[发明专利]一种长效抗菌抗凝材料、其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种长效抗菌抗凝材料、其制备方法及应用，涉及医用材料技术领域。长效抗菌抗凝材料包括基材，基材上涂覆有Cu‑MOFs涂层，Cu‑MOFs涂层中负载有一氧化氮。通过在Cu‑MOFs涂层中负载一氧化氮，制备得到负载了NO气体的Cu‑MOFs涂层。Cu‑MOFs涂层中负载的NO可与Cu²⁺在人体安全生理范围内的协同释放，实现医用材料植入体内初期的高效抗菌作用；Cu‑MOFs涂层又可原位催化内源性NO供体释放NO，大大延长了NO在材料表面的释放时间。此外，初期负载的NO大量释放以及后期Cu(II)催化NO供体的次序性释放行为能够实现医用材料长效稳定的NO释放，释放周期可达30天。

技术领域

本发明涉及医用材料技术领域，具体而言，涉及一种长效抗菌抗凝材料、其制备方法及应用。

背景技术

在临床中植入材料的应用十分广泛，植入材料在治疗许多疾病中发挥着重要作用。但是，植入材料会引起血栓和感染问题，这已成为医院中最常见的并发症。随着医用植入材料在患者长期输液、输血、血液透析、采血、肠外营养、血浆置换和紧急救治中的广泛使用，由其引起的相关感染、血栓形成和闭塞等问题也对患者的治疗产生了更严重的影响，特别是植入材料的相关感染和血栓形成。这些感染和血栓的来源之一主要是材料表面微生物的定植以及材料表面生物相容性较差。因此，必须对植入材料表面进行改性处理，实现植入材料表面具有杀菌、抑制细菌粘附以及具有完美或接近完美的血液相容性。

目前亟需攻克制备植入材料表面抗凝血兼具抗菌的改性技术，来解决现有与血液接触植入材料抗凝血性能、抗菌性能不足，容易引发血栓和感染的问题。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种长效抗菌抗凝材料、其制备方法及应用，旨在制备长效抗菌抗凝的材料。

本发明是这样实现的：

第一方面，本发明提供一种长效抗菌抗凝材料，包括基材，基材上涂覆有含氨基化配体的Cu-MOFs涂层，Cu-MOFs涂层中负载有一氧化氮。

在可选的实施方式中，Cu-MOFs涂层的厚度是控制Cu-MOFs在基材上的涂覆量为0.2-2.0mg/cm²，Cu-MOFs涂层中一氧化氮的负载量为0.2-7.0μmol/cm²。

在可选的实施方式中，基材选自热塑性聚氨酯弹性体、金属合金、硅橡胶中的至少一种。

第二方面，本发明提供前述实施方式中任一项的长效抗菌抗凝材料的制备方法，在基材上形成含氨基化配体的Cu-MOFs涂层，然后利用Cu-MOFs涂层负载一氧化氮。

在可选的实施方式中，Cu-MOFs涂层的制备方法包括：将含有含氨基化配体的Cu-MOFs纳米颗粒与具有反应基团的溶液混合得到待涂覆液，然后通过浸涂或旋涂的方式在基材的表面形成Cu-MOFs涂层；

其中，反应基团选自醌基、环氧基和异氰酸酯基中的至少一种。

在可选的实施方式中，Cu-MOFs纳米颗粒中氨基化配体与Cu-MOFs纳米颗粒本体的质量比为10-100:100，优选为50-80:100；

优选地，氨基化配体选自2-氨基对苯二甲酸和5-氨基间苯二甲酸中的至少一种；

优选地，在待涂覆液中控制Cu-MOFs纳米颗粒的浓度为2-8mg/mL；优选为3-5mg/mL。

在可选的实施方式中，采用浸涂的方式形成Cu-MOFs涂层时，控制沉积层数为2-10层，每层沉积均是在30-45℃的条件下沉积8-15h；

优选地，采用浸涂的方式形成含氨基化配体的Cu-MOFs涂层时，具有反应基团的溶液采用具有醌基的多巴胺的Tris溶液。