CN105148333B - 一种抗菌型医用材料及其制备方法和抗菌型医疗器械 - Google Patents

Abstract

本发明属于医疗器械领域，尤其涉及一种抗菌型医用材料及其制备方法和抗菌型医疗器械。本发明提供的抗菌型医疗器械的材料包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子。本发明提供的抗菌型医疗器械的材料是一种新型抗菌型医用材料，该医用材料包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子。实验结果表明，本发明提供的抗菌型医疗器械具有较好的抗菌效果和抗菌持久性，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能达到95％以上，并且医疗器械在水溶液中浸泡一个月后，抗菌性能仍能保持在95％以上。

Description

一种抗菌型医用材料及其制备方法和抗菌型医疗器械

技术领域

本发明属于医疗器械领域，尤其涉及一种抗菌型医用材料及其制备方法和抗菌型医疗器械。

背景技术

一次性医疗器械已成为临床医学中不可缺少的工具，当一次性医疗器械与人体接触时，细菌易在其表面粘附、增殖并形成生物被膜。由于生物被膜的保护作用，膜内细菌会不断繁殖和释放出浮游细菌，造成感染的反复发作或恶化，易发生医疗感染事故；以及一次性医疗器械感染在医院临床的严格管理和灭菌消毒下并不能完全避免。医疗感染不仅造成了很高的死亡率，也给病人、医院和社会带来了沉重的疾病负担，因此制备出抗菌型的一次性医疗器械显得尤为重要。

目前，国内外在研的抗菌型医疗器械的方法通常有涂覆法和共混法。涂覆法为将医疗器械表面涂覆一层抗菌剂，此方法制备简单、但是受限于现有涂覆工艺水平，使得制得医疗器械的抗菌持久性较差。共混法即将医用高分子材料与抗菌剂通过熔融或溶液混合后，将其制备相应的医疗器械，共混法制得的医疗器械的抗菌持久性优于涂覆法，但是共混法制得医疗器械表面抗菌剂含量较低，抗菌效果不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种抗菌型医用材料及其制备方法和抗菌型医疗器械，本发明提供的抗菌型医疗器械具有较好的抗菌效果和抗菌持久性。

本发明提供了一种抗菌型医用材料，包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子。

优选的，所述抗菌纳米粒子为银纳米粒子、氧化锌纳米粒子、氧化铜纳米粒子、二氧化钛纳米粒子和氧化镁纳米粒子中的一种或多种。

优选的，所述抗菌纳米粒子在抗菌型医用材料上的负载量为2～20wt％。

优选的，所述医用高分子材料为表面接枝改性的医用高分子材料；所述表面接枝改性的医用高分子材料按照以下步骤制备：

改性剂在引发剂存在下接枝聚合到医用高分子材料原料表面，得到表面接枝改性的医用高分子材料；

所述改性剂为分子链上具有不饱和键的聚乙二醇、分子链上具有不饱和键的磺酸内盐、分子链上具有不饱和键的羧酸内盐、分子链上具有不饱和键的磷酰胆碱、乙烯吡咯烷酮和丙烯酸羟乙酯中一种或多种。

优选的，所述引发剂为二苯甲酮、苯乙酮、硫杂蒽酮和安息香类化合物中一种或多种。

本发明提供了一种抗菌型医用材料的制备方法，包括以下步骤：

超声条件下，将医用高分子材料在抗菌纳米粒子溶液中浸渍，得到抗菌型医用材料。

优选的，在将所述医用高分子材料浸渍到抗菌纳米粒子溶液中之前，先对所述抗菌纳米粒子溶液进行预超声。

优选的，在将所述医用高分子材料浸渍到抗菌纳米粒子溶液中之前，先对所述医用高分子材料进行表面接枝改性；所述医用高分子材料进行表面接枝改性的过程为：

a)、改性剂在引发剂存在下接枝聚合到医用高分子材料原料表面，得到表面接枝改性的医用高分子材料；

所述改性剂为分子链上具有不饱和键的聚乙二醇、分子链上具有不饱和键的磺酸内盐、分子链上具有不饱和键的羧酸内盐、分子链上具有不饱和键的磷酰胆碱、乙烯吡咯烷酮和丙烯酸羟乙酯中一种或多种。

优选的，所述步骤a)具体包括：

a1)、将医用高分子材料原料浸渍在引发剂溶液中，得到浸渍有引发剂的医用高分子材料；

a2)、将浸渍有引发剂的医用高分子材料浸渍到改性剂溶液中，进行接枝聚合反应，得到表面接枝改性的医用高分子材料。

本发明提供了一种抗菌型医疗器械，所述医疗器械的材料为上述技术方案所述的抗菌型医用材料或上述技术方案所述的方法制得的抗菌型医用材料。

与现有技术相比，本发明提供了一种抗菌型医用材料及其制备方法和抗菌型医疗器械。本发明提供的抗菌型医疗器械的材料包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子。本发明提供的抗菌型医疗器械的材料是一种新型抗菌型医用材料，该医用材料包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子。实验结果表明，本发明提供的抗菌型医疗器械具有较好的抗菌效果和抗菌持久性，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能达到95％以上，并且医疗器械在水溶液中浸泡一个月后，抗菌性能仍能保持在95％以上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1提供的抗污和抗菌型的医用纱布的SEM图。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种抗菌型医用材料，包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子。

本发明提供的抗菌型医用材料包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用器械上的抗菌纳米粒子。在本发明提供的一个实施例中，所述医用高分子材料为纤维、树脂和橡胶中的一种或多种。

为了提高本发明提供的抗菌型医用材料的抗污性，所述医用高分子材料优选为表面接枝改性的医用高分子材料。在本发明中，所述表面接枝改性的医用高分子材料是指表面接枝有支链的医用高分子材料，由于支链的结构与医用高分子材料的分子结构不同，从而使医用高分子材料表面的性能发生变化，实现了医用高分子材料表面改性。在本发明中，所述表面接枝改性的医用高分子材料优选按照以下步骤制备：

改性剂在引发剂存在下接枝聚合到医用高分子材料原料表面，得到表面接枝改性的医用高分子材料；

所述改性剂为分子链上具有不饱和键的聚乙二醇、分子链上具有不饱和键的磺酸内盐、分子链上具有不饱和键的羧酸内盐、分子链上具有不饱和键的磷酰胆碱、乙烯吡咯烷酮和丙烯酸羟乙酯中一种或多种。

在本发明提供的表面接枝改性的医用高分子材料的制备方法中，直接在引发剂存在下将改性剂接枝聚合到医用高分子材料原料表面，即可得到表面接枝改性的医用高分子材料，该过程具体为：

a1)、将医用高分子材料原料浸渍在引发剂溶液中，得到浸渍有引发剂的医用高分子材料；

a2)、将浸渍有引发剂的医用高分子材料浸渍到改性剂溶液中，进行接枝聚合反应，得到表面接枝改性的医用高分子材料。

在本发明提供的上述表面接枝改性的医用高分子材料的制备方法中，首先将医用高分子材料原料浸渍在引发剂溶液中。其中，所述医用高分子材料原料包括但不限于纤维、树脂和橡胶中的一种或多种。所述引发剂溶液由引发剂和溶剂混合得到，所述引发剂优选为二苯甲酮、苯乙酮、硫杂蒽酮和安息香类化合物中一种或多种。制备所述引发剂溶液的溶剂优选为乙醇、甲醇和水中一种或多种。所述引发剂溶液中引发剂的浓度优选为0.2～4wt％，更优选为0.5～2wt％，最优选为0.5～1wt％。所述浸渍的时间优选为1～10min，更优选为5～6min。浸渍结束后，将医用高分子材料取出，进行干燥，得到浸渍有引发剂的医用高分子材料。所述干燥的方式优选为自然风干。

得到浸渍有引发剂的医用高分子材料后，将浸渍有引发剂的医用高分子材料浸渍到改性剂溶液中。其中，所述改性剂溶液由改性剂和溶剂混合得到，所述改性剂优选为分子链上具有不饱和键的聚乙二醇、分子链上具有不饱和键的磺酸内盐、分子链上具有不饱和键的羧酸内盐、分子链上具有不饱和键的磷酰胆碱、乙烯吡咯烷酮和丙烯酸羟乙酯中一种或多种，更优选为丙烯酸聚乙二醇酯、丙烯酸羟乙酯、乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸中的一种或多种。所述分子链上具有不饱和键的聚乙二醇的数均分子量优选为300～5000，更优选为300～400。制备所述改性剂溶液的溶剂优选为水、乙醇和甲醇中的一种或多种。所述改性剂溶液中改性剂的浓度优选为2～20wt％，更优选为4～10wt％，最优选为6～10wt％。在浸渍有引发剂的医用高分子材料浸渍到改性剂溶液中后，改性剂在医用高分子材料表面进行接枝聚合反应。所述反应优选在紫外光照射下进行，所述紫外光的波长优选为200～400nm，更优选为300～400nm，最优选为365～400nm。所述反应的时间优选为2～15min，更优选为6～10min。反应结束后，将医用高分子材料从改性剂溶液中取出，进行后处理，得到表面接枝改性的医用高分子材料。所述后处理的具体过程为：从改性剂溶液中取出的医用高分子材料依次进行洗涤和干燥，得到表面接枝改性的医用高分子材料。所述洗涤的方式优选为先进行水洗，再进行醇洗。

在本发明中，按照上述方法制得的表面接枝改性的医用高分子材料的表层具有抗污效果，可以有效地减少医用高分子材料表面蛋白质、细菌等的粘附量，从而使本发明提供的抗菌型医用材料具有更好的抗菌效果。

在本发明中，所述抗菌纳米粒子通过超声浸渍的方式负载在所述医用高分子材料上，所述抗菌纳米粒子的作用为使所述医用高分子材料具有抗菌效果。在本发明提供的一个实施例中，所述抗菌纳米粒子为银纳米粒子、氧化锌纳米粒子、氧化铜纳米粒子、二氧化钛纳米粒子和氧化镁纳米粒子中的一种或多种。在本发明提供的一个实施例中，所述抗菌纳米粒子的粒径为50～200nm；。在本发明提供的另一个实施例中，所述抗菌纳米粒子的粒径为80～120nm。在本发明提供的一个实施例中，所述抗菌纳米粒子在抗菌型医用材料上的负载量为2～20wt％；在本发明提供的另一个实施例中，所述抗菌纳米粒子在抗菌型医用材料上的负载量为12～15wt％。

本发明采用超声浸渍的方式将抗菌纳米粒子负载到医用高分子材料表面，采用超声浸渍的方式负载抗菌纳米粒子不但可以提高抗菌纳米粒子的负载量，还可以提升抗菌纳米粒子的负载耐久性，使本发明提供的抗菌型医用材料在长时间保持良好的抗菌性能，从而使采用这种材料的医疗器械表现出良好的抗菌效果和抗菌持久性。

在本发明提供的优选实施方式中，所采用的医用高分子材料为表面接枝改性的医用高分子材料，由于表面接枝改性的医用器械具有一定的抗污效果，从而可以有效地减少医用器械表面蛋白质、细菌等的粘附量。相比于未改性的医用器械，表面接枝改性的医用器械在超声浸渍过程中可以负载更多的抗菌纳米粒粒子，且纳米粒子的附着更加牢固，从而进一步提升本发明提供的抗菌型医用材料的抗菌纳米粒子负载量和抗菌周期。

实验结果表明，材料为本发明提供的抗菌型医用材料的医疗器械对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能达到95％以上，并且医疗器械在水溶液中浸泡一个月后，抗菌性能仍能保持在95％以上。

本发明提供了一种抗菌型医用材料的制备方法，包括以下步骤：

超声条件下，将医用高分子材料在抗菌纳米粒子溶液中浸渍，得到抗菌型医用材料。

在本发明提供的制备方法中，首先在超声条件下将医用高分子材料浸渍到抗菌纳米粒子溶液中。其中，所述医用高分子材料优选为纤维、树脂和橡胶中的一种或多种。所述抗菌纳米粒子溶液由所述抗菌纳米粒子和溶剂混合制得，所述抗菌纳米粒子优选为银纳米粒子、氧化锌纳米粒子、氧化铜纳米粒子、二氧化钛纳米粒子和氧化镁纳米粒子中的一种或多种。所述抗菌纳米粒子的粒径优选为50～200nm，更优选为80～120nm。所述溶剂优选为水、甲醇和乙醇中的一种或多种。所述抗菌纳米粒子溶液中抗菌纳米粒子的浓度优选为0.1～3mg/mL，更优选为1～2mg/mL。所述超声的功率优选为100～960W，更优选为200～400W。所述浸渍的时间优选为0.5～2h，更优选为1～2h。

在本发明中，在将所述医用高分子材料浸渍到抗菌纳米粒子溶液中之前，优选先对所述抗菌纳米粒子溶液进行预超声。所述预超声的目的是为了使抗菌纳米粒子溶液中的抗菌纳米粒子以纳米颗粒形态进行分散，从而使后续超声浸渍过程中抗菌纳米粒子能够更均匀的负责在医用器械上。所述预超声的时间优选为0.5～2h，更优选为1～2h。所述预超声的频率优选与所述医用器械在抗菌纳米粒子中超声的频率一致。

在本发明中，在将所述医用高分子材料浸渍到抗菌纳米粒子溶液中之前，优选先对所述医用高分子材料进行表面接枝改性；所述医用高分子材料进行表面接枝改性的过程为：

a)、改性剂在引发剂存在下接枝聚合到医用高分子材料原料表面，得到表面接枝改性的医用高分子材料；

所述改性剂为分子链上具有不饱和键的聚乙二醇、分子链上具有不饱和键的磺酸内盐、分子链上具有不饱和键的羧酸内盐、分子链上具有不饱和键的磷酰胆碱、乙烯吡咯烷酮和丙烯酸羟乙酯中一种或多种。

在本发明提供的表面接枝改性的医用高分子材料的制备方法中，直接在引发剂存在下将改性剂接枝聚合到医用高分子材料原料表面，即可得到表面接枝改性的医用高分子材料，该过程具体为：

a1)、将医用高分子材料原料浸渍在引发剂溶液中，得到浸渍有引发剂的医用高分子材料；

a2)、将浸渍有引发剂的医用高分子材料浸渍到改性剂溶液中，进行接枝聚合反应，得到表面接枝改性的医用高分子材料。

在本发明提供的上述表面接枝改性的医用高分子材料的制备方法中，首先将医用高分子材料原料浸渍在引发剂溶液中。其中，所述医用高分子材料原料包括但不限于纤维、树脂和橡胶中的一种或多种。所述引发剂溶液由引发剂和溶剂混合得到，所述引发剂优选为二苯甲酮、苯乙酮、硫杂蒽酮和安息香类化合物中一种或多种。制备所述引发剂溶液的溶剂优选为乙醇、甲醇和水中的一种或多种。所述引发剂溶液中引发剂的浓度优选为0.2～4wt％，更优选为0.5～2wt％，最优选为0.5～1wt％。所述浸渍的时间优选为1～10min，更优选为5～6min。浸渍结束后，将医用高分子材料取出，进行干燥，得到浸渍有引发剂的医用高分子材料。所述干燥的方式优选为自然风干。

得到浸渍有引发剂的医用高分子材料后，将浸渍有引发剂的医用高分子材料浸渍到改性剂溶液中。其中，所述改性剂溶液由改性剂和溶剂混合得到，所述改性剂优选为分子链上具有不饱和键的聚乙二醇、分子链上具有不饱和键的磺酸内盐、分子链上具有不饱和键的羧酸内盐、分子链上具有不饱和键的磷酰胆碱、乙烯吡咯烷酮和丙烯酸羟乙酯中一种或多种，更优选为丙烯酸聚乙二醇酯、丙烯酸羟乙酯、乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸中的一种或多种。所述分子链上具有不饱和键的聚乙二醇的数均分子量优选为300～5000，更优选为300～400。制备所述改性剂溶液的溶剂优选为水和/或乙醇。所述改性剂溶液中改性剂的浓度优选为2～20wt％，更优选为4～10wt％，最优选为6～10wt％。在浸渍有引发剂的医用高分子材料浸渍到改性剂溶液中后，改性剂在医用高分子材料表面进行接枝聚合反应。所述反应优选在紫外光照射下进行，所述紫外光的波长优选为200～400nm，更优选为300～400nm，最优选为365～400nm。所述反应的时间优选为2～15min，更优选为6～10min。反应结束后，将医用高分子材料从改性剂溶液中取出，进行后处理，得到表面接枝改性的医用高分子材料。所述后处理的具体过程为：从改性剂溶液中取出的医用高分子材料依次进行洗涤和干燥，得到表面接枝改性的医用高分子材料。所述洗涤的方式优选为先进行水洗，再进行醇洗。

在本发明中，对医用高分子材料进行表面接枝改性的目的是提高医用高分子材料表面的抗污性，从而有效地减少医用器械表面蛋白质、细菌等的粘附量，进而在一定程度上也可以提高医用高分子材料的抗菌效果。

所述医用高分子材料在抗菌纳米粒子溶液浸渍完毕后，取出，进行后处理，得到抗菌型医用材料。所述后处理的具体过程为：从抗菌纳米粒子溶液中取出的医用高分子材料依次进行洗涤和干燥，得到抗菌型医用材料。所述洗涤的方式优选为先进行水洗，再进行醇洗。

本发明提供的制备方法利用超声浸渍的方式将抗菌纳米粒子负载到医用高分子材料上，制得了具有良好抗菌性能的抗菌型医用材料。与现有技术中采用在医疗器械表面物理涂覆抗菌剂相比，本发明提供的制备方法可以调控或大幅度地提高抗菌纳米粒子的负载量，抗菌纳米粒子的负载耐久性好，能长时间保持良好的抗菌性能。

在本发明提供的优选技术方案中，在将所述医用高分子材料浸渍到抗菌纳米粒子溶液中之前，首先利用表面接枝手段在医用高分子材料表面接枝一层抗污层，有效地减少医用器械表面蛋白质、细菌等的粘附量，从而进一步提升了制得的抗菌型医用材料的抗菌性能。

本发明提供的制备方法简单、过程绿色环保、周期短、易于实现规模化生产。

实验结果表明，材料为本发明提供的方法制得的抗菌型医用材料的医疗器械，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能达到95％以上，并且医疗器械在水溶液中浸泡一个月后，抗菌性能仍能保持在95％以上。

本发明提供了一种抗菌型医疗器械，所述医疗器械的材料为上述技术方案所述的抗菌型医用材料或上述技术方案所述的方法制得的抗菌型医用材料。

本发明提供的抗菌型医疗器械的材料为所述抗菌型医用材料，该抗菌型医用材料包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子。所述抗菌型医用材料子在上文中已经介绍，在此不再赘述。

本发明对所提供的抗菌型医疗器械的具体类型没有特别限定，包括但不限于医用纤维口罩、医用纤维敷料、医用导管或医用导丝。

在本发明中，所述抗菌型医疗器械的制备过程与上文所述抗菌型医用材料的制备过程基本一致，其区别仅在于抗菌型医用材料制备过程中是将医用高分子材料浸渍在抗菌纳米粒子溶液中，而抗菌型医疗器械的制备过程中是将材料为某种医用高分子材料的医疗器械浸渍在抗菌纳米粒子溶液中。因此，在此不再赘述本发明提供的抗菌型医疗器械的具体制备过程。

本发明提供的抗菌型医疗器械的材料是一种新型抗菌型医用材料，该医用材料包括医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子。实验结果表明，本发明提供的抗菌型医疗器械具有较好的抗菌效果和抗菌持久性，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性仍能达到95％以上，并且医疗器械在水溶液中浸泡一个月后，抗菌性能仍能保持在95％以上。

为更清楚起见，下面通过以下实施例进行详细说明。

实施例1

(1)将医用纱布(咸宁市丽发脱脂纱布制品厂)浸入0.5wt％的二苯甲酮乙醇溶液中，浸泡5min后，取出，自然风干，得到表面涂有二苯甲酮的医用纱布。将表面涂有二苯甲酮的医用纱布浸入8wt％丙烯酸聚乙二醇酯(数均分子量为350)水溶液中，在UV(365nm)光引发下，医用纱布表面发生接枝反应，接枝6min后，取出，依次进行水洗、醇洗、干燥，得到表面接枝改性的医用纱布。

(2)配制抗菌银纳米粒子(粒径为80nm)乙醇溶液，溶液中抗菌银纳米粒子的浓度为1mg/mL，将超声探头放置抗菌银纳米粒子溶液中，预先超声(功率为288W)1h，使得纳米粒子在溶液中以纳米颗粒形态分散。然后把上述表面接枝改性的医用纱布放置溶液中超声(功率为288W)1h，之后取出，依次在水和乙醇中各清洗2h，干燥，得到抗污和抗菌型的医用纱布，银纳米粒子在所述抗污和抗菌型的医用纱布中的含量(负载量)为12wt％。

对本实施例制得的抗污和抗菌型的医用纱布进行扫描电子显微镜(SEM)观察，结果如图1所示。图1是本发明实施例1提供的抗污和抗菌型的医用纱布的SEM图。通过图1可以看出，银纳米粒子可以牢固的负载到医用纱布纤维表面，并且负载量较大。

实施例2

(1)将手术衣(深圳市多喜爱纺织科技有限公司)浸入0.5wt％的二苯甲酮乙醇溶液中，浸泡5min后，取出，自然风干，得到表面涂有二苯甲酮的手术衣。将表面涂有二苯甲酮的手术衣浸入6wt％丙烯酸羟乙酯水溶液中，在UV(365nm)光引发下，手术衣表面发生接枝反应，接枝6min后，取出，依次进行水洗、醇洗、干燥，得到表面接枝改性的手术衣。

(2)配制抗菌氧化锌纳米粒子(粒径为120nm)乙醇溶液，溶液中抗菌氧化锌纳米粒子的浓度为1mg/mL，将超声探头放置抗菌氧化锌纳米粒子溶液中，预先超声(超声功率为300W)1h，使得纳米粒子在溶液中以纳米颗粒形态分散。然后把上述表面接枝改性的手术衣放置溶液中超声(超声功率为300W)1h，之后取出，依次在水和乙醇中各清洗2h，干燥，得到抗污和抗菌型的手术衣，氧化锌纳米粒子在所述抗污和抗菌型的手术衣中的含量(负载量)为15wt％。

实施例3

(1)将医用敷料(山东威海洁瑞医用制品有限公司)浸入0.5wt％的二苯甲酮乙醇溶液中，浸泡5min后，取出，自然风干，得到表面涂有二苯甲酮的医用敷料。将表面涂有二苯甲酮的医用敷料浸入10wt％乙烯基吡咯烷酮水溶液中，在UV(365nm)光引发下，医用敷料表面发生接枝反应，接枝10min后，取出，依次进行水洗、醇洗、干燥，得到表面接枝改性的医用敷料。

(2)配制抗菌氧化铜纳米粒子(粒径为100nm)乙醇溶液，溶液中抗菌氧化铜纳米粒子的浓度为1mg/mL，将超声探头放置抗菌氧化铜纳米粒子溶液中，预先超声(超声功率为400W)1h，使得纳米粒子在溶液中以纳米颗粒形态分散。然后把上述表面接枝改性的医用敷料放置溶液中超声(超声功率为400W)1h，之后取出，依次在水和乙醇中各清洗2h，干燥，得到抗污和抗菌型的医用敷料，氧化铜纳米粒子在所述抗污和抗菌型的医用敷料中的含量(负载量)为13wt％。

实施例4

(1)将医用敷料(山东威海洁瑞医用制品有限公司)浸入0.5wt％的二苯甲酮乙醇溶液中，浸泡5min后，取出，自然风干，得到表面涂有二苯甲酮的医用敷料。将表面涂有二苯甲酮的医用敷料浸入8wt％丙烯酸水溶液中，在UV(365nm)光引发下，医用敷料表面发生接枝反应，接枝6min后，取出，依次进行水洗、醇洗、干燥，得到表面接枝改性的医用敷料。

(2)配制抗菌银纳米粒子(粒径为80nm)和氧化锌纳米粒子(粒径为120nm)乙醇溶液，溶液中各纳米粒子的浓度为0.5mg/mL，将超声探头放置抗菌银纳米粒子和氧化锌纳米粒子溶液中，预先超声(超声功率为300W)1h，使得纳米粒子在溶液中以纳米颗粒形态分散。然后把上述表面接枝改性的医用敷料放置溶液中超声(超声功率为300W)1h，之后取出，依次在水和乙醇中各清洗2h，干燥，得到抗污和抗菌型的医用敷料，纳米粒子在所述抗污和抗菌型的医用敷料中的含量(负载量)为15wt％。

实施例5

配制抗菌银纳米粒子(粒径为80nm)乙醇溶液，溶液中抗菌银纳米粒子的浓度为1mg/mL，将超声探头放置抗菌银纳米粒子溶液中，预先超声(超声功率为288W)1h，使得银纳米粒子在溶液中以纳米颗粒形态分散。然后把医用敷料(山东威海洁瑞医用制品有限公司)放置溶液中超声(超声功率为288W)1h，之后取出，依次在水和乙醇中各清洗2h，干燥，得到抗菌型的医用敷料，纳米粒子在所述抗菌型的医用敷料中的含量(负载量)为7wt％。

实施例6

产品抑菌测试

将实施例1～5制得医疗器械的抑菌性进行测试(参照测试标准ASTM E2149-01)，测试结果如表1所示：

表1：实施例产品抑菌测试结果

实施例1

实施例2

实施例3

实施例4

实施例5

大肠杆菌	96.9	96.3	97.1	98.2	95.8
						金黄色葡萄球菌	97.8	98.1	97.9	99.3	95.5

改性后的医疗器械对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性仍能达到95％以上，说明本发明提供的医疗器械具有良好的抗菌效果。

将上述医疗器械在水中浸泡一个月后，进行抑菌性测试(参照测试标准ASTM E2149-01)，测试结果如表2所示：

表2：浸泡一个月后实施例产品抑菌测试结果

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						大肠杆菌	96.3	95.6	96.5	97.6	95.0
金黄色葡萄球菌	97.0	97.4	96.4	97.9	95.1

通过表2可以看出，实施例1～5提供的医疗器械在浸泡1个月后仍能保持良好的抗菌性能，其抗菌性仍能达到95％以上，说明本发明提供的医疗器械具有持久的抗菌效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种抗菌型医用材料，包括表面接枝改性的医用高分子材料和通过超声浸渍负载在医用高分子材料上的抗菌纳米粒子；

所述表面接枝改性的医用高分子材料按照以下步骤制备：

改性剂在引发剂存在下接枝聚合到医用高分子材料原料表面，得到表面接枝改性的医用高分子材料；

所述改性剂为分子链上具有不饱和键的聚乙二醇、分子链上具有不饱和键的磺酸内盐、分子链上具有不饱和键的羧酸内盐、分子链上具有不饱和键的磷酰胆碱、乙烯吡咯烷酮和丙烯酸羟乙酯中一种或多种。

2.根据权利要求1所述的抗菌型医用材料，其特征在于，所述抗菌纳米粒子为银纳米粒子、氧化锌纳米粒子、氧化铜纳米粒子、二氧化钛纳米粒子和氧化镁纳米粒子中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的抗菌型医用材料，其特征在于，所述抗菌纳米粒子在抗菌型医用材料上的负载量为2～20wt％。

4.根据权利要求1所述的抗菌型医用材料，其特征在于，所述引发剂为二苯甲酮、苯乙酮、硫杂蒽酮和安息香类化合物中一种或多种。

5.一种抗菌型医用材料的制备方法，包括以下步骤：

a)、改性剂在引发剂存在下接枝聚合到医用高分子材料原料表面，得到表面接枝改性的医用高分子材料；

所述改性剂为分子链上具有不饱和键的聚乙二醇、分子链上具有不饱和键的磺酸内盐、分子链上具有不饱和键的羧酸内盐、分子链上具有不饱和键的磷酰胆碱、乙烯吡咯烷酮和丙烯酸羟乙酯中一种或多种；

b)、超声条件下，将所述医用高分子材料在抗菌纳米粒子溶液中浸渍，得到抗菌型医用材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在将所述医用高分子材料浸渍到抗菌纳米粒子溶液中之前，先对所述抗菌纳米粒子溶液进行预超声。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a)具体包括：

a1)、将医用高分子材料原料浸渍在引发剂溶液中，得到浸渍有引发剂的医用高分子材料；

a2)、将浸渍有引发剂的医用高分子材料浸渍到改性剂溶液中，进行接枝聚合反应，得到表面接枝改性的医用高分子材料。

8.一种抗菌型医疗器械，所述医疗器械的材料为权利要求1～4任一项所述的抗菌型医用材料或权利要求5～7任一项所述的方法制得的抗菌型医用材料。