【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医用硅胶，具体涉及一种医用硅胶表面改性聚合物涂层及其制备方法与应用。
技术介绍
1、医用高分子产品是一类广泛应用于医疗领域的材料，通常由高分子化合物制成。常见的医用高分子材料包括医用聚乙烯、医用聚乳酸、医用聚氨酯和医用硅胶等，其中医用硅胶具有出色的组织相容性、弹性和耐高温性能，因此用于制造医用导管、封堵物、假体植入物等，也可用于制作某些皮肤接触的医疗器械，如面罩密封垫等。
2、现有的医用高分子产品都是通过其物理机制对人体起作用，起到物理支撑、引流、介入等作用，例如医用硅胶导管一般用于插入人体腔道。普通的医用硅胶材料植入人体时间久后会被组织包裹生长，不易与组织分离，强行剥离可能会造成二次损伤，即使是柔软的硅胶导管在插入人体腔道时，也会由于表面的疏水性而造成腔道黏膜损伤，这些都是由于硅胶材料的表面性质所决定的。现有导管可以通过表面使用润滑剂的方式增加医用硅胶材料的使用便捷性和舒适性，此外，这种医用硅胶材料功能单一，并不能满足复杂手术对材料的需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于提供一种医用硅胶表面改性聚合物涂层，解决现有硅胶导管不能满足复杂手术对材料的需求的问题，目的之二在于提供一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，目的之三在于提供一种医用硅胶表面改性聚合物涂层在负载药物上的应用。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，包括如下步骤：
4、步骤一：将硅胶
5、步骤二：将ph调节剂加入质量浓度为0.2-10%的硅烷偶联剂水溶液中，调节硅烷偶联剂水溶液的ph值至4-5，将预处理硅胶材料在硅烷偶联剂水溶液中浸泡5-20min，干燥，得到表面改性硅胶材料；
6、步骤三：在表面改性硅胶材料的表面涂布引发剂组合物，然后浸泡在单体液中，在特定波长的紫外光光照条件下聚合0.5-5min，完成第一次光引发聚合后依次用乙酸乙酯、无水乙醇和去离子水分别超声清洗10-15min，干燥，得到预聚合硅胶材料；
7、步骤四：将活化多孔碳纳米球分散在超纯水中，得到质量浓度为400-600μg/ml的碳纳米球分散液，将预聚合硅胶材料在碳纳米球分散液中浸泡20-30min，使活化多孔碳纳米球通过静电相互作用和氢键作用吸附在预聚合硅胶材料的表面，然后取出浸泡后的预聚合硅胶材料并且用去离子水洗涤2-3次，去除未被吸附的多孔碳纳米球，干燥，得到表面复合硅胶材料；
8、步骤五：在表面复合硅胶材料的表面涂布引发剂组合物，然后浸泡在单体液中，在特定波长的紫外光光照条件下进行第二次光引发聚合，聚合时间为1-30min，取出并依次用乙酸乙酯、无水乙醇和去离子水分别超声清洗10-15min，干燥，完成医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备。
9、进一步地，步骤二中硅烷偶联剂包括但不限于硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570、硅烷偶联剂kh590和乙烯基硅烷偶联剂。
10、进一步地，步骤二中ph调节剂为醋酸和丙烯酸中的任意一种。
11、进一步地，步骤三和步骤五中引发剂组合物包括按任意质量比混合的光引发剂和光引发助剂。
12、进一步地，光引发剂包括但不限于二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、四甲基米蚩酮、四乙基米蚩酮和甲乙基米蚩酮。
13、进一步地，光引发助剂包括但不限于过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二叔丁基、过氧化二碳酸二环己酯和过氧化甲乙酮。
14、进一步地，步骤三和步骤五中单体液的原料包括但不限于丙烯酸、丙烯酰胺和丙烯酸酯。
15、进一步地，活化多孔碳纳米球通过如下步骤制备：
16、步骤1：将2,2'-二喹啉、苄胺和乙酸乙酯加入反应釜中，其中乙酸乙酯作为溶剂，然后向反应釜中加入二甲醇缩甲醛作为交联剂，加入无水氯化铁作为催化剂，在45-50℃的条件下反应5-6h，然后升高温度至80-90℃继续反应20-24h，抽滤，将滤饼用质量分数为80%的甲醇水溶液超声分散30-60min，离心，过滤，将沉淀用去离子水洗涤3-5次，去除作为催化剂的氯化铁，得到含氮聚合物纳米球。
17、步骤2：将含氮聚合物纳米球装入坩埚并转移至管式炉中，在氮气的保护下按照2-5℃/min的速率升温至600-650℃，保温1.5-2h后自然冷却，得到碳化产物；将碳化产物在无水乙醇中分散成质量分数为5-10%的浆料，将浆料转移至离心杯中，采用离心机在8000r/min的条件下离心15-20min，取上清转移至新的离心杯中，采用离心机在12000r/min的条件下离心60-120min，弃上清后将沉淀用无水乙醇分散成质量分数为5-10%的二次浆料，将二次浆料转移至离心杯中在12000r/min的条件下离心60-120min，收集沉淀，干燥，得到粒径均匀的多孔碳纳米球。含氮聚合物纳米球中的氮元素有助于增加多孔碳纳米球的孔隙率、比表面积和结构稳定性。
18、步骤3：将多孔碳纳米球转移至臭氧发生器中，采用气相氧化的方法，将多孔碳纳米球在臭氧体积分数为40-60%的臭氧气氛中氧化6-12h，得到活化多孔碳纳米球。
19、进一步地，2,2'-二喹啉、苄胺、乙酸乙酯、二甲醇缩甲醛和无水氯化铁的用量比为12-14g：6.6-6.7g：400-500ml：35-35.5g：53-54g。
20、本专利技术的有益效果：
21、本专利技术医用硅胶表面改性聚合物涂层改善了医用硅胶材料的表面性质，改善了材料与人体组织的相容性；改性涂层具有良好润滑性，有助于在使用过程中减少阻力，使医用硅胶材料使用更加舒适、便捷。同时医用硅胶表面改性聚合物涂层具有一定的载药能力，载药量与表面积正相关，并且与酸性药物、碱性药物、脂溶性药物和皮肤黏膜消毒剂均不发生化学反应，不会改变负载药物的性质，也不会产生新的物质，有助于药物的原型释放；该涂层与医用硅胶材料的涂层牢度高，不会产生脱落，安全性高。
22、本专利技术医用硅胶表面改性聚合物涂层制备过程中，通过电晕处理便于使硅胶材料暴露出更多的活性基团，便于硅烷偶联剂中的活性基团进行改性反应。
23、第一次光引发聚合过程中，表面改性硅胶材表面涂布引发剂组合物，在特定波长的光照下产生大量自由基，引发单体液中带有烯烃双键的原料产生聚合，最终在硅胶材料表面形成“毛刷”状的大分子聚合物长链，大分子聚合物长链的长度可以通过聚合时间进行控制；在第一次聚合时间较短的情况下，使活化多孔碳纳米球通过静电相互作用和氢键作用吸附在预聚合硅胶材料的表面，然后通过时间较长的第二次光引发聚合，大分子聚合物长链继续生长并穿过化活化多孔碳纳米球的孔隙，起到锚定作用，有助于避免本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，其特征在于，步骤一中所述pH调节剂为醋酸和丙烯酸中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，其特征在于，步骤一中所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570、硅烷偶联剂KH590和乙烯基硅烷偶联剂中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，其特征在于，所述2,2'-二喹啉、苄胺、乙酸乙酯、二甲醇缩甲醛和无水氯化铁的用量比为12-14g：6.6-6.7g：400-500mL：35-35.5g：53-54g。
5.一种医用硅胶表面改性聚合物涂层，其特征在于，通过权利要求1-4中任意一项所述制备方法制得。
6.根据权利要求5所述的一种医用硅胶表面改性聚合物涂层在负载药物上的应用。
【技术特征摘要】
1.一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，其特征在于，步骤一中所述ph调节剂为醋酸和丙烯酸中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种医用硅胶表面改性聚合物涂层的制备方法，其特征在于，步骤一中所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570、硅烷偶联剂kh590和乙烯基硅烷偶联剂中的任意一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：王力，吴斌，
申请(专利权)人：湖南精涂医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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