[发明专利]一种聚合材料及其制备方法

说明书

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有抗细菌粘附功能的表面涂层聚合物材料及其制备方法，本发明提供的抗菌涂层对基体表面的粘结强度较好，不易脱落，并且抗菌性能优异，种聚合物材料，由五氟苯酚、丙烯酰氯、2‑甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)、多巴胺制备得到，一种聚合物材料的制备方法，其特征在于，包括：S1：制备丙烯酸五氟苯酚酯；S2：纯化；S3：制备丙烯酸五氟苯酚酯与2‑甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱共聚物；一种涂层的制备方法，其特征在于，将权利要求2所制得的聚合物材料配成溶液，将基体浸在聚合物溶液中2‑24h，取出置于真空管干燥箱中进行40℃干燥，即完成涂层的制备。

技术领域

本发明涉及生物材料领域，具体涉及一种聚合物材料及其制备方法。

背景技术

细菌在医疗器械及体内植入物表面的粘附、增殖和形成生物膜(biofilm)，导致患者感染并引发一系列并发症甚至危及患者生命。据统计，病人住院 48～72小时期间的院内细菌感染比率为6～12％，其中医疗器械表面滋生细菌是引发院内感染的最主要原因。

为了解决上述问题，赋予表面抗菌性质的方法主要分为两种：一种是涂抗菌剂，如抗菌药物、银、铜及抗菌肽，缺点是抗菌物质释放不均匀，前期释放量大，抗菌效果持续时间短，抗菌成分易流失，释放对环境有害物质；另一种是表面涂层方法，医疗器械表面直接涂覆含抗菌剂的涂层溶液，或依靠胶粘剂将抗菌剂负载在器械表面。中国发明专利200910104595.4公开了一种采用微量喷射装置，将结合有抗菌剂的高分子溶液喷涂到医用导管表面，明显地降低了与导管相关的感染发生率，并提高了抗菌剂的耐高温性能。中国发明专利201210368506.9公开了一种医用导管的表面沉积一层含有抗菌成分的聚合物涂层方法，抗菌涂层的成分包括抗菌剂和作为抗菌剂载体的高聚物。该抗菌涂层能够有效抑制细菌的生长，并在较长时间内发挥良好的抗菌能力。这类方法简单、实用，但存在的不足为：涂层易脱落，安全性较低。

发明内容

基于上述问题，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有抗细菌粘附功能的表面涂层聚合物材料及其制备方法，本发明提供的抗菌涂层对基体表面的粘结强度较好，不易脱落，并且抗菌性能优异。

根据本发明的第一个方面，提供了一种聚合物材料，由五氟苯酚、丙烯酰氯、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)、多巴胺制备得到，其结构式如下：

根据本发明的第二个方面，提供了一种聚合物材料的制备方法，其特征在于，包括：

S1：制备丙烯酸五氟苯酚酯，以四氢呋喃作为溶剂，以碳酸钾为催化剂，使五氟苯酚和丙烯酰氯进行聚合反应，所述五氟苯酚、丙烯酰氯、碳酸钾的摩尔比为1：(4～8)：(4～8)，反应温度为10-30℃，反应时间为6-14h；

S2：纯化，将S1制得的产物用正己烷作为洗脱液用柱层析方法进行纯化，得到的纯化产物作为第一单体；

S3：制备丙烯酸五氟苯酚酯与2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱共聚物，以甲醇作为溶剂，以偶氮二异丁腈作为引发剂，以2-氰基-2-丙基苯并二硫作为链转移剂，以2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱作为第二单体，加入第一单体进行共聚反应，反应在惰性环境中进行，反应温度为60-80℃，反应时间为12-24h，所述的第一单体、第二单体、链转移剂和引发剂的投料摩尔比为(17.14-26.67)： 40：(0.7-1.3)：(0.1-0.5)。

进一步地，提供了一种涂层的制备方法，聚合物材料配成溶液，将基体浸在聚合物溶液中2-24h，取出置于真空管干燥箱中进行40℃干燥，即完成涂层的制备。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明的涂层材料中的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)中的两性离子具有优异的抗菌性能，多巴胺中儿茶酚单元具有良好的粘附特性，涂层粘附性高，粘附稳定性好；