[发明专利]一种抗菌型复合材料及其制法和用途

说明书

本发明公开了一种抗菌型复合材料，它是一种抗菌性两亲生物碳材料和树脂组成的抗菌型复合材料，所述的抗菌性两亲生物碳材料是以两亲生物碳材料为载体，在两亲生物碳材料表面以共价键修饰有季铵化聚乙烯亚胺的抗菌性两亲生物碳材料，所述的抗菌性两亲生物碳材料均匀掺杂到疏水性树脂中组成抗菌型复合材料，本发明的制备方法，其工艺简单易操作，所用的新型抗菌材料生态环保，无毒，不易渗透皮肤，最终的成品具有持久稳定的抗菌功能，制成导尿管等医疗器械可以显著降低泌尿系统的感染率，减少患者的痛苦，降低医疗费用。本发明公开了其制法。

技术领域

本发明涉及一种抗菌型复合材料，特别涉及一种抗菌型导尿管。

背景技术

蛋白质/细菌的表面非特异性吸附/粘附是器物表面形成生物污垢的重要原因。通常，蛋白质将首先非特异吸附在材料表面形成条件层，进而引起细菌的黏附、繁殖、以及最终形成生物膜。在该研究领域，人们目前主要采用表面接枝亲水聚合物的策略应对蛋白质和细菌的双重挑战，这些亲水聚合物包括聚乙二醇/聚氧乙烯类、聚羟乙基甲基丙烯酸酯和聚N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰、羧酸甜菜碱两性离子共聚物等。尽管这些亲水聚合物表面可以通过亲水聚合物与水之间的强烈氢键或离子作用，诱导表面形成水化膜以阻止/排斥蛋白质的抵近和细菌的贴壁，但是，亲水聚合物的抗污性能高度依赖表面水化，高度依赖表面的物理化学性质(材料表面的性质、粗糙度，亲水聚合物在材料表面的接枝密度和厚度等)，导致其表面修饰过程复杂而繁冗。其次，任何影响表面水化的外界因素都会影响亲水聚合物的抗污性能。例如，聚乙二醇在过渡金属离子存在或有氧条件下会逐渐氧化降解。此外，对于导尿管、植入性医用装置等生物材料，人们不仅希望其表面具有低污或非污特性，还希望其表面具有根除蛋白质/细菌污垢的作用(降解表面吸附的蛋白质或杀灭粘附的细菌)。

因此，如何通过简单而有效的途径去除蛋白质/细菌污垢，减少表面生物污染，仍然是当今生化分离、食品包装材料等领域的研究热点和难点。探索广谱、高效的抗菌材料依然是科学家们研究的热点问题。

导尿管是医院最常用的医疗器械之一，而由导尿管引发的尿路感染也是最常见的一种临床细菌感染。留置导尿管引发尿路感染最主要的原因是导尿管能够抑制或弱化机体的正常防御机制,导致细菌化物膜的形成。这种感染不仅给患者带来了极大的痛苦,而且还消耗了额外的卫生资源。

对于导尿管，人们不仅希望其表面具有低污或非污特性，还希望其表面具有根除蛋白质/细菌污垢的作用(降解表面吸附的蛋白质或杀灭粘附的细菌)。

因此，如何通过简单而有效的途径去除蛋白质/细菌污垢，减少表面生物污染，仍然是当今生物医用材料的研究热点和难点。

目前，国家食品药品监督管理总局批准的抗菌导尿管只有三家，分别是北京扶泰敏德医药技术有限公司、广州维力医疗器械股份有限公司和美新昕医疗器械(上海)有限公司，其抗菌效果均来自涂于导尿管外表面的含银涂层，一旦银离子释放完毕，导尿管便失去抗菌作用。抗菌效果时间短，对于需要长期留置导尿管的患者来说，很容易引起泌尿系统的感染，给患者带来更多的痛苦，普通导尿管没有杀菌作用，更易引起泌尿系统的感染。

另外，纳米银颗粒在加工过程以及导尿管制备过程中，作为固体粉末或其他形式，可以通过呼吸道、消化道、皮肤以及直接包埋等途径进入人体，对人体产生潜在的危害；银离子还会对环境造成重金属污染，给水体带来巨大破坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型抗菌型复合材料，可以持久稳定地有效抑制细菌生长，用其制备医疗器械可以避免人体器官的感染问题。

本发明的技术方案如下：