软性角膜接触镜是目前最普及的角膜接触镜，这类镜片由柔软吸水的塑胶聚合物材料制成。软镜材料又称水凝胶（hydrogel），“hydrogel”意为“吸水”，所以单从字面上就可以了解该聚合物的特性，它们能在一定压力、温度和pH下饱合一定的水分，表现为柔软、亲水和透氧的特性。最早的软镜是由HEMA材料制成，含水量为30%，由于当时的镜片存在很多不足，无法舒适配戴。经过许多年发展和改进后，于1971年获得FDA的批准，至今，软镜新产品层出不穷。

    无论软性接触镜或硬性接触镜，在材料的一般特性上有许多共同点和差异性，本节将阐述接触镜材料的一般特性，同时重点阐述软镜的特殊性和各类软镜材料。

一、角膜接触镜材料的一般特性

  根据现有的角膜接触镜（软镜和硬镜）材料特性，它们都具有某些优点和缺点，有关角膜接触镜的一些特征参数和意义，介绍如下。

（一）透明度

透明度是指一种物质的清晰度。它是物质的化学、纯度和水合作用以及其他因素的综合体现。没有一种物质是完全透明的，因为当光通过这种物质时，总有一些被反射、吸收和（或）散射。通常运用特定波长的光线通过某种物质样本的透过的百分比来表示该物质的透明度，该值在大部分无着色角膜接触镜材料中为92%~98%。

    无论软性接触镜或硬性接触镜，在材料的一般特性上有许多共同点和差异性，本节将阐述接触镜材料的一般特性，同时重点阐述软镜的特殊性和各类软镜材料。

一、角膜接触镜材料的一般特性

  根据现有的角膜接触镜（软镜和硬镜）材料特性，它们都具有某些优点和缺点，有关角膜接触镜的一些特征参数和意义，介绍如下。

（一）透明度

透明度是指一种物质的清晰度。它是物质的化学、纯度和水合作用以及其他因素的综合体现。没有一种物质是完全透明的，因为当光通过这种物质时，总有一些被反射、吸收和（或）散射。通常运用特定波长的光线通过某种物质样本的透过的百分比来表示该物质的透明度，该值在大部分无着色角膜接触镜材料中为92%~98%。

一、角膜接触镜材料的一般特性

  根据现有的角膜接触镜（软镜和硬镜）材料特性，它们都具有某些优点和缺点，有关角膜接触镜的一些特征参数和意义，介绍如下。

（一）透明度

透明度是指一种物质的清晰度。它是物质的化学、纯度和水合作用以及其他因素的综合体现。没有一种物质是完全透明的，因为当光通过这种物质时，总有一些被反射、吸收和（或）散射。通常运用特定波长的光线通过某种物质样本的透过的百分比来表示该物质的透明度，该值在大部分无着色角膜接触镜材料中为92%~98%。

  根据现有的角膜接触镜（软镜和硬镜）材料特性，它们都具有某些优点和缺点，有关角膜接触镜的一些特征参数和意义，介绍如下。

（一）透明度

透明度是指一种物质的清晰度。它是物质的化学、纯度和水合作用以及其他因素的综合体现。没有一种物质是完全透明的，因为当光通过这种物质时，总有一些被反射、吸收和（或）散射。通常运用特定波长的光线通过某种物质样本的透过的百分比来表示该物质的透明度，该值在大部分无着色角膜接触镜材料中为92%~98%。

（一）透明度

透明度是指一种物质的清晰度。它是物质的化学、纯度和水合作用以及其他因素的综合体现。没有一种物质是完全透明的，因为当光通过这种物质时，总有一些被反射、吸收和（或）散射。通常运用特定波长的光线通过某种物质样本的透过的百分比来表示该物质的透明度，该值在大部分无着色角膜接触镜材料中为92%~98%。

透明度是指一种物质的清晰度。它是物质的化学、纯度和水合作用以及其他因素的综合体现。没有一种物质是完全透明的，因为当光通过这种物质时，总有一些被反射、吸收和（或）散射。通常运用特定波长的光线通过某种物质样本的透过的百分比来表示该物质的透明度，该值在大部分无着色角膜接触镜材料中为92%~98%。

（二）硬度和韧度

角膜接触镜材料的硬度反映了镜片的耐用性能。通常，硬度这一属性对硬镜材料来说，其关系比与软镜材料的关系更密切。韧度反映了材料的柔韧程度，用柔韧性的材料制作的镜片通常初始配戴阶段就感觉良好，但却不能矫正角膜散光，因为它们容易紧帖角膜，并与角膜形状相吻合。在这种情况下，角膜散光的度数传递给了角膜接触镜，导致戴镜后仍存在残余散光。

角膜接触镜材料的硬度反映了镜片的耐用性能。通常，硬度这一属性对硬镜材料来说，其关系比与软镜材料的关系更密切。韧度反映了材料的柔韧程度，用柔韧性的材料制作的镜片通常初始配戴阶段就感觉良好，但却不能矫正角膜散光，因为它们容易紧帖角膜，并与角膜形状相吻合。在这种情况下，角膜散光的度数传递给了角膜接触镜，导致戴镜后仍存在残余散光。

（三）抗张强度

抗张强度是表示材料在被牵拉断裂之前，它所能承受的最大拉力值，与抗张强度关系密切的材料性能是断裂点的伸长百分比，它表示材料样品在断裂之前被拉伸的程度。抗张强度高的材料具有良好的耐久性，因为它们能耐受在角膜接触镜操作过程中所受到的力（例如清洗、揉搓、戴入）而不会破裂。

（四）弹性模量

弹性模量为一常数，表示一种材料在承受压力时保持形态不变的能力。弹性模量低的材料对压力抵抗能力小，而弹性模量高的材料则能更好地抵抗压力，保持原形态，因而可以提供更好的视力效果。

（五）比重

比重是在一定温度的空气中，相同体积的镜片材料与水的重量的比率（水的比重为1）。在实际应用中，比重与密度是一回事，后者是一单位立方厘米材料的重量（单位为克）。当涉及角膜接触镜的重量或体积时，材料的比重显得重要，例如，涉及高度数正透镜或复合透镜的设计时。

（六）折射率

一种透镜材料的折射率是光通过空气中的速度与光通过该材料中的速度之比率。材料的折射率越高，入射光线发生折射的能力越强。软镜材料（亲水性）的折射率与含水量有关。通常含水量越高，折射率越低。

（七）湿润性

表面张力：液体在固体的湿润程度是由于两者之间所产生的分子作用而引起的，这些力量能保持固体和液体之间分子的紧密连接，两种物质分子间的吸引为吸附力量。一滴水滴在玻璃表面后会散开，因为水分子的吸附力量比玻璃分子的吸附力量弱，液体或固体的分子均由其同类分子环绕，各个方向的吸附力量被相互抵消。固体表面的分子被相互吸引，产生一个向下的力量，所以表面的分子携带一种潜在的能量，这种潜能在必要的时候抵抗物质表面向下的力量。这种力量就称为固体或液体的表面张力（图2-11）。

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由于水由很强的分子羟链形成，比其他液体有较高的表面张力，当某液体和某固体接触时，由于两种物质间的吸附和粘附力量，液体表面呈现出一新的低表面能量，称为界面张力。液体对固体的粘附越大，界面的张力越小，所以湿润性取决于液体的表面张力、固体的表面能量和两种物质间的界面张力。为了增加表面的湿润性必须降低液体的表面张力，增加固体的表面能量，这些力量的合成决定了是完全湿润、或半湿润、或不湿润。

湿润角：材料的湿润性可通过滴在待测材料表面的1滴水、生理盐水或泪液所形成的接触角（也称湿润角）来说明（见图2-12）。

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由于水由很强的分子羟链形成，比其他液体有较高的表面张力，当某液体和某固体接触时，由于两种物质间的吸附和粘附力量，液体表面呈现出一新的低表面能量，称为界面张力。液体对固体的粘附越大，界面的张力越小，所以湿润性取决于液体的表面张力、固体的表面能量和两种物质间的界面张力。为了增加表面的湿润性必须降低液体的表面张力，增加固体的表面能量，这些力量的合成决定了是完全湿润、或半湿润、或不湿润。

湿润角：材料的湿润性可通过滴在待测材料表面的1滴水、生理盐水或泪液所形成的接触角（也称湿润角）来说明（见图2-12）。

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湿润角：材料的湿润性可通过滴在待测材料表面的1滴水、生理盐水或泪液所形成的接触角（也称湿润角）来说明（见图2-12）。

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角膜接触镜表面的湿润性越大，所形成的泪膜也越均匀稳定。均匀稳定的泪膜是配戴舒适、视力理想和防止沉淀物形成所必需的条件。

提高镜片的湿润性是保持镜片适度的前提，可以通过以下三种方法达到提高材料湿润性的目的：①减少液体表面的张力；②减少液体和固体材料界面之间的张力；③增加固体表面的张力。

湿润性测量

1．实验室测量

⑴滴液附着实验（空气中）：将1滴纯水放在测试材料表面，测量水滴表面的切线与水平的测试表面之间的角度，如零角度=湿润性安全；小角度=湿润性一般；大角度（特别〉90°）=湿润性差。当进针时，水泡增大，可测出导前角；当退针时，水滴减少可测出撤退角（见图2-13）。

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角膜接触镜表面的湿润性越大，所形成的泪膜也越均匀稳定。均匀稳定的泪膜是配戴舒适、视力理想和防止沉淀物形成所必需的条件。

提高镜片的湿润性是保持镜片适度的前提，可以通过以下三种方法达到提高材料湿润性的目的：①减少液体表面的张力；②减少液体和固体材料界面之间的张力；③增加固体表面的张力。

湿润性测量

1．实验室测量

⑴滴液附着实验（空气中）：将1滴纯水放在测试材料表面，测量水滴表面的切线与水平的测试表面之间的角度，如零角度=湿润性安全；小角度=湿润性一般；大角度（特别〉90°）=湿润性差。当进针时，水泡增大，可测出导前角；当退针时，水滴减少可测出撤退角（见图2-13）。

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提高镜片的湿润性是保持镜片适度的前提，可以通过以下三种方法达到提高材料湿润性的目的：①减少液体表面的张力；②减少液体和固体材料界面之间的张力；③增加固体表面的张力。

湿润性测量

1．实验室测量

⑴滴液附着实验（空气中）：将1滴纯水放在测试材料表面，测量水滴表面的切线与水平的测试表面之间的角度，如零角度=湿润性安全；小角度=湿润性一般；大角度（特别〉90°）=湿润性差。当进针时，水泡增大，可测出导前角；当退针时，水滴减少可测出撤退角（见图2-13）。

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湿润性测量

1．实验室测量

⑴滴液附着实验（空气中）：将1滴纯水放在测试材料表面，测量水滴表面的切线与水平的测试表面之间的角度，如零角度=湿润性安全；小角度=湿润性一般；大角度（特别〉90°）=湿润性差。当进针时，水泡增大，可测出导前角；当退针时，水滴减少可测出撤退角（见图2-13）。

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1．实验室测量

⑴滴液附着实验（空气中）：将1滴纯水放在测试材料表面，测量水滴表面的切线与水平的测试表面之间的角度，如零角度=湿润性安全；小角度=湿润性一般；大角度（特别〉90°）=湿润性差。当进针时，水泡增大，可测出导前角；当退针时，水滴减少可测出撤退角（见图2-13）。

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⑴滴液附着实验（空气中）：将1滴纯水放在测试材料表面，测量水滴表面的切线与水平的测试表面之间的角度，如零角度=湿润性安全；小角度=湿润性一般；大角度（特别〉90°）=湿润性差。当进针时，水泡增大，可测出导前角；当退针时，水滴减少可测出撤退角（见图2-13）。

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⑵Winlhelmy板法：测试材料的平板放入水中，该方法可以测量材料的导前角，与滴液附着实验相似。同样，拉回测试板可以测量撤退角，一般撤退角度偏小（见图2-14）

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⑶气泡浮获：将测试镜凸面向下置于水槽中，在镜片下方有一个空气泡，侧面观察气泡与镜片之间的接触点，从而测出与材料接触的角度，通过增加或减少气泡的大小来测量导前角和撤退角。注意该方法测量的撤退角较大（即和其他方法相反），前面方法的材料表面预先没有湿润（图2-15）。

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2．在眼实验方法  直接检测人眼配戴镜片时的泪液覆盖情况，以覆盖是否完整和均匀作为镜片湿润性高或低的评估指标。

使用裂隙灯显微镜，评价镜前泪膜破裂时间，评估镜片保持完整泪膜的能力，如果完整的泪膜形成并且保持，泪液水分蒸发使得泪液脂质层弥散进入水质层，最后脂质侵入粘液层使镜片表面出现干燥斑。于是泪膜出现局部破裂点，测试瞬目到泪膜破裂的时间，时间短则表明材料湿润性差。

（八）吸水性

吸水性定义为角膜接触镜材料吸收水分和肿胀的能力，该特性取决于亲水功能基团和疏水功能基团的比率、这些基团的性质和交叉连接的量。对于相同厚度的软性角膜接触镜，镜片的含水量越多，透过镜片到达角膜的氧气就越多。

二、软镜材料的特殊性质

（一）含水量

软镜材料由含有许多亲水化学基团的聚合物构成，这些基团与水分子反应或吸附水分，使材料具有一定的吸水性，软镜的含水量一般在30%~80%之间。

软镜材料通常为交叉链聚合物，在水合前，同硬镜聚合物相似，较硬和脆，将其浸泡到水中后，干态的聚合物吸附水分子，所吸的含水量取决于配方的亲水成分，在水合过程中，聚合物变成柔软状态。

软镜的含水量用百分比来表达：

（一）含水量

软镜材料由含有许多亲水化学基团的聚合物构成，这些基团与水分子反应或吸附水分，使材料具有一定的吸水性，软镜的含水量一般在30%~80%之间。

软镜材料通常为交叉链聚合物，在水合前，同硬镜聚合物相似，较硬和脆，将其浸泡到水中后，干态的聚合物吸附水分子，所吸的含水量取决于配方的亲水成分，在水合过程中，聚合物变成柔软状态。

软镜的含水量用百分比来表达：

软镜材料由含有许多亲水化学基团的聚合物构成，这些基团与水分子反应或吸附水分，使材料具有一定的吸水性，软镜的含水量一般在30%~80%之间。

软镜材料通常为交叉链聚合物，在水合前，同硬镜聚合物相似，较硬和脆，将其浸泡到水中后，干态的聚合物吸附水分子，所吸的含水量取决于配方的亲水成分，在水合过程中，聚合物变成柔软状态。

软镜的含水量用百分比来表达：

软镜材料通常为交叉链聚合物，在水合前，同硬镜聚合物相似，较硬和脆，将其浸泡到水中后，干态的聚合物吸附水分子，所吸的含水量取决于配方的亲水成分，在水合过程中，聚合物变成柔软状态。

软镜的含水量用百分比来表达：

软镜的含水量用百分比来表达：

软镜常规分成两类：低含水量（含水量＜50%）和高含水量（含水量＞50%）。水是氧通过软镜材料的载体，氧分子溶解到水里后，以镜片传递到角膜，所以亲水材料是透氧的，氧的通透性与含水量成正比。

（二）离子电荷

角膜接触镜材料可带有电荷，或可为电中性。这一属性在软镜材料中尤为重要，因为它影响溶液的相容性和沉淀物形成等。

带电荷的物质称为离子性材料，这是因为材料的成分中存在带电荷的化学基团。多数情况下，所带电荷以负电荷占多数，负离子电荷的存在使材料更具活性，尤其处于酸性溶液中时，这种性质会导致镜片尺寸改变甚至降解。

离子电荷也更易使沉淀物在材料上形成。大多数沉淀物是来自泪液中带正电荷的物质，它们被吸引到镜片材料表面的负电荷上（图2-16）。电中性的物质称作是非离子性的，这些物质惰性越大，与泪液成分的反应性就越小，因而对沉淀物形成就越具有抵抗性。

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（二）离子电荷

角膜接触镜材料可带有电荷，或可为电中性。这一属性在软镜材料中尤为重要，因为它影响溶液的相容性和沉淀物形成等。

带电荷的物质称为离子性材料，这是因为材料的成分中存在带电荷的化学基团。多数情况下，所带电荷以负电荷占多数，负离子电荷的存在使材料更具活性，尤其处于酸性溶液中时，这种性质会导致镜片尺寸改变甚至降解。

离子电荷也更易使沉淀物在材料上形成。大多数沉淀物是来自泪液中带正电荷的物质，它们被吸引到镜片材料表面的负电荷上（图2-16）。电中性的物质称作是非离子性的，这些物质惰性越大，与泪液成分的反应性就越小，因而对沉淀物形成就越具有抵抗性。

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角膜接触镜材料可带有电荷，或可为电中性。这一属性在软镜材料中尤为重要，因为它影响溶液的相容性和沉淀物形成等。

带电荷的物质称为离子性材料，这是因为材料的成分中存在带电荷的化学基团。多数情况下，所带电荷以负电荷占多数，负离子电荷的存在使材料更具活性，尤其处于酸性溶液中时，这种性质会导致镜片尺寸改变甚至降解。

离子电荷也更易使沉淀物在材料上形成。大多数沉淀物是来自泪液中带正电荷的物质，它们被吸引到镜片材料表面的负电荷上（图2-16）。电中性的物质称作是非离子性的，这些物质惰性越大，与泪液成分的反应性就越小，因而对沉淀物形成就越具有抵抗性。

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带电荷的物质称为离子性材料，这是因为材料的成分中存在带电荷的化学基团。多数情况下，所带电荷以负电荷占多数，负离子电荷的存在使材料更具活性，尤其处于酸性溶液中时，这种性质会导致镜片尺寸改变甚至降解。

离子电荷也更易使沉淀物在材料上形成。大多数沉淀物是来自泪液中带正电荷的物质，它们被吸引到镜片材料表面的负电荷上（图2-16）。电中性的物质称作是非离子性的，这些物质惰性越大，与泪液成分的反应性就越小，因而对沉淀物形成就越具有抵抗性。

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（三）透气性

为了角膜的健康，镜片必须不会阻碍空气-角膜的交流，即镜片不会阻碍大气中氧气传递至角膜、以及角膜二氧化碳从角膜到大气的传递过程。

材料氧的通透性系数P是材料的弥散系数D（cm2/sec）和溶解系数k（在760mmHg、零度时，每立方厘米来表达）乘积，即Dk。

为了角膜的健康，镜片必须不会阻碍空气-角膜的交流，即镜片不会阻碍大气中氧气传递至角膜、以及角膜二氧化碳从角膜到大气的传递过程。

材料氧的通透性系数P是材料的弥散系数D（cm2/sec）和溶解系数k（在760mmHg、零度时，每立方厘米来表达）乘积，即Dk。

材料氧的通透性系数P是材料的弥散系数D（cm2/sec）和溶解系数k（在760mmHg、零度时，每立方厘米来表达）乘积，即Dk。