一种具有细菌响应性的聚合物刷及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种具有细菌响应性的聚合物刷的制备方法。与现有技术相比，本发明专利技术采用紫外光引发活性聚合方式构建双层表面，使得到聚合物刷具有抗细菌粘附层在上、抗菌刷层在下的双层结构，不仅赋予表面优异的血液相容性和细胞相容性，而且还有抗细菌粘附特性，有效减少细菌粘附的概率；同时，本发明专利技术采用的阴离子‑阳离子电荷反转机制，在生理条件下具有高稳定性，无抗菌物质沥出，可避免细菌产生耐药性，在细菌酸化条件下比传统的电荷中和机制具有更高的灵敏性，可高效释放负载的抗菌剂，起到迅速杀菌的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具有细菌响应性的聚合物刷及其制备方法
本专利技术属于抗菌表面的构建
，尤其涉及一种具有细菌响应性的聚合物刷及其制备方法。
技术介绍
医疗器械在存储、植入或使用的各个环节，细菌都有可能粘附在材料表面上，进而形成生物膜，最终引发细菌感染。医疗器械引发的细菌感染是院内感染发生的主要原因，而院内感染显著地增加患者发病率和病死率，加大患者的经济负担。目前，赋予医疗器械抗细菌感染性能主要有抗细菌粘附和杀菌两大类方式。在材料表面负载抗细菌粘附物质，如：聚乙二醇、两性有机内盐和中性多糖等，可以有效避免后续感染的发生，但是抗细菌粘附表面不具备杀菌性能，一旦有细菌附着于抗细菌粘附表面后，细菌将在该表面无压力增殖。在材料表面上添加或固定杀菌剂，可以有效杀死粘附的细菌，但引入的杀菌剂会使材料表面的生物相容性降低，会对材料附近的人体正常组织细胞产生影响，且被杀死的细菌易在表面堆积，从而导致一系列不良反应。随着接枝技术的不断发展，人们开始尝试在材料表面接枝具有抗细菌粘附和杀菌双功能的聚合物刷，以期望获得更理想的抗菌效果。然而，现有的抗杀双功能结合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有细菌响应性的聚合物刷的制备方法，其特征在于，包括：/nS1)在聚合物基底表面接枝光引发剂，得到光引发剂修饰的聚合物基底；/nS2)将所述光引发剂修饰的聚合物基底置于响应性单体溶液中，紫外光引发接枝聚合，得到响应性前体修饰的聚合物基底；/nS3)将所述响应性前体修饰的聚合物基底置于抗粘附性单体溶液中，紫外光引发接枝聚合，得到响应性前体与抗粘附共同修饰的聚合物基底；/nS4)将所述响应性前体与抗粘附共同修饰的聚合物基底置于羧基活化剂溶液中进行活化，然后置于二胺类化合物的溶液中反应后，再置于酸酐类化合物的溶液中反应，得到电荷反转的响应性前体与抗粘附共同修饰的聚合物基底；/nS5)将所述电...

【技术特征摘要】
1.一种具有细菌响应性的聚合物刷的制备方法，其特征在于，包括：
S1)在聚合物基底表面接枝光引发剂，得到光引发剂修饰的聚合物基底；
S2)将所述光引发剂修饰的聚合物基底置于响应性单体溶液中，紫外光引发接枝聚合，得到响应性前体修饰的聚合物基底；
S3)将所述响应性前体修饰的聚合物基底置于抗粘附性单体溶液中，紫外光引发接枝聚合，得到响应性前体与抗粘附共同修饰的聚合物基底；
S4)将所述响应性前体与抗粘附共同修饰的聚合物基底置于羧基活化剂溶液中进行活化，然后置于二胺类化合物的溶液中反应后，再置于酸酐类化合物的溶液中反应，得到电荷反转的响应性前体与抗粘附共同修饰的聚合物基底；
S5)将所述电荷反转的响应性前体与抗粘附共同修饰的聚合物基底置于阳离子抗菌剂溶液中，反应后，得到具有细菌响应性的聚合物刷。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物基底先进行等离子预处理后，然后在表面接枝光引发剂；所述等离子体预处理的工作参数为：功率20～1000W；压强5～100Pa；气体流速5～500cc/min；温度4℃～50℃；时间2～20min。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物基底选自低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、异丁烯异构化聚合物、丁苯橡胶、丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、聚酰胺、聚氯乙烯、聚乳酸、聚碳酸酯与聚己内酯中的一种或多种；所述光引发剂选自硫杂蒽酮、氧硫杂蒽酮、硫杂蒽酮衍生物、氧硫杂蒽酮衍生物、二苯甲酮与二苯甲酮衍生物中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1)中接枝光引发剂按照以下方法进行：将聚合物基底置于光引发剂的有机溶液中，经紫外光引发接枝反应，得到光引发剂修饰的聚合物基底；所述光引发剂的有机溶液中光引发剂的质量浓度为10％～30％；所述接枝反应的温度为4℃～25℃；所述接枝反应的时间为10～30min。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2)中响应性单体溶液中的响应性单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、2-羧乙基丙烯酸酯、2-甲基-3-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)丙酸与2,2-二甲基-3-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)丙酸中的一种或多种；
所述步骤S3)中抗粘附性单体溶液中的抗粘附性单体选自甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酰氧基磷酸胆碱、甲基丙烯酰氧基磷酸胆碱、丙烯酰胺基磷酸胆碱、甲基丙烯酰胺基磷酸胆碱、丙烯酰氧基磺酸甜菜碱、甲基丙烯酰氧基磺酸甜菜碱、丙烯酰胺基磺酸甜菜碱、甲基丙烯酰胺基磺酸甜菜碱、丙烯酰氧基羧酸甜菜碱、丙烯酰胺基羧酸甜菜碱、甲基丙烯酰胺基羧酸甜菜碱、丙烯酸单聚乙二醇酯、甲基丙烯酸单聚乙二醇酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸、...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾世方，刘廷武，闫顺杰，周容涛，殷敬华，闫秋艳，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22