System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 相分离的抗微生物涂层及其制备和使用方法技术_技高网

相分离的抗微生物涂层及其制备和使用方法技术

技术编号:40868282 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-08 16:34
披露了透明且不易沾污的抗微生物涂层。一些变型提供了一种透明的抗微生物结构,其包含:包含具有25℃至300℃的玻璃化转变温度的固体结构聚合物的离散固体结构相;散布在该离散固体结构相中的连续传输相,其中该连续传输相包含固体传输材料;以及包含在该连续传输相中的抗微生物剂,其中该抗微生物剂溶解在流体中和/或处于关于该连续传输相的固溶体中。该离散固体结构相和该连续传输相以选自100纳米至500微米的平均相分离长度分离。本发明专利技术解决了防污与氟化材料含量之间的权衡。本发明专利技术还解决了所吸收分子的传输与透明度之间的权衡。结果为既防污又透明的改进抗微生物结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

专利
本专利技术总体上涉及相分离的抗微生物表面和涂层、适合抗微生物表面和涂层的组合物以及制备和使用抗微生物表面和涂层的方法。


技术介绍

0、专利技术背景

1、冠状病毒病2019(“covid-19”)是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(“sars-cov-2”)引起的。covid-19流行病强调了涉及各种表面的环境清洁和卫生管理的重要性。尽管已经实施了严格的卫生措施,但是已经证明始终很难对表面进行消毒。即使经过消毒,表面也可能被再次污染。

2、由受感染的个体排出的呼吸道分泌物或飞沫可以污染表面和物体,形成污染物(污染的表面)。根据周围环境(包括温度和湿度)和表面类型,在污染的表面上可以发现活的sars-cov-2病毒,持续范围从几小时到几天的时间。参见例如van doremalen等人,“aerosol and surface stability of sars-cov-2 as compared with sars-cov-1[与sars-cov-1相比,sars-cov-2的气溶胶和表面稳定性]”,new england journal ofmedicine [新英格兰医学杂志]2020;382:1564-1567;pastorino等人,“prolongedinfectivity of sars-cov-2 in fomites[污染物中sars-cov-2的长期传染性]”,emerging infectious diseases[新发传染病]2020;26(9);以及chin等人,“stability ofsars-cov-2in different environmental conditions[sars-cov-2在不同环境条件下的稳定性]”,the lancet microbe[柳叶刀微生物],e10,2020年4月2日。

3、有一致的证据表明表面被sars-cov-2污染,并且病毒在某些表面上存活。与潜在感染表面接触的人通常也与感染者紧密接触,使得呼吸道飞沫与污染物传播之间的区别难以辨别。然而,鉴于对感染病例附近环境污染的一致发现以及其他冠状病毒和呼吸道病毒可以这种方式传播的事实,污染物传播被认为是sars-cov-2的可行传播方式(世界卫生组织,“transmission of sars-cov-2:implications for infection preventionprecautions[sars-cov-2的传播:感染预防措施的影响]”,2020年7月9日,通过www.who.int)。病毒传播也可以通过接触直接环境中的表面或被来自感染者的病毒污染的物体,然后接触嘴、鼻、或眼睛而间接发生。虽然一般来说口罩的使用已经变得普遍,但是手套的使用却没有。即使戴着手套,在接触污染表面之后,仍然经常会接触嘴、鼻、和眼睛。

4、因此,希望防止病原体(例如但不限于sars-cov-2)通过表面传播。减少病原体传播的一种方法是通过缩短sars-cov-2在固体和表面上的存活时间来缩短人类易受感染的时间。

5、表面可以用化学杀生物剂(如漂白剂和季铵盐)或uv光处理,以在几分钟内杀死细菌并消灭病毒。液体中的杀生物剂能够在短短2分钟内灭活至少99.99%的sars-cov-2,这归因于杀生物剂向微生物的快速扩散以及水有助于微生物分解。然而,这些方法不能总是在表面被污染后实时发生。

6、可替代地,可以将抗微生物涂层施加到表面上,以便在细菌和病毒沉积时杀死细菌和/或消灭病毒。然而,为了使细菌和/或病毒减少超过99.9%,常规的抗微生物涂层典型地需要至少2小时,这一时间尺度比间接的人与人互动时间更长,例如像在飞机或共享车辆中。由于杀生物剂传输缓慢,现有的固体涂层受到表面低浓度杀生物剂的限制。杀生物剂通过固体涂层缓慢扩散至表面,与通过人和环境接触从表面除去杀生物剂竞争,导致有限的可用性,并且需要长达2小时来杀死99.9%的细菌和/或灭活99.9%的病毒。

7、水改善了传输并有助于微生物分解。然而,单一材料涂层具有有限的吸水性。遇水溶胀通常是单一材料涂层的不期望特征,因为如果不将其设计到涂层中,溶胀会导致涂层弱化和降解。

8、鉴于本领域的上述需求,非常需要一种抗微生物涂层,其能够使杀生物剂快速传输,从而更有效地灭活表面上的sars-cov-2。该涂层应该是安全的、方便施用或制造并且耐用。特别希望这种涂层能够在30分钟的接触中消灭至少99%、优选至少99.9%、并且更优选至少99.99%的细菌和/或病毒。

9、仍然需要改进的抗微生物涂层,包括透明的抗微生物涂层和/或防污抗微生物涂层。透明且不易沾污的抗微生物涂层特别令人感兴趣。


技术实现思路

0、专利技术概述

1、本专利技术的一些变型提供了一种抗微生物结构,其包含:

2、(a)包含固体结构聚合物的离散固体结构相,其中该固体结构聚合物的特征在于约25℃至约300℃的玻璃化转变温度;

3、(b)散布在该离散固体结构相中的连续传输相,其中该连续传输相包含固体传输材料;和

4、(c)包含在该连续传输相中的抗微生物剂,其中该抗微生物剂至少部分地溶解在流体中和/或其中该抗微生物剂处于关于该连续传输相的固溶体中,

5、其中该离散固体结构相和该连续传输相以约100纳米至约500微米的平均相分离长度分离。

6、抗微生物结构的特征可以在于约80%或更大,如约90%或更大的透光度。透光度通过在25℃和1巴下透过抗微生物结构的100微米膜的400nm至800nm的光波长内的透明度的平均值来计算。

7、在优选的抗微生物结构中,固体结构聚合物共价键合至固体传输材料。

8、在一些实施例中,固体结构聚合物是非氟化碳基聚合物。非氟化碳基聚合物可以选自由以下组成的组:聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚链烷烃、聚氨酯、聚醚、聚脲、聚酯、及其组合。在一些优选实施例中,固体结构聚合物是聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、或其组合。在某些实施例中,整个抗微生物结构是非氟化的。

9、例如,固体传输材料可以是吸湿性固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚(丙烯酸)、聚(乙二醇)、聚(甲基丙烯酸2-羟乙酯)、聚(乙烯基咪唑)、聚(2-甲基-2-噁唑啉)、聚(2-乙基-2-噁唑啉)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、改性的纤维素聚合物、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、及其组合。

10、例如,固体传输材料可以是疏水性、非疏油性固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚(丙二醇)、聚(四亚甲基二醇)、聚丁二烯、聚碳酸酯、聚己内酯、丙烯酸多元醇、及其组合。

11、固体传输材料可以是具有离子电荷的亲水性固体传输聚合物,其中离子电荷可选地作为例如羧酸根基团、胺基团、硫酸根基团、或磷酸根基团存在于亲水性固体传输聚合物中。

12、例如,固体传输材料可以是电解质固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚环氧乙烷、聚环氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抗微生物结构,其包含:

2.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物结构的特征在于约80%或更大的透光度,其中所述透光度为在25℃和1巴下透过所述抗微生物结构的100微米膜的400nm至800nm的光波长内的平均值。

3.如权利要求2所述的抗微生物结构,其中,所述透光度为约90%或更大。

4.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体结构聚合物共价键合至所述固体传输材料。

5.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体结构聚合物是非氟化碳基聚合物。

6.如权利要求5所述的抗微生物结构,其中,所述非氟化碳基聚合物选自由以下组成的组:聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚链烷烃、聚氨酯、聚醚、聚脲、聚酯、及其组合。

7.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体结构聚合物是聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、或其组合。

8.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是吸湿性固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚(丙烯酸)、聚(乙二醇)、聚(甲基丙烯酸2-羟乙酯)、聚(乙烯基咪唑)、聚(2-甲基-2-噁唑啉)、聚(2-乙基-2-噁唑啉)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、改性的纤维素聚合物、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、及其组合。

9.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是疏水性、非疏油性固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚(丙二醇)、聚(四亚甲基二醇)、聚丁二烯、聚碳酸酯、聚己内酯、丙烯酸多元醇、及其组合。

10.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是具有离子电荷的亲水性固体传输聚合物,并且其中所述离子电荷可选地作为羧酸根基团、胺基团、硫酸根基团、或磷酸根基团存在于所述亲水性固体传输聚合物中。

11.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是电解质固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚碳酸酯、聚硅氧烷、聚偏二氟乙烯、及其组合。

12.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是固体传输聚合物,并且其中所述固体传输聚合物通过交联分子与所述固体结构聚合物交联。

13.如权利要求12所述的抗微生物结构,其中,所述交联分子包含至少一个选自由以下组成的组的部分:胺、羟基、异氰酸酯、环氧基、碳二亚胺、及其组合。

14.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自季铵分子。

15.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自金属离子,并且其中所述金属离子可选地选自由以下组成的组:银、铜、锌、及其组合。

16.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自金属氧化物纳米颗粒。

17.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自酸,并且其中所述酸可选地选自由以下组成的组:柠檬酸、乙酸、过乙酸、乙醇酸、乳酸、琥珀酸、丙酮酸、草酸、盐酸、及其组合。

18.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自碱,并且其中所述碱可选地选自由以下组成的组:氨、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、及其组合。

19.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自盐,并且其中所述盐可选地选自由以下组成的组:氯化铜、硝酸铜、柠檬酸铜、乙酸铜、氯化锌、硝酸锌、柠檬酸锌、乙酸锌、氯化银、硝酸银、柠檬酸银、乙酸银、及其组合。

20.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自过氧化物,并且其中所述过氧化物可选地选自由以下组成的组:过氧化氢、有机过氧化物、及其组合。

21.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自N-卤胺。

22.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自氧化分子,并且其中所述氧化分子可选地选自由以下组成的组:次氯酸钠、次氯酸钙、次氯酸、过氧化氢、及其组合。

23.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂至少部分地溶解在所述流体中,并且其中所述流体包含在所述连续传输相中。

24.如权利要求23所述的抗微生物结构,其中,所述流体选自由以下组成的组:水、碳酸二烷基酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、2-苯氧乙醇、二甲亚砜、叔丁醇、丙三醇、丙二醇、离子液体、及其组合。

25.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物结构的特征在于,在所述连续传输相中,所述抗微生物剂具有在25℃和1巴下测量的约10–18m2/s至约10–9m2/s的扩散系数。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种抗微生物结构,其包含:

2.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物结构的特征在于约80%或更大的透光度,其中所述透光度为在25℃和1巴下透过所述抗微生物结构的100微米膜的400nm至800nm的光波长内的平均值。

3.如权利要求2所述的抗微生物结构,其中,所述透光度为约90%或更大。

4.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体结构聚合物共价键合至所述固体传输材料。

5.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体结构聚合物是非氟化碳基聚合物。

6.如权利要求5所述的抗微生物结构,其中,所述非氟化碳基聚合物选自由以下组成的组:聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚链烷烃、聚氨酯、聚醚、聚脲、聚酯、及其组合。

7.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体结构聚合物是聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、或其组合。

8.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是吸湿性固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚(丙烯酸)、聚(乙二醇)、聚(甲基丙烯酸2-羟乙酯)、聚(乙烯基咪唑)、聚(2-甲基-2-噁唑啉)、聚(2-乙基-2-噁唑啉)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、改性的纤维素聚合物、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、及其组合。

9.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是疏水性、非疏油性固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚(丙二醇)、聚(四亚甲基二醇)、聚丁二烯、聚碳酸酯、聚己内酯、丙烯酸多元醇、及其组合。

10.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是具有离子电荷的亲水性固体传输聚合物,并且其中所述离子电荷可选地作为羧酸根基团、胺基团、硫酸根基团、或磷酸根基团存在于所述亲水性固体传输聚合物中。

11.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是电解质固体传输聚合物,其选自由以下组成的组:聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚碳酸酯、聚硅氧烷、聚偏二氟乙烯、及其组合。

12.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述固体传输材料是固体传输聚合物,并且其中所述固体传输聚合物通过交联分子与所述固体结构聚合物交联。

13.如权利要求12所述的抗微生物结构,其中,所述交联分子包含至少一个选自由以下组成的组的部分:胺、羟基、异氰酸酯、环氧基、碳二亚胺、及其组合。

14.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自季铵分子。

15.如权利要求1所述的抗微生物结构,其中,所述抗微生物剂选自金属离子,并且其中所述金属离子可选地选自由以下组成的组:银、铜、锌、及其组合。

16.如权利要求1所述的抗...

【专利技术属性】
技术研发人员:亚当·格罗斯安德鲁·诺瓦克迈克尔·温图莱斯斯特拉·福斯詹森·格雷茨阿什利·达斯汀约翰·韦欧
申请(专利权)人:HRL实验室有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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