは、同社の PTFE がコンピュータで儲かる可能性があると確信し、仕事を辞め、1958 年に妻とともに自宅の地下室に WL ゴア & アソシエイツを設立しました。ビルの直感は正しかったのです。 PTFE で絶縁されたリボン ケーブルは急成長するコンピューティング分野に恩恵をもたらし、同社は 10 年以内に国際的に拡大しました。

ボブは、より安価な PTFE テープの大量注文を実現しようとしており、材料を加熱することでテープを伸ばし、より少ない材料でより多くの製品を生産できると考えました。 しかし、何度も素材を伸ばそうと試みたにもかかわらず、彼のアイデアは実現できませんでした。

WL Gore & Associates の元社長兼会長であるボブ・ゴアは、延伸ポリテトラフルオロエチレン (ePTFE) の発見を再現します。 | 写真提供：WL Gore & Associates

ある夜研究室でイライラし、アイデアを諦めかけたとき、材料を引っ張ると、材料は予想外に元の直径を保ったまま翼幅いっぱいに伸びました。

ボブは、突然の力と高温が組み合わさって PTFE の構造に空気が取り込まれ、指数関数的に膨張することに気づきました。 ePTFE として知られるこの新素材は、独自の微細構造を持ち、より強力で多孔質であり、すぐにゴアのビジネスの基礎となり、1 年以内に商業市場に参入しました。

WL Gore & Associatesの社長兼最高経営責任者（CEO）のジェイソン・フィールド氏は声明で、「ボブ・ゴアがこれらの新しい特性を発見し、現在知られ、現在も続いている一連のePTFEイノベーションを実質的に開始してから50年が経った」と述べた。 「ePTFEが企業としてのゴアだけでなく、さまざまな業界の何千もの他の発明に与え続けている記念碑的な影響は、真に革命的であり、非常に有益です。」

現在、この素材は、デルのコンピューター、デンタルフロス、ギターの弦などの日常品に加え、縫合糸や血管移植片などの救命器具にも使用されています。 この物質は、国際宇宙ステーションのデータ伝送ケーブルや、多くの人が雨の中で着古してしまうゴアテックス コートに含まれています。 同社によれば、現在開発されている新技術では、オリジナルの ePTFE 特許が、GPS 技術やインクジェット印刷の特許よりも頻繁に引用されているという。

ePTFE は最初の 50 年間は主に実用的なニーズに応えてきましたが、次の半世紀は新しい分野でのいくつかの刺激的な進歩によって特徴付けられる可能性があります。

ボルチモアのジョンズ・ホプキンス大学眼科教授であるエセン・アクペック博士は、より優れた人工角膜、つまり目の外層を作るための研究に ePTFE を取り入れています。

アメリカでは角膜移植はかなり日常的に行われており、毎年数万件が行われているが、海外、特に第三世界諸国では行われていない。 実際、2016年にJAMA眼科誌に掲載された研究では、世界中で角膜移植が必要な70人のうち、必要な手術を受けるのは1人だけであることが判明しました。

アクペック氏は、角膜移植の最大の課題は、海外のアイバンクの数が少ないこと、傷みやすい材料の保管と輸送が難しいこと、患者、外科医、ドナー角膜を結び付ける輸送システムが不足していることだと説明した。

ゴアは、ジョンズ・ホプキンス大学の眼科教授の研究のために、一部に ePTFE を含むこの人工角膜のプロトタイプを開発しました。

「アイバンクであっても角膜は非常に傷みやすく、最長でも5日しか持たないのです」と彼女は付け加えた。 「それに加えて、被相続人の家族から必要な承認を取得し、必要な血清学的検査の結果を得るには、通常約 2 日かかります。つまり、ほとんどの場合、実際には 3 日しか猶予がありません。」

これらの課題を念頭に置いて、眼科医は長い間、透き通っていて、水や細菌を通さず、レシピエントの角膜に縫合できる人工角膜を求めてきたとアクペック氏は述べた。

彼女は長年角膜移植を専門とし、他のさまざまな人工材料をテストしてきましたが、ゴアのエンジニアが約 4 年前に彼女のところに来るまで、彼女の仕事の多くの繊細なニーズを満たすものはありませんでした。 彼らのプロトタイプは、Akpek のニーズに合った ePFTE とフルオロカーボンの混合物でした。

「ゴア素材は特別なものだと思います。なぜなら、ゴア素材はこれらすべてを備えているだけでなく、強さと柔軟性を備えているからです」と彼女は言いました。 「エンジニアは、眼鏡やコンタクトレンズを使用せずに視力の問題を矯正するために必要な材料を屈折させることもできます。」

過去 2 年間、アクペック氏はゴアのエンジニアと協力してウサギの試験手術中に人工角膜を改良してきましたが、その結果は非常に励みになるものであったと彼女は言いました。 角膜は動物によって拒絶されておらず、移植のもう一つの典型的な副作用である緑内障の兆候も示されていません。

アクペック氏は今後数年以内に人体での治験を開始したいと考えている。

「私たちはゴアの素材にぴったり合ったものを見つけたと思います」と彼女は語った。

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