[發明專利]一種制備抗菌醫用高分子材料的方法

無效

• 申請號: 201210448106.9
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN102921041A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 郭睿劼;沙曉娟;侯文娟
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: A61L27/28
• 分類號: A61L27/28;A61L27/54;A61L31/08;A61L31/16
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 冷錦超;吳立

技術領域

本發明涉及一種制備抗菌醫用高分子材料的方法，具體涉及一種采用紫外照射處理-自組裝單層膜和化學鍍相結合的技術制備抗菌醫用高分子材料的方法。

背景技術

隨著醫學的發展，醫用高分子材料在醫療領域得到廣泛的醫用。醫用高分子材料一般直接用于人體，按照其醫用目的的不同，有的需要與人體皮膚接觸、有的需要與體液接觸、有的需要與血液接觸、有的需要短期植入人體、有的甚至需要長期植入人體。因此這類材料除具有良好的加工性能和物理機械性能之外，還必須具有優良的生物相容性。但在使用過程中，材料表面易于發生微生物的定殖、繁衍，從而引發感染。據報道，在醫院感染中，有45%是由于導管等植入體引起的。這種以生物醫用材料為中心的感染不僅發生率高，而且治療效果差，感染進程常常持續到生物材料取出為止(Saima?Aslam,?Effect?of?antibacterials?on?biofilms,?American?Journal?of?Infection?Control,?2008,?36:?175e9-11)。在歐美等發達國家，由于大量采用中心靜脈插管等醫療輔助器械，在取得了顯著療效的同時，也導致了器械相關性細菌感染病例的猛增，治療時間延長，病人痛苦不堪，隨之而來的還有昂貴的醫療費用。因此，醫用材料的抗菌處理必不可少。

常用的抗菌處理手段為在材料表面涂覆抗菌劑，可在材料表面形成抗菌層，從而達到抗菌效果。但在體液的作用下，如果抗菌劑與材料的結合力較差，抗菌層容易脫落，導致抗菌效果難以持久。例如，專利含銀聚氨酯脲溶液（US2009253826-A1；CN101555349-A）和專利沉積產物復合材料及其生產工藝（Deposition?Products,?Composite?Materials?and?Processes?for?the?Production?Thereof,?US2008233161-A1）采用浸涂的方法將抗菌劑涂覆在高分子材料表面，但大量抗菌劑的脫落進入體液導致抗菌的持久性變差。

發明內容

本發明克服現有技術存在的不足，所要解決的技術問題是提供了一種操作簡單，不影響材料物理、化學性質，得到的高分子材料表面結構穩定，具有長效、廣譜抗菌性能的制備抗菌醫用高分子材料的方法。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：一種制備抗菌醫用高分子材料的方法，用紫外線照射醫用高分子材料表面，再采用化學鍍的方法，在醫用高分子材料表面形成與基體牢固結合并具有持久抗菌性能的抗菌圖層。主要按照以下步驟進行：

a、將醫用高分子材料浸在清洗溶劑中進行超聲波清洗1～30min，以去除表面附著物；

b、將處理后醫用高分子材料置于紫外箱中，關閉紫外箱門，開啟紫外燈，進行紫外處理，得到表面含有活性基團的醫用高分子材料；

c、然后將表面含有活性基團的醫用高分子材料置于偶聯劑中浸泡30～300min，得到樣品；

d、最后用去離子水清洗樣品表面，再用化學鍍的方法，反應20～120min，將抗感染劑結合在已活化的醫用高分子材料表面。

所述清洗溶劑分別為丙酮溶液、酸溶液、堿溶液及去離子水，并將所述醫用高分子材料依次浸在丙酮溶液、酸溶液、堿溶液及去離子水中進行超聲波清洗。

酸溶液的重量百分含量比為0.5%～10%，堿溶液的重量百分含量比為0.01%～10%。

所述醫用高分子材料水平置于紫外箱中。

所述紫外箱中進行紫外處理的紫外線波長范圍為180～330nm，紫外線照射能量為1～100J/cm²。

所述偶聯劑的通式為：Y(CH₂)_nSiX₃，

其中n=0～3；X為可水解的基團，所述該可水解基團是氯基、甲氧基、甲氧基乙氧基、乙酰基；Y為有機官能團，所述該有機官能團是甲氧基、氨基、環氧基、甲基丙烯酰氧基、巰基、脲基等。

所述抗感染劑成分至少是含有Ag⁺、Cu²⁺、Zn²⁺可溶鹽的一種。

抗感染劑溶液的濃度維持在0.01mol/L～2.0mol/L。

本發明與現有技術相比具有以下有益效果。

1、本發明采用紫外照射-自組裝單層膜與化學鍍相結合的技術處理醫用高分子材料，紫外照射的紫外光的波長為可調，有效地控制紫外光修飾醫用高分子材料表面的化學結構，使其表面產生大量的活性基團，經改性后與抗菌劑牢固結合，從而達到長久的抗菌效果且生物相容性好。