阳离子‑两性离子共聚物与聚己内酯共混膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开阳离子‑两性离子共聚物与聚己内酯共混膜及其制备方法和应用，阳离子‑两性离子共聚物/聚己内酯共混膜是由甲基丙烯酸二甲氨基乙酯与甲基丙烯酸磺酸甜菜碱采用可逆加成‑断裂链转移聚合方法合成嵌段共聚物，再与聚己内酯采用溶液共混法制备共混膜。本发明专利技术首先以生物相容性较好的甲基丙烯酸酯类作为聚合物骨架，阳离子和两性离子为侧基，得到阳离子‑两性离子共聚物，再与可生物降解的聚己内酯共混涂膜，制备具有良好抗菌活性和抗粘附性的共混膜，同时对生物体毒性较小。本发明专利技术制备过程简单可控，所制备的共混膜兼具良好的抗菌活性和抗蛋白粘附性能，适用于生物医用材料表面改性。

Cationic amphoteric copolymer and polycaprolactone blend membrane and preparation method and application thereof

The invention discloses cationic amphoteric copolymer and polycaprolactone blend membrane and preparation method and application thereof, cationic amphoteric copolymer / polycaprolactone blend membrane is composed of methyl two dimethylamino ethyl methacrylate and methacrylic acid betaine by reversible addition break chain transfer polymerization of block copolymers with poly caprolactone blend membranes were prepared by solution blending. The invention firstly with good biocompatibility of methyl acrylate as the polymer backbone, cationic and zwitterionic side group, cation zwitterionic copolymer and biodegradable polycaprolactone blend coating, preparation has good antibacterial activity and anti membrane adhesion, and low toxicity to organisms. The preparation process is simple and controllable, and the prepared blend film has good antibacterial activity and anti protein adhesion property, and is suitable for surface modification of biomedical materials.

【技术实现步骤摘要】
阳离子-两性离子共聚物与聚己内酯共混膜及其制备方法和应用
本专利技术属于生物医用高分子材料领域，涉及一种阳离子-两性离子共聚物/聚己内酯共混膜的制备及其抗菌/抗粘附应用。
技术介绍
细菌在医疗器械及体内植入物表面的粘附、增殖和形成生物膜(biofilm)，导致患者感染并引发一系列并发症甚至危及患者生命。传统的赋予表面抗菌性质的方法是涂抗菌剂，如抗菌药物、银、铜及抗菌肽，缺点是抗菌成分易流失，释放对环境有害物质。季铵盐抗菌剂杀菌速度快、安全、毒性小，可作为添加剂赋予其它材料抗菌性能。由于小分子季铵盐易挥发、化学稳定性差，实际应用中存在局限性。高分子季铵盐抗菌剂作为阳离子聚合物，与仿抗菌肽聚合物结构类似，化学稳定性较好，一直是抗菌材料研究的热点之一。其抗菌机理和小分子季铵盐相似，即与细菌细胞壁上带负电的磷脂作用，疏水烷基链与细菌细胞膜中疏水脂质分子层结合，导致细菌细胞膜破坏和细菌死亡，多用作接触型抗菌生物材料。因此，季铵盐类抗菌聚合物具有长效抗菌机制，是一种极有前景的绿色材料。受此启发，Kuroda等(PalermoEF,KurodaK.Chemicalstructureofcation本文档来自技高网...

【技术保护点】
阳离子‑两性离子共聚物与聚己内酯共混膜的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1，制备聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚物将单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚而成，以二硫代苯甲酸‑4‑氰基戊酸为链转移剂，偶氮二异丁腈为引发剂进行RAFT聚合，单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、链转移剂和引发剂的投料摩尔比为(150—200)：1：(0.1—0.5)，优选(160—180)：1：0.2；步骤2，制备阳离子‑两性离子共聚物将步骤1制备的聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚物作为大分子链转移剂，偶氮二异丁腈为引发剂，加入第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱进行RAFT聚合以得到阳离子‑两性离子共聚物，第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜...

【技术特征摘要】
1.阳离子-两性离子共聚物与聚己内酯共混膜的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1，制备聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚物将单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚而成，以二硫代苯甲酸-4-氰基戊酸为链转移剂，偶氮二异丁腈为引发剂进行RAFT聚合，单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、链转移剂和引发剂的投料摩尔比为(150—200)：1：(0.1—0.5)，优选(160—180)：1：0.2；步骤2，制备阳离子-两性离子共聚物将步骤1制备的聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚物作为大分子链转移剂，偶氮二异丁腈为引发剂，加入第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱进行RAFT聚合以得到阳离子-两性离子共聚物，第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱、大分子链转移剂和引发剂的投料摩尔比为(40—120)：1：(0.1—0.5)，优选(60—100)：1：0.2；步骤3，制备阳离子-两性离子共聚物/聚己内酯共混膜将聚己内酯和制得的阳离子-两性离子嵌段共聚物均匀分散在三氟乙醇中(即溶于三氟乙醇中)形成涂膜液并涂膜干燥后得到共混膜，在聚己内酯和阳离子-两性离子嵌段共聚物的组合物中，聚己内酯的质量百分数为10％-30％，优选20—25％。2.根据权利要求1所述的阳离子-两性离子共聚物与聚己内酯共混膜的制备方法，其特征在于，在步骤1中，在惰性保护气体(氮气、氦气或者氩气)保护下进行，反应温度为60—80摄氏度，反应时间至少1小时，优选反应温度为70—80摄氏度，反应时间为3—5小时，溶剂四氢呋喃提供反应氛围和环境。3.根据权利要求1所述的阳离子-两性离子共聚物与聚己内酯共混膜的制备方法，其特征在于，在步骤2中，在惰性保护气体(氮气、氦气或者氩气)保护下进行，反应温度为60—80摄氏度，反应时间至少1小时，优选反应温度为70—80摄氏度，反应时间为6—10小时，溶剂四氢呋喃提供反应氛围和环境。4.根据权利要求1所述的阳离子-两性离子共聚物与聚己内酯共混膜的制备方法，其特征在于，在步骤3中，将涂膜液在20—2...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵蕴慧，胡文虹，李川，袁晓燕，任丽霞，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12