抗微生物表面和相关方法与流程

总体上描述了抗微生物组合物以及相关的制品、方法和试剂盒。

背景技术：

1、抗微生物涂层用于杀死或减轻(mitigate)表面上的微生物。例如，金属离子通过不可逆地结合细菌、病毒、酵母、真菌和原生动物的各种细胞组分来提供抗微生物活性，因而破坏正常繁殖和生长周期，导致细胞死亡。然而，许多金属化合物是光敏或热敏的，这使得它们在商业产品中的应用具有挑战性。此外，传统的抗微生物涂层往往缺乏耐久性和/或有效性。

2、因此，改善的组合物以及相关的制品、方法和试剂盒是必要的。

技术实现思路

1、本文描述的是抗微生物组合物和相关的制品、方法和试剂盒。在某些情况下，本发明的主题涉及相互关联的产品、特定问题的替代解决方案，和/或一个或多个体系和/或制品的多种不同用途。

2、根据某些实施方案，描述了一种抗微生物涂层，该抗微生物涂层包含微生物抑制材料。在一些实施方案中，所述微生物抑制材料包含硅烷化合物和金属离子。在某些实施方案中，硅烷化合物包含与金属离子结合的官能团。

3、在一些实施方案中，描述了一种涂层。根据某些实施方案，该涂层包括包含金属离子的微生物抑制部分和包含硅烷化合物的指纹抑制部分。

4、根据一些实施方案，描述了一种涂覆基材的方法。在一些实施方案中，该方法包括活化所述基材；在所述基材的至少第一部分上形成微生物抑制组分，所述微生物抑制组分包含金属离子；以及在所述基材的至少第二部分上形成指纹抑制组分。

5、在某些实施方案中，描述了一种方法，该方法包括用包含微生物抑制材料的组合物涂覆基材。在一些实施方案中，所述微生物抑制材料包含第一硅烷化合物和金属离子，其中所述第一硅烷化合物包含与金属离子结合的官能团。根据某些实施方案，在涂层暴露于微生物之后，涂层的微生物滞留减少(reduction in retention of a microbe)大于或等于99％。

6、当结合附图考虑时，本发明的其他优点和新颖特征将从本发明的各种非限制性实施方案的以下详细描述中变得明显。在本说明书和通过引用并入的文献包括冲突和/或不一致的公开内容的情况下，以本说明书为准。

技术特征：

1.抗微生物涂层，其包含：

2.根据权利要求1所述的抗微生物涂层，其中所述官能团包括氮原子、硫原子和/或磷原子。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的抗微生物涂层，其中所述硅烷化合物包含以下结构：

4.根据权利要求1-2中任一项所述的抗微生物涂层，其中所述金属离子是银。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的抗微生物涂层，其中所述金属离子是铜。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的抗微生物涂层，其中在所述抗微生物涂层暴露于微生物之后，所述抗微生物涂层的微生物滞留减少大于或等于99％。

7.制品，其包含：

8.根据权利要求7所述的制品，其中所述硅烷化合物被固定在基材上。

9.根据权利要求8所述的制品，其中所述基材包括玻璃、陶瓷、金属、金属氧化物和/或聚合物。

10.根据权利要求8-9中任一项所述的制品，其中所述硅烷化合物通过-si-o-键被固定在所述基材上。

11.涂层，其包含：

12.根据权利要求11所述的涂层，其中所述指纹抑制部分的所述硅烷化合物是第二硅烷化合物，并且所述微生物抑制部分进一步包含不同于所述第二硅烷混合物的第一硅烷化合物。

13.根据权利要求12所述的涂层，其中所述第一硅烷化合物包含与所述金属离子结合的官能团。

14.根据权利要求13所述的涂层，其中所述官能团包括氮原子、硫原子和/或磷原子。

15.根据权利要求12-13中任一项所述的涂层，其中所述第一硅烷化合物包含以下结构：

16.根据权利要求11-15中任一项所述的涂层，其中所述金属离子是银。

17.根据权利要求11-15中任一项所述的涂层，其中所述金属离子是铜。

18.根据权利要求11-17中任一项所述的涂层，其中所述第二硅烷化合物包含以下结构：

19.根据权利要求11-18中任一项所述的涂层，其中在所述涂层暴露于微生物之后，所述涂层的微生物滞留减少大于或等于99％。

20.制品，其包含：

21.根据权利要求20所述的制品，其中所述第一硅烷化合物被固定在所述基材上。

22.根据权利要求21所述的制品，其中所述第一硅烷化合物通过-si-o-键被固定在所述基材上。

23.根据权利要求20-22中任一项所述的制品，其中所述第二硅烷化合物被固定在所述基材上。

24.根据权利要求23所述的制品，其中所述第二硅烷化合物通过-si-o-键被固定在所述基材上。

25.根据权利要求20-24中任一项所述的制品，其中所述基材包括玻璃、陶瓷、金属、金属氧化物和/或聚合物。

26.涂覆基材的方法，其包括：

27.根据权利要求26所述的方法，其中形成所述微生物抑制组分的步骤和形成所述指纹抑制组分的步骤基本上同时进行。

28.根据权利要求26-27中任一项所述的方法，其中所述基材通过暴露于等离子体而被活化。

29.根据权利要求26-28中任一项所述的方法，其中形成所述微生物抑制组分的步骤包括：

30.根据权利要求29所述的方法，其中沉积所述第一硅烷前体化合物包括喷涂、纺丝、浸渍或物理气相沉积。

31.根据权利要求29-30中任一项所述的方法，其中所述第一硅烷前体化合物包含以下结构：

32.根据权利要求29-31中任一项所述的方法，其中所述第一硅烷前体化合物选自11-巯基十一烷基三乙氧基硅烷和11-(2-氨基乙基)氨基十一烷基三乙氧基硅烷。

33.根据权利要求29-32中任一项所述的方法，其中所述金属离子是银。

34.根据权利要求29-32中任一项所述的方法，其中所述金属离子是铜。

35.根据权利要求29-34中任一项所述的方法，其中在所述基材上形成所述指纹抑制组分包括在所述基材上沉积第二硅烷前体化合物，从而形成固定在所述基材上的第二硅烷化合物。

36.根据权利要求35所述的方法，其中沉积所述第二硅烷前体化合物包括喷涂、纺丝、浸渍或物理气相沉积。

37.根据权利要求35-36中任一项所述的方法，其中所述第二硅烷前体化合物包含以下结构：

38.根据权利要求35-37中任一项所述的方法，其中所述第二硅烷前体化合物选自(氯十一烷基)(三乙氧基)硅烷、(氯十一烷基)(三甲氧基)硅烷、(氯己基)(三乙氧基)硅烷、(氯己基)(三甲氧基)硅烷、11-(2-甲氧基乙氧基)十一烷基三甲氧基硅烷、(氨基十一烷基)(三乙氧基)硅烷、(氨基十一烷基)(三甲氧基)硅烷、(羟基癸基)(三乙氧基)硅烷、(羟基癸基)(三甲氧基)硅烷、(11-十一烯酸)(三乙氧基)硅烷、(羟基庚基)(三乙氧基)硅烷、(羟基十一烷基)(三乙氧基)硅烷和(11-磷十一烷基)(三乙氧基)硅烷。

39.根据权利要求26-39中任一项所述的方法，其中所述基材包括玻璃、陶瓷、金属、金属氧化物和/或聚合物。

40.方法，其包括：

41.根据权利要求40所述的方法，其中所述官能团包括氮原子、硫原子和/或磷原子。

42.根据权利要求40-41中任一项所述的方法，其中所述第一硅烷化合物被固定在基材上。

43.根据权利要求42所述的方法，其中所述基材包括玻璃、陶瓷、金属、金属氧化物和/或聚合物。

44.根据权利要求42-43中任一项所述的方法，其中所述第一硅烷化合物通过-si-o-键被固定在所述基材上。

45.根据权利要求40-44中任一项所述的方法，其中所述第一硅烷化合物包含以下结构：

46.根据权利要求40-45中任一项所述的方法，其中所述金属离子是银离子。

47.根据权利要求40-45中任一项所述的方法，其中所述金属离子是铜离子。

48.根据权利要求40-46中任一项所述的方法，其中所述组合物进一步包含指纹抑制材料。

49.根据权利要求48所述的方法，其中所述指纹抑制材料包含第二硅烷化合物。

50.根据权利要求49所述的方法，其中所述第二硅烷化合物被固定在所述基材上。

51.根据权利要求50所述的方法，其中所述第二硅烷化合物通过-si-o-键被固定在所述基材上。

52.根据权利要求49-51中任一项所述的方法，其中所述第二硅烷化合物包含以下结构：

53.根据权利要求40-52中任一项所述的方法，其中所述微生物包括大肠杆菌和/或金黄色葡萄球菌。

54.试剂盒，其包含：

技术总结
根据一些实施方案，总体上描述了抗微生物组合物(例如，抗微生物涂层)和相关方法。所述抗微生物组合物可用于杀死一种或多种微生物和/或细菌，抑制一种或多种微生物和/或细菌的生长，减轻和/或抑制一种或多种微生物和/或细菌的滞留。所述组合物的抗微生物性质可由微生物抑制材料提供，该微生物抑制材料包含用金属离子官能化的硅烷化合物(例如，第一硅烷化合物)。所述组合物还可以包含指纹抑制材料，该指纹抑制材料包含硅烷化合物(例如，第二硅烷化合物)，该硅烷化合物可以优选是疏水的。所述指纹抑制材料可以包含隐形指纹材料和/或防指纹材料。隐形指纹材料被配置为通过使指纹在光学上不太可见(例如，对人眼)来隐藏指纹，而防指纹材料可以被配置为抑制指纹的滞留。除了提供抗微生物和防指纹性质外，所述组合物还可以是化学惰性的、机械稳定的和/或光学透明的。

技术研发人员：B·J·张,M·加尔韦斯,F·萨尔希
受保护的技术使用者：汉高股份有限及两合公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15