[发明专利]一种壳寡糖纳米银/氧化石墨烯修饰的医用橡胶材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种壳寡糖纳米银/氧化石墨烯修饰的医用橡胶材料及其制备方法，该方法包括如下步骤：1)壳寡糖包裹纳米银的制备；2)天然橡胶表面改性；3)在天然橡胶表面进行的壳寡糖包裹纳米银和氧化石墨烯的层层自组装：将壳寡糖包裹纳米银溶液和氧化石墨烯溶液中分别交替自组装多次后，得到壳寡糖包裹纳米银为最外层的含多个双分子层的表面层层自组装修饰的天然胶乳膜片，洗涤，干燥，得到生物多糖自组装修饰的壳聚糖抗菌生物材料。该方法制备的医用天然橡胶材料具有优异的抗菌活性，且制备过程简单，易于控制，制备条件温和，成本低廉。

技术领域

本发明涉及一种壳寡糖纳米银/氧化石墨烯修饰的医用橡胶材料及其制备方法，属于医用抗菌橡胶材料及其制备技术领域。

背景技术

在临床治疗中，有些病人需要长期在体内留置介入性导管。在人体环境中介入性导管容易滋生细菌，引起严重的细菌感染。细菌粘附在导管表面并迅速生长繁殖，一段时间以后大量细菌黏附在一起形成一层生物膜。这层生物膜为细菌提供生存环境，并阻挡外来药物进入，危及病人生命安全。因此，对介入性导管进行抗菌改性，降低感染风险逐渐成为研究热点。

天然胶乳(橡胶)是制作介入导管的常用原料，但天然胶乳本身不具有抗菌性，必须对其进行抗菌改性。

导管植入人体后只有表面部分与人体接触，因此可以仅对导管表面进行改性。

发明内容

本发明旨在提供一种壳寡糖纳米银/氧化石墨烯修饰的医用橡胶材料及其制备方法，该方法将壳寡糖包裹纳米银和氧化石墨烯交替组装在橡胶表面，形成层层自组装结构。该方法制备过程简单，易于控制，制备条件温和，成本低廉。

本发明在导管表面接枝抗菌剂，以化学键、氢键或静电力将导管与抗菌剂紧密结合形成抗菌涂层，或在基体加工时蘸取适量液体抗菌剂。这种方法成本低，工艺简单，适用范围广，能最大程度的发挥抗菌剂作用。

本发明提供了一种壳寡糖纳米银/氧化石墨烯修饰的医用橡胶材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）壳寡糖包裹纳米银的制备：

（2）天然橡胶表面改性：在天然橡胶表面进行壳寡糖包裹纳米银和氧化石墨烯的层层自组装：将壳寡糖包裹纳米银溶液和氧化石墨烯溶液中分别交替自组装多次后，得到壳寡糖包裹纳米银为最外层的含多个双分子层的表面层层自组装修饰的天然胶乳膜片，洗涤，干燥，得到壳寡糖纳米银/氧化石墨烯修饰的医用橡胶材料。

上述制备方法具体包括以下步骤：

(1)壳寡糖包裹纳米银的制备

将0.1%wt硝酸银溶液与0.1%wt壳寡糖溶液按体积比为5~30：70~95加入搅拌器中，室温下搅拌0.5-1h，混合溶液置于4mL石英比色皿中，通氮气10s-30s除尽空气并密封，将石英比色皿置于240-290nm紫外灯3-8cm处照射5min-30min，紫外灯功率10-40W；

混合溶液加入相同体积的无水乙醇在13000r/min-15000r/min转速下离心30min-80min取沉淀，并用50%wt乙醇离心洗涤两次并冷冻干燥，即得到壳寡糖包裹纳米银复合抗菌剂CS-AgNPs粉末；壳寡糖包裹纳米银复合抗菌剂粉末溶于水，并超声20-30min，即得壳寡糖包裹纳米银分散液；

所述硝酸银被还原后是单质银。

（2）天然橡胶(NR)表面处理

去离子水清洗后的天然橡胶胶片在80%-98%浓硫酸下浸泡5-10min，取出用去离子水清洗3-7次；

(3)在天然橡胶(NR)表面进行的壳寡糖纳米银和氧化石墨烯层层自组装