一种在生物医用材料表面上制备抗菌表面的方法_3

文档序号:9837589阅读:来源:国知局
a”溶液(硫酸:双氧水=3:1,体积比)进行预处理,真空干燥后置于5% APTES,5%去离子水及90%的无水乙醇溶液中反应24小时,60°C干燥后得到表面氨基化的聚二甲基硅氧烷膜片。分别配制聚阴离子P(AA-Ada)溶液和聚阳离子PAH溶液,溶剂为pH值为5.0的浓度为0.05摩尔/升的醋酸/醋酸钠缓冲溶液。将氨基化的聚二甲基硅氧烷膜片浸泡在P(AA-Ada)溶液中,经过醋酸/醋酸钠缓冲溶液清洗去除结合较弱的聚合物后再浸泡在PAH溶液中,经过清洗后在表面得到一个P(AA-Ada)/PAH的双分子层,此过程重复若干次最后达到需要的层数,即可得到聚电解质多层膜改性的聚二甲基硅氧烷膜片。
[0038]先将β环糊精六号位的羟基进行溴取代(P-CD-(Br)7),然后用叠氮化钠进行叠氮化制备7个叠氮基团修饰的β-环糊精(P-CD-(N3)7);最后将FCD-(N3)7和炔基化的季铵盐进行点击反应,得到季钱盐修饰的β_环糊精(β_⑶-(QAS) 7)。
[0039]将上述聚电解质多层膜改性的聚二甲基硅氧烷膜片置于I毫摩尔每升的β-ω-(QAS)7水溶液中,并在室温下反应过夜。反应结束后用水清洗表面,即可制得抗菌表面。
[0040]实施例5
结合层层组装技术与主客体相互作用于聚氨酯表面制备抗菌表面先将洗净的聚氨酯膜片浸没于含有7.5%二苯基甲烷二异氰酸酯和2.5%三乙胺的甲苯溶液中反应100分钟,反应温度为50°C,甲苯清洗后再浸没于2%乙二胺的甲苯溶液中常温反应30分钟,去离子水清洗后得到表面氨基化的聚氨酯膜片。分别配制聚阴离子P(AA-Ada)溶液和聚阳离子PAH溶液,溶剂为pH值为5.0的浓度为0.05摩尔/升的醋酸/醋酸钠缓冲溶液。将氨基化的聚氨酯膜片浸泡在P(AA-Ada)溶液中,经过醋酸/醋酸钠缓冲溶液清洗去除结合较弱的聚合物后再浸泡在PAH溶液中,经过清洗后在表面得到一个P(AA-Ada)/PAH的双分子层,此过程重复若干次最后达到需要的层数,即可得到聚电解质多层膜改性的聚氨酯膜片。
[0041]先将β环糊精六号位的羟基进行溴取代(P-CD-(Br)7),然后用叠氮化钠进行叠氮化制备7个叠氮基团修饰的β-环糊精(P-CD-(N3)7);最后将FCD-(N3)7和炔基化的季铵盐进行点击反应,得到季钱盐修饰的环糊精(β_⑶-(QAS) 7)。
[0042]将上述聚电解质多层膜改性的聚氨酯膜片置于I毫摩尔每升的P-CD-(QAS)7AS液中,并在室温下反应过夜。反应结束后用水清洗表面,即可制得抗菌表面。
[0043]本方法在诸多生物医用和生物科技领域具有潜在的应用前景。其中需要特别指出的是该方法学不仅局限于我们工作采用聚丙烯酸/聚丙烯胺,环糊精/金刚烷,而且可以推广到其他聚合物和其他主客体对。
[0044]以上依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
【主权项】
1.一种在生物医用材料表面上制备抗菌表面的方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)聚电解质多层膜改性表面的制备: 将氨基化的基材浸泡在丙烯酸单体与1-丙烯酸金刚烷甲醇酯单体的共聚物(P(AA-Ada))的溶液中一段时间,然后再浸泡在聚丙烯胺(PAH)溶液中一段时间,即在氨基化的基材表面得到一层P(AA-Ada)/PAH双分子层,重复浸泡若干次,即得到具有若干层P(AA-Ada)/PAH双分子层的聚电解质多层膜改性表面; (2)聚电解质多层膜改性表面固定季铵盐抗菌分子: 将所得的具有聚电解质多层膜改性表面置于含有修饰了季铵盐的环糊精衍生物的溶液中进行反应,即得到固定有季铵盐抗菌分子的聚电解质多层膜改性表面。2.—种在生物医用材料表面上制备抗菌表面的方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)将作为基材的单晶硅片、玻璃片、镀金单晶硅片、聚二甲基硅氧烷膜片或聚氨酯膜片的表面进行氨基化处理; (2)聚电解质多层膜改性表面的制备: 将氨基化的基材浸泡在丙烯酸单体与1-丙烯酸金刚烷甲醇酯单体的共聚物(Ρ(ΑΑ-Ada))的溶液中一段时间,然后再浸泡在聚丙烯胺(PAH)溶液中一段时间,即在氨基化的基材表面得到一层P(AA-Ada)/PAH双分子层,重复浸泡若干次,即得到具有若干层P(AA-Ada)/PAH双分子层的聚电解质多层膜改性表面; (3)聚电解质多层膜改性表面固定季铵盐抗菌分子: 将所得的具有聚电解质多层膜改性表面置于含有修饰了季铵盐的环糊精衍生物的溶液中进行反应,即得到固定有季铵盐抗菌分子的聚电解质多层膜改性表面。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:季铵盐修饰的环糊精衍生物的制备方法包括以下步骤: (a)制备7个叠氮基团修饰的β-环糊精(P-CD-(N3)7); (b)冰水浴下将碘甲烷缓慢加入碳酸钾和3-氨基丙炔的溶液中反应一段时间,反应结束后抽滤,固体用乙酸乙酯洗涤,再用乙醇溶解固体,过滤,后、通过旋蒸除去溶剂,重结晶,真空干燥,最终得到炔基化的季铵盐; (c)将炔基化的季铵盐和叠氮化的β-环糊精加入催化剂溶液中进行点击反应,制得季铵盐修饰的β-环糊精。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:步骤(a)中所述制备方法为:先将β-环糊精六号位的羟基进行溴取代(FCD-(Br)7)或碘取代(P-CD-(I)7),然后用叠氮化钠进行叠氮化。5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述季铵盐修饰的β-环糊精衍生物的溶液为水溶液、磷酸盐缓冲溶液或其他可以溶解相应生物活性分子的溶液。6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述聚电解质的溶液为pH值为5.0的醋酸/醋酸钠缓冲溶液。7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:表面氨基化的单晶硅片或玻璃片的制备过程为:将单晶硅片或玻璃片置于3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)的甲苯溶液中反应一段时间,得到表面氨基化的单晶硅或玻璃基材。8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:表面氨基化的镀金单晶硅片的制备过程为:将镀金单晶硅片置于巯基乙胺盐酸盐的水溶液中反应一段时间,得到表面氨基化的镀金单晶硅基材。9.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:表面氨基化的聚二甲基硅氧烷膜片的制备过程为:将聚二甲基硅氧烷膜片置于3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、水和乙醇的混合溶液中反应一段时间,得到表面氨基化的聚二甲基硅氧烷膜片。10.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:表面氨基化的聚氨酯膜片的制备过程为:先将聚氨酯膜片置于二苯基甲烷二异氰酸酯和三乙胺的甲苯的混合溶液中反应一段时间,再浸置于乙二胺的甲苯溶液中反应一段时间,得到表面氨基化的聚氨酯膜片。
【专利摘要】本发明涉及一种在生物医用材料表面上制备抗菌表面的方法。本发明先对多种具有不同性质的基材进行氨基化处理;而后将含有客体分子金刚烷基团的聚电解质通过层层组装技术沉积于氨基化基材表面制得聚电解质多层膜;最后利用主客体相互作用在聚电解质多层膜表面固定季铵盐修饰的β-环糊精衍生物,最终制得抗菌表面。本发明的突出特点是:该方法具有普适性,可以适用于多种具有不同性质、形状的基材,且制备的抗菌表面具有广谱的抗菌性能。
【IPC分类】C03C17/42, C08L83/04, C08J7/12, C08J7/14, C08L75/04
【公开号】CN105601976
【申请号】CN201610183774
【发明人】陈红, 于谦, 韦婷, 占文俊, 曹利敏, 渠阳翠, 胡昌明
【申请人】苏州大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年3月29日
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