光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合PET纤维涂层的主客体的构建方法与流程

本发明涉及抗菌材料领域，尤其涉及一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体的构建方法。

背景技术：

1、细菌、病毒和真菌等微生物引起的感染，对人类的健康构成巨大威胁。纺织材料是微生物生长的理想介质，并可能引起多种交叉感染疾病。由于一般的纺织品没有抗菌功能，因此普通的织物反而会导致各种细菌的大量滋生。为了减少病原微生物引起的疾病的交叉感染，纺织品和抗菌材料的抗菌整理得到了广泛的研究。在众多的抗菌剂中，季铵盐化合物和银或银基化合物作为不同领域的有效抗菌剂受到了广泛的关注。

2、由于季铵盐具有抗菌能力强、光谱抗菌、方便易得，用季铵盐制备的抗菌材料具有较好的抗菌性能，在医疗、水处理、食品等很多方面得到广泛运用。季铵盐中有效的杀菌部分为有机根与单粒子结合成的阳离子基团。季铵盐吸附细菌，然后利用附近的长碳链破坏细菌的细胞膜，使细胞内的物质外泄，致死细胞。

3、光敏剂在光照下产生的活性氧具有极高的氧化性，引起非特异性细胞损伤，具有广谱性杀菌能力，同时多次使用也不产生耐药性，对耐药菌有着良好的抗菌性能。这种光动力抗菌化学疗法是一种有效的、低成本的抗菌策略。

4、硼酸在医药卫生方面的应用主要是依靠其对多种细菌、霉菌的杀菌消毒性。硼酸的抗菌机理是它能够与细菌和真菌的葡萄糖双羟基以及蛋白质中的-nh3结合，从而影响微生物的新陈代谢和破坏细胞壁的通透性。再加上其酸性很弱，对皮肤几乎无刺激性，因此硼酸常被用于烧烫伤、耳炎、皮炎中皮肤、伤口、黏膜的清洗、止血、消炎和杀菌等。

5、自20世纪90年代所做的主客体开创性工作以来，以树枝状主体为主-客体化学研究领域已经发展成为超分子化学的一个重要领域。其封装机理通常是利用主体和客体之间的相互作用(包括静电吸引力、氢键、范德华力、疏水键或者偶极相互作用力等)，通过相互作用将多功能客体小分子封装于树枝状主体聚合物中，实现聚合物多功能化，目前主客体化学已经应用在相转移、非共价功能化、金属纳米粒子生长和生物成像等领域。不同于普通特异性、一对一的方式地捕获客体的有机小分子的普通主体，树枝状聚合物可以基于它们的分子结构非特异性地装载一个或多个客体。除了有机客体外，树枝状聚合物甚至可以负载无机纳米粒子，形成有机-无机杂化物。此外，由于其结构中含有较大的腔室体积和大量空腔数量，树枝状聚合物还可以同时包封不同种类的客体。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体的构建方法。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体的构建方法，包括以下步骤：

3、(1)加入0.5～2g甲基化的支化聚乙烯亚胺、0.5～5g苄基卤代烃和5～15ml溶剂，在50～120℃下搅拌1～48h；待反应结束后，除去溶剂，得到苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺；

4、(2)将步骤(1)制备得到的苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺溶于氯仿中，配置得到0.003～0.018g/ml的苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺的氯仿溶液；并配置得到0.0005～0.0025g/ml的光敏剂水溶液；随后取75～125ml所述苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺的氯仿溶液和75～125ml所述光敏剂水溶液混合后，分液取下层溶液经旋蒸干燥后，得到带有客体染料的苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺；

5、(3)将0.5～1g步骤(2)制备得到的带有客体染料的苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺溶于有机溶剂中，加入0.3～1.5g的4-氯甲基苯基硼酸后，均匀地涂布在pet纤维上并放置在基板上，在50～90℃下固化1h～7d，得到光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体。

6、进一步地，所述苄基卤代烃为3-甲基苄基氯、(5-溴正戊基)苯、(5-氯正戊基)苯、1-氯-2-苯乙烷、1-溴-2-苯乙烷、1-氯-3-苯基丙烷、1-溴-3-苯基丙烷、4-异丙基苄氯、4-异丙基苄溴、4-苯基-1-丁基溴或4-苯基-1-丁基氯。

7、进一步地，所述光敏剂水溶液为孟加拉玫瑰红水溶液、甲苯胺蓝水溶液、吲哚菁绿水溶液或亚甲基蓝水溶液。

8、进一步地，所述溶剂为甲苯、二甲苯、甲醇、四氢呋喃、n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二乙基甲酰胺、环己烷或氯仿。

9、进一步地，所述有机溶剂为氯仿、甲苯或甲醇。

10、本发明的有益效果是：将带有客体染料的支化季铵盐引入pet纤维体系，而且体系中加入的4-氯甲基苯基硼酸也具有抗菌效果，制得高密度的季铵盐结构又能保证优异的抗菌能力。

技术特征：

1.一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体的构建方法，其特征在于，所述苄基卤代烃为3-甲基苄基氯、(5-溴正戊基)苯、(5-氯正戊基)苯、1-氯-2-苯乙烷、1-溴-2-苯乙烷、1-氯-3-苯基丙烷、1-溴-3-苯基丙烷、4-异丙基苄氯、4-异丙基苄溴、4-苯基-1-丁基溴或4-苯基-1-丁基氯。

3.根据权利要求1所述的一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体的构建方法，其特征在于，所述光敏剂水溶液为孟加拉玫瑰红水溶液、甲苯胺蓝水溶液、吲哚菁绿水溶液或亚甲基蓝水溶液。

4.根据权利要求1所述的一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体的构建方法，其特征在于，所述溶剂为甲苯、二甲苯、甲醇、四氢呋喃、n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二乙基甲酰胺、环己烷或氯仿。

5.根据权利要求1所述的一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合pet纤维涂层的主客体的构建方法，其特征在于，所述有机溶剂为氯仿、甲苯或甲醇。

技术总结
本发明公开了一种光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合PET纤维涂层的主客体的构建方法，依次加入甲基化的支化聚乙烯亚胺、苄基卤代烃和溶剂，待反应结束后，除去溶剂，得到苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺；配置苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺的氯仿溶液和光敏剂水溶液，经混合搅拌，使光敏剂进入主体产物中，分液，旋蒸，得到带有客体染料的苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺；将所述带有客体染料的苄基改性的甲基化支化聚乙烯亚胺溶于有机溶剂中，加入4‑氯甲基苯基硼酸后均匀的涂布在PET纤维的表面，将PET纤维放在基板上，固化后得到光动力/季铵盐/硼酸抗菌复合PET纤维涂层。本发明制得的PET纤维具有抗菌效果，对比其他传统的小分子抗菌材料，具备优异的化学稳定性、非挥发性和长期活性等优点。

技术研发人员：韩金,朱慧鑫,丁珂,周开娅,陆娜,陆竞
受保护的技术使用者：浙江豪欣纺织有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31