[发明专利]具有抗菌涂层的曲面造型医疗器械及其制备方法

说明书

一种具有抗菌涂层的曲面造型医疗器械及其制备方法，属于抗菌材料技术领域。该具有抗菌涂层的曲面造型医疗器械的制备方法包括以下步骤：制备季铵盐型微凝胶粒子，并配置成微凝胶分散液；在清洗干净的曲面造型医疗器械表面涂覆微凝胶分散液，待第一溶剂挥发完全后，再将曲面造型医疗器械置于去离子水中充分浸泡；充分浸泡之后将曲面造型医疗器械置于第二溶剂中，超声处理；超声处理后，置于去离子水中二次浸泡，最后取出干燥，得到具有抗菌涂层的曲面造型医疗器械。本发明采用季铵盐型微凝胶，能够直接在具有一定曲率表面的医疗器械上形成抗菌涂层。

技术领域

本发明涉及的是一种抗菌材料领域的技术，具体是一种具有抗菌涂层的曲面造型医疗器械及其制备方法。

背景技术

在材料表面接枝防止细菌黏附的聚合物，或者在材料上修饰能够直接杀死细菌的杀菌剂都是常用的提升材料表面抗菌的策略。中国专利文献号为CN107115559A和CN107583112A的申请分别通过在医用材料表面制备一层银纳米粒子用于抗菌，取得了不错的效果。而中国专利文献号为CN108866489A的申请通过在医用钛合金材料表面沉积一层钛铜铈纳米涂层，获得了广谱抗菌性能。然而，上述方法制备过程复杂，且金属纳米粒子涂层起到抗菌效果往往需要光、热或者环境气体的辅助，应用场合局限性大，且存在重金属脱落的污染风险，实用性差，利用效率低。

更重要的是对于侵入性的医疗器械而言，其形状往往较为圆润，具有较大的曲面面积。在制作抗菌涂层的过程中，通常需要加入成膜助剂等提升纳米粒子在曲面上的成膜品质和性能，但成膜助剂的使用往往存在一定残留，在医疗器械的使用过程中存在释放的可能，引发安全风险。

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明由此而来。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出了一种具有抗菌涂层的曲面造型医疗器械及其制备方法，采用季铵盐型微凝胶，能够直接在具有一定曲率表面的医疗器械上形成抗菌涂层。

本发明涉及一种具有抗菌涂层的曲面造型医疗器械的制备方法，包括以下步骤：

制备季铵盐型微凝胶粒子，并溶于第一溶剂中配置成微凝胶分散液；

在清洗干净的曲面造型医疗器械表面涂覆微凝胶分散液，待表面微凝胶分散液中第一溶剂去除完全后，再将曲面造型医疗器械置于去离子水中充分浸泡，使得季铵盐型微凝胶粒子溶胀，未与曲面造型医疗器械表面直接接触因而附着力不足的部分微凝胶在此过程中发生脱落；充分浸泡之后将曲面造型医疗器械置于第二溶剂中，使季铵盐型微凝胶粒子塌缩，在微凝胶粒子重新溶胀之前超声处理，清除未与曲面造型医疗器械直接接触因而附着力不足的季铵盐型微凝胶粒子；超声处理后，置于去离子水中二次浸泡，置换季铵盐型微凝胶粒子制备过程中残留的有机溶剂和/或前述操作中引入的有机溶剂，保证使用安全性，最后取出干燥，得到具有抗菌涂层的曲面造型医疗器械。

优选地，季铵盐型微凝胶粒子溶胀后，粒径不超过溶胀前粒径的1.2倍；季铵盐型微凝胶粒子塌缩后，粒径不小于溶胀前粒径的80％。

进一步优选地，在去离子水中充分浸泡不少于2h完成溶胀，在去离子水中二次浸泡20min～1h完成溶剂置换。

优选地，超声处理的频率为16～40kHz，处理时间不少于5s。

优选地，涂覆方法采用旋涂法、浸涂法、喷涂法和电泳涂装法中一种。

优选地，通过自然蒸发、吹干或烘干使得曲面造型医疗器械表面微凝胶分散液中第一溶剂挥发或蒸发去除。

优选地，第一溶剂和第二溶剂分别包括水、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中至少一种。

制备季铵盐型微凝胶粒子的步骤包括：将主单体、共单体、交联剂和引发剂按一定摩尔比例加入到溶剂中，持续通入氮气，一段时间后加热升温至引发剂分解，引发主单体和共单体聚合，得到季铵盐型微凝胶粒子；