[发明专利]高效抗菌微纳结构复合材料及制备方法和医用抗感染材料

说明书

本申请属于抗菌材料技术领域，尤其涉及高效抗菌微纳结构复合材料及制备方法和医用抗感染材料；本申请提供的高效抗菌微纳结构复合材料结构为双级微纳结构基体及其表面附着的磁化纳米材料，构成了多层次微纳结构复合材料，与双级微纳结构相比，多层次微纳结构几何尺寸稳定性高，具有较高的机械强度，在长期使用过程中不易损害，从而解决现有技术中超疏水微纳结构抗菌材料表面的微纳结构易损害，导致细菌在润湿表面定居，超疏水微纳结构的抗菌疗效大大减弱的技术问题。

技术领域

本申请属于抗菌材料技术领域，尤其涉及高效抗菌微纳结构复合材料及制备方法和医用抗感染材料。

背景技术

在临床医学中，病人术后通常会采用抗生素以预防细菌感染，然而抗生素的使用容易加速细菌耐药性的产生，不利于更好的预防细菌感染。

与抗生素的作用机理不同的是，超疏水微纳结构材料通过具有抗生物污染、抗生物粘连和自清洁的等机理可以抵抗细菌黏附，从而可以预防细菌感染，同时也不容易导致细菌产生耐药性，因此超疏水微纳结构表面在抗菌领域的应用具有巨大的潜力。

然而，目前超疏水微纳结构抗菌材料表面的微纳结构易表面结构脆弱、容易因外界磨损和刮擦而损坏，进而导致超疏水性能的丧失，细菌在润湿表面定居，超疏水微纳结构的抗菌疗效大大减弱。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了高效抗菌微纳结构复合材料及制备方法和医用抗感染材料，用于现有技术中超疏水微纳结构抗菌材料表面的微纳结构易损害，导致细菌在润湿表面定居，超疏水微纳结构的抗菌疗效大大减弱的技术问题。

本申请第一方面提供了一种高效抗菌微纳结构复合材料，包括双级微纳结构基体、磁化纳米材料；

所述磁化纳米材料附着在所述双级微纳结构基体表面。

优选的，所述磁化纳米材料包括磁性纳米粒子和耐磨纳米材料；

所述磁性纳米粒子包覆所述耐磨纳米材料。

优选的，所述磁化纳米材料取向有序排列。

优选的，所述磁性纳米粒子为选自羰基铁粉、聚膦腈包覆Fe₃O₄、聚膦腈包覆NiFe₂O₄或聚膦腈包覆CoFe₂O₄；

所述耐磨纳米材料选自碳化硅晶须、钛酸钾晶须或硼酸铝晶须。

优选的，所述磁性纳米粒子的直径为10～50nm。

优选的，所述磁性纳米粒子的直径为10～20nm。

优选的，所述耐磨纳米材料的直径为50～300nm。

优选的，所述耐磨纳米材料的直径为50～100nm。

优选的，所述双级微纳结构基体的材质选自聚二甲基硅氧烷、聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯或聚苯乙烯。

本申请第二方面提供了一种高效抗菌微纳结构复合材料的制备方法，制备方法包括步骤：

步骤S1、将磁化纳米材料附着在双级微结构复合模板上，得到三级微结构复合模板；

步骤S2、将熔融后的基体固定在三级微结构复合模板表面成型，脱模，得到高效抗菌微纳结构复合材料。

优选的，步骤S1具体包括，打开电磁装置产生交变磁场，将磁化纳米材料在交变磁场的作用下取向有序分布在双级微结构复合模板上，得到三级微结构复合模板。

优选的，步骤S2具体包括，打开电磁装置产生交变磁场，在交变磁场的作用下将熔融后的基体固定在三级微结构复合模板表面成型，脱模，得到高效抗菌微纳结构复合材料。