CN115317658A - 一种抗菌凝胶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌凝胶及其制备方法和应用，涉及生物医用材料技术领域，该抗菌凝胶包括以下步骤：将多酚高分子溶液、三价铁离子以及两性离子聚合物溶液混合。此凝胶粉末可直接作用于湿润表面，吸收界面水分或组织液、血液后能快速原位成型并牢固粘附，能迅速闭合伤口及促进组织再生，具备抗菌功效，可长期保存。
Description
技术领域
本发明属于生物医用材料技术领域，涉及一种抗菌凝胶及其制备方法和应用。
背景技术
医用粘合敷料具有使用简便、无需二次手术或频繁换药、对组织损伤较小等优点，能减轻患者疼痛、缩短病程，因此逐步取代了缝线、铆钉和夹具等传统的缝合用具，而在临床上被广泛应用于组织的快速固定和粘合。随着生物医用材料的发展，目前已有多种商业化的组织粘合剂能用于伤口封闭及止血，包括氰基丙烯酸酯类、纤维蛋白粘胶类、明胶类等医用粘合剂。但这些粘合剂其具有细胞毒性或引起免疫原性反应，在湿润环境中粘合强度不足，且缺乏抗菌等生物功能性，因此需要改进。
以水凝胶为代表的湿性粘合敷料有助于维持伤口湿润环境，避免伤口粘连和结痂；其类细胞外基质的三维微环境有助于细胞迁移分化，有效促进组织修复。但是，水凝胶在湿润环境下机械强度弱，粘合强度低，需要长时间外加力实现粘合，不利于临床使用。而且水凝胶难以长期保存，在湿润环境中易被细菌和微生物污染，增加了其应用成本及难度。
在湿润环境中，环境及水凝胶中的水分子对粘合强度及稳定性有较大影响，主要原因为：1、界面水层阻碍了粘附性聚合物与基底的直接接触；2、粘合性分子与水分子通过氢键等作用结合，弱化了其与基底的相互作用；3、水凝胶在水中溶胀导致内聚力减小，网络机械性能下降，易被破坏造成脱粘附。传统水凝胶网络结构中含有大量水分子，分子间结合力弱，且交联高分子结构限制了分子链向粘合基底接触和扩散；且传统高分子粘合剂成型或固化过程会产生热量，可能对组织造成二次伤害；固化反应的催化剂及副产物具有细胞毒性，不利于其作为医用粘合剂的应用。
目前多采用儿茶酚类化合物改性或直接共混方法提升湿润环境中的粘合强度，但是此类方法易受氧化及pH影响，并存在由改性或共聚反应中残留的小分子和有机溶剂引起的生理毒性问题，此外，单一儿茶酚粘附机制的凝胶材料在湿润环境中长期粘合稳定性和粘合强度较差，这限制了其在组织工程尤其是粘合湿性创面中的应用。
因此目前的水凝胶存在以下问题需要改进：具有细胞毒性或免疫原性反应，在湿润环境中粘合强度不足，易受氧化及pH影响而难以实现长期稳定粘附，且缺乏抗菌等生物功能性，难以长期保存的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种抗菌凝胶及其制备方法和应用。
本发明是这样实现的，一种抗菌凝胶，包括多酚高分子溶液、三价铁离子以及两性离子聚合物溶液混合制成的产物。
进一步地，所述抗菌凝胶为粉末状。
进一步地，所述抗菌凝胶的目数为50-1600目。
本发明还提供一种如上述的抗菌凝胶的制备方法，包括以下步骤：
将所述多酚高分子溶液、所述三价铁离子以及所述两性离子聚合物溶液混合。
进一步地，所述两性离子聚合物溶液的制备步骤为：将两性离子单体加入纯水后在纳米氧化锌和引发剂作用下，聚合得到两性离子聚合物溶液；所述多酚天然高分子的制备步骤为：将多酚天然高分子溶解在碱性溶液中，得到所述多酚高分子溶液。
进一步地，所述两性离子单体中的阳离子基团为季铵盐阳离子、季膦盐阳离子、吡啶鎓离子和咪唑鎓离子中的任意一种，所述两性离子单体中的阴离子基团为磺酸根阴离子、羧酸根阴离子和磷酸根阴离子中的任意一种。
进一步地，所述两性离子单体加入纯水后的质量浓度为0.1g/ml-0.6g/ml，所述两性离子单体、纳米氧化锌和引发剂的质量比为100:(0.1-1.5):(0.1-1.5)，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠的任意一种，所述聚合的温度为15-70℃，反应时间为0.5-24h。
进一步地，所述多酚高分子为单宁酸、木质素、木质素磺酸盐、咖啡酸、儿茶素和没食子酸的任意一种，所述多酚高分子溶液的质量浓度为0.01g/ml-0.40g/ml，所述多酚高分子溶液的pH＞7。
进一步地，所述三价铁离子为氯化铁、硝酸铁或硫酸铁，所述三价铁离子的质量与多酚高分子溶液的体积比为0.1％-1.5％，所述多酚高分子溶液与两性离子聚合物溶液体积比为(1:20)-(1:1)。
本发明还提供一种医用敷料或密封剂，所述医用辅料或密封剂包括上述的原位成型的抗菌粘附性凝胶粉末。
与现有技术相比，本发明的有益效果表现为：
1、本发明制备的抗菌凝胶及凝胶粉末成型后均形成稳定的动态交联网络，具有良好的力学性能，其动态可逆相互作用有利于能量耗散，使凝胶表现出良好的韧性及回弹性，能匹配软组织及皮肤的力学性能，避免受力后结构破坏而脱粘附；
2、本发明制备的抗菌凝胶粉末具备快速原位吸湿成型特性，在针对不同材料(工程材料及组织)界面实现快速高强度粘附，过程没有发热和副反应发生，避免对细胞及组织的二次损害；
3、本发明制备的凝胶粉末成型后在湿润环境表现出良好的粘附性能，且具有良好的生物相容性和低细胞毒性，对组织无刺激性，适用于各种湿润组织界面的粘附；
4、本发明制备的抗菌凝胶及凝胶粉末均具备抗菌性能，作为皮肤创口愈合敷料可抑制炎症，改善组织愈合效果；
5、本发明制备的凝胶粉末与同类型产品相比，合成工艺简单，能长期储存而不影响实际粘合效果，直接涂抹应用便利，无需额外的按压，使用时无需聚合或固化，易于操作，具有良好的实际应用前景。
附图说明
图1为本发明的凝胶粉末在湿润组织创面原位成型及形成粘合的机理示意图；
图2为本发明制备的凝胶粉末吸湿原位成型及其粘附皮肤的图片展示；
图3为本发明制备的凝胶粉末在研磨成粉末前及吸水成胶后的拉伸性能结果；
图4为本发明制备的凝胶粉末在各种材料湿润界面上的粘合强度测试结果；
图5为本发明制备的凝胶对不同基底材料的粘附效果图；
图6为本发明制备的凝胶粉末对金黄葡萄糖球菌和大肠杆菌的抗菌率结果图；
图7为本发明制备的凝胶粉末的细胞毒性测试结果；
图8为本发明制备的凝胶粉末对SD大鼠皮肤伤口的闭合效率统计图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的实施例提供一种抗菌凝胶，由多酚高分子溶液、三价铁离子以及两性离子聚合物溶液混合制成的产物。
其中，两性离子单体具有强吸湿性，结构中含有阳离子基团和阴离子基团，相反电荷基团间存在偶极作用，制得的水凝胶粉末利用其强吸湿性和偶极作用，能吸附界面水溶胀并快速原位成型形成初步粘合，成型基于动态非共价的电荷作用力，避免了传统粘合剂在创面或伤口处原位固化时反应放热或副产物对组织和细胞的伤害，且原位成型的同时吸附界面水，有利于粘附性高分子在基底界面渗透，从而降低界面能，改善与界面基质的接触效率，有利于提高在湿润界面上的粘合强度。
将多酚高分子溶液、三价铁离子以及两性离子聚合物溶液共混，其中，三价铁离子与多酚高分子之间形成稳定且可逆的配位，伴随三价铁-二价铁的电子转移，其可促进多酚高分子酚羟基-苯醌转换，从而形成酚羟基-苯醌以及三价铁-二价铁的氧化还原的动态平衡体系，改善了水凝胶柔韧性及可自修复性能，提升了其在湿润环境中的粘合强度及力学稳定性，在粘附成型后，两性离子聚合物间的偶极作用与多酚高分子间可逆的配位键、氢键、静电力等非共价作用力形成可逆动态交联网络，进一步强化粘合部位的力学强度和粘合强度，使凝胶不受环境水的影响，形成稳定粘附并保持韧性，解决了传统粘合性水凝胶韧性差、易碎、在湿润环境中易脱粘附等问题。
其中，加入的三价铁离子与铜、镁、锌等常用金属配位离子相比，与多酚高分子的配位键强度更高，更易形成稳定的凝胶网络，而纳米银虽有相似的机理，但纳米银制备步骤更为繁琐，且具有生物毒性，而三价铁离子则不具有上述的缺点。
具体地，所述抗菌凝胶为粉末状，经透析、冷冻干燥、研磨过筛而制得，此粉末使用时直接涂抹或施加至对应部位即可，应用便利，无需额外的按压，使用时无需聚合或固化，易于操作，具有良好的实际应用前景。
具体地，所述抗菌凝胶的目数(即过筛的目数)为50-1600目，合适的过筛目数的水凝胶粉末使其具有合适的吸湿速率，吸附界面的水或血液、组织液等液体的同时原位成型而粘合。
本发明实施例还提供一种如上述的抗菌凝胶的制备方法，包括以下步骤：
将所述多酚高分子溶液、所述三价铁离子以及所述两性离子聚合物溶液混合。
具体地，所述两性离子聚合物溶液的制备步骤为：将两性离子单体加入纯水后在纳米氧化锌和引发剂作用下，聚合得到两性离子聚合物溶液；所述多酚天然高分子的制备步骤为：将多酚天然高分子溶解在碱性溶液中，得到所述多酚高分子溶液。
其中，加入的纳米氧化锌本身是一种催化剂，不仅能加速两性离子单体聚合成两性离子聚合物，而且起到一定的抗菌和生物活性作用，改善水凝胶的抗菌性能；而作为一种应用广泛的抗菌功能性纳米颗粒，纳米氧化锌与铜、银等抗菌性金属相比细胞毒性较低，更适用于医用粘合敷料；且纳米氧化锌和引发剂(过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠)一起使用时，会大大缩短两性离子单体聚合的时间；除了纳米氧化锌之外，金纳米粒子也具有加速两性离子单体聚合和抗菌的作用。加入的多酚高分子的生物活性能抑制伤口炎症，起到止血和促组织再生的功能，加入的多酚类高分子与纳米氧化锌协同作用，进一步协同提高水凝胶的抗菌性能，有利于抑制伤口炎症，加速伤口愈合。
其中，多酚高分子加入碱性溶液中溶解，碱性溶液可为浓度为1.0％至5.0％的氢氧化钠溶液，天然多酚化合物一般在碱性条件下溶解，且碱性条件下更易使酚羟基氧化为苯醌结构，有利于形成上述的动态平衡体系。
具体地，所述两性离子单体中的阳离子基团为季铵盐阳离子、季膦盐阳离子、吡啶鎓离子和咪唑鎓离子中的任意一种，所述两性离子单体中的阴离子基团为磺酸根阴离子、羧酸根阴离子和磷酸根阴离子中的任意一种。
具体地，所述两性离子单体为甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱、聚(3-二甲基甲基-丙烯酰氧乙基丙烷磺酸铵)或聚乙烯基咪唑磺酸甜菜碱。
具体地，所述两性离子单体加入纯水后的质量浓度为0.1g/ml-0.6g/ml，所述两性离子单体、纳米氧化锌和引发剂的质量比为100:(0.1-1.5):(0.1-1.5)，优选地，加入的两性离子单体和引发剂的质量比为100：(0.40-1.25)。
具体地，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠的任意一种，所述聚合的温度为15-70℃，反应时间为0.5-24h，
具体地，所述多酚高分子为单宁酸、木质素、木质素磺酸盐、咖啡酸、儿茶素和没食子酸的任意一种，所述多酚高分子溶液质量浓度为0.01g/ml-0.40g/ml，所述多酚高分子溶液的pH＞7，碱性条件下更易使酚羟基氧化为苯醌结构，有利于形成上述的动态平衡体系。
具体地，所述三价铁离子为氯化铁、硝酸铁或硫酸铁，所述三价铁离子的质量与多酚高分子溶液的体积比为0.1％-1.5％，在此范围下更易形成酚羟基-苯醌以及三价铁-二价铁的氧化还原的动态平衡体系，所述多酚高分子溶液与两性离子聚合物溶液体积比为(1:20)-(1:1)，在此范围下，多酚高分子溶液与两性离子聚合物溶液共混后更易形成稳定且可逆的动态交联网络。
本发明另一实施例还提供一种医用敷料或密封剂，所述医用辅料或密封剂包括上述的原位成型的抗菌粘附性凝胶粉末。
具体地，所述医用辅料或医用密封剂可用于快速止血、组织粘合、组织固定和医疗器械与组织间的固定；所述组织为皮肤、肌肉、内脏中的任意一种。
以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。
实施例1
1.将4g甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱溶解在10ml纯水中，加入0.05g纳米氧化锌，充分搅拌并超声处理10min；加入20mg过硫酸铵，充分搅拌均匀后，25℃反应2h，得到聚合物溶液；
2.将0.1g木质素溶解在10ml氢氧化钠溶液中，加入0.05g三氯化铁，充分搅拌溶解后加入步骤1制得的溶液中，得到水凝胶；
3.将所得水凝胶浸泡于去离子水中纯化72小时，去除未反应单体和小分子，并冷冻干燥；
4.将步骤3中干燥的凝胶研磨成粉并过100目筛，得到凝胶粉末。
实施例2
1.将5g甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱溶解在15ml纯水中，加入0.02g纳米氧化锌，充分搅拌并超声处理10min；加入30mg过硫酸钾，充分搅拌均匀后，37℃反应8h，得到聚合物溶液；
2.将0.2g儿茶素溶解在5ml氢氧化钠溶液中，加入0.01g三氯化铁，充分搅拌溶解后加入步骤1制得的溶液中，得到水凝胶；
3.将所得水凝胶浸泡于去离子水中纯化72小时，去除未反应单体和小分子，并冷冻干燥；
4.将步骤3中干燥的凝胶研磨成粉并过200目筛，得到凝胶粉末。
实施例3
1.将2g甲基丙烯酸羧酸甜菜碱溶解在10ml纯水中，加入0.02g纳米氧化锌，充分搅拌并超声处理10min；加入30mg过硫酸钾，充分搅拌均匀后，70℃反应1h，得到聚合物溶液；
2.将0.2g单宁酸溶解在2ml氢氧化钠溶液中，加入0.03g三氯化铁，充分搅拌溶解后加入步骤1制得的溶液中，得到水凝胶；
3.将所得水凝胶浸泡于去离子水中纯化48小时，去除未反应单体和小分子，并冷冻干燥；
4.将步骤3中干燥的凝胶研磨成粉并过360目筛，得到凝胶粉末。
实施例4
1.将1.2g聚(3-二甲基甲基-丙烯酰氧乙基丙烷磺酸铵)溶解在12ml纯水中，加入0.018g纳米氧化锌，充分搅拌并超声处理5min；加入15mg过硫酸铵，充分搅拌均匀后，25℃反应6h，得到聚合物溶液；
2.将0.5g咖啡酸溶解在5ml氢氧化钠溶液中，加入0.05g三氯化铁，充分搅拌溶解后加入步骤1制得的溶液中，得到水凝胶；
3.将所得水凝胶浸泡于去离子水中纯化72小时，去除未反应单体和小分子，并冷冻干燥；
4.将步骤3中干燥的凝胶研磨成粉并过50目筛，得到凝胶粉末。
实施例5
1.将2g聚乙烯基咪唑磺酸甜菜碱溶解在10ml纯水中，加入0.02g纳米氧化锌，充分搅拌并超声处理15min；加入20mg过硫酸钠，充分搅拌均匀后，室温反应5h，得到聚合物溶液；
2.将0.5g没食子酸酯溶解在5ml氢氧化钠溶液中，加入0.03g三氯化铁，充分搅拌溶解后加入步骤1制得的溶液中，得到水凝胶；
3.将所得水凝胶浸泡于去离子水中纯化72小时，去除未反应单体和小分子，并冷冻干燥；
4.将步骤3中干燥的凝胶研磨成粉并过80目筛，得到凝胶粉末
实施例6
1.将6g甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱溶解在10ml纯水中，加入0.05g纳米氧化锌，充分搅拌并超声处理10min；加入20mg过硫酸铵，充分搅拌均匀后，15℃反应24h，得到聚合物溶液；
2.将4g单宁酸溶解在10ml氢氧化钠溶液中，加入10mg三氯化铁，充分搅拌溶解后加入步骤1制得的溶液中，得到水凝胶；
3.将所得水凝胶浸泡于去离子水中纯化72小时，去除未反应单体和小分子，并冷冻干燥；
4.将步骤3中干燥的凝胶研磨成粉并过100目筛，得到凝胶粉末。
实施例7
1.将8g甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱溶解在20ml纯水中，加入0.008g纳米氧化锌，充分搅拌并超声处理10min；加入8mg过硫酸铵，充分搅拌均匀后，25℃反应12h，得到聚合物溶液；
2.将0.1g木质素溶解在1ml氢氧化钠溶液中，加入0.01g三氯化铁，充分搅拌溶解后加入步骤1制得的溶液中，得到水凝胶；
3.将所得水凝胶浸泡于去离子水中纯化72小时，去除未反应单体和小分子，并冷冻干燥；
4.将步骤3中干燥的凝胶研磨成粉并过1600目筛，得到凝胶粉末。
一、本发明制备的凝胶粉末原位成胶及粘合效果测试：
取实施例1中制备的凝胶粉末100mg，滴加500μl去离子水，结果如图2所示，观察到粉末能通过吸水润涨并重新成胶，并能稳定粘附皮肤组织。
二、本发明制备的凝胶粉末原位成胶前后力学性能对比实验
取实施例2中制备的水凝胶，加工为长30×10×5mm的长方形块体；取实施例2中制备的水凝胶粉末1g，填充于30×10×5mm的长方形模具中，加入1ml去离子水使粉末成胶。对上述两种凝胶样品用万能力学测试平台(Instron5967)进行拉伸测试，移动速度为5mm/min，结果如图3所示。
由图3结果可知，粉末原位成胶后与原水凝胶对比拉伸比及初始模量相近，证明本发明制备的凝胶粉末不仅能通过吸湿润涨重新成型，且成型后力学强度没有明显下降，展现出良好的拉伸率及韧性。
三、本发明制备的凝胶粉末对玻璃、硅胶、塑料、木头、猪皮五种基质的粘合剪切强度测试
将上述五种基质材料分别剪裁为30×10mm的长方形条状，在磷酸盐缓冲液(PBS)中浸泡1h，取出后在两块基质的重叠面积处(10×10mm)涂抹实施例4中制备的凝胶粉末，固定放置30min，用用万能力学测试平台(Instron5967)进行拉伸测试，测量拉开粘结基质材料所需的最大力，移动速度为5mm/min，结果根据重合面积计算粘合剪切最大压强，结果如图4所示。
由图4结果可知，粉末在湿润基质表面表现出良好的粘合强度，证明本发明制备的凝胶粉末能有效粘合不同基质的湿润界面。
四、本发明制备的凝胶粉末对各种工程材料及新鲜组织的粘合效果测试
将工程材料及心、肝、肺、肾、骨、皮肤等组织在PBS中浸泡1h，取实施例1中制备的凝胶粉末100mg，加入500μl去离子水引发成胶，用手指粘附水凝胶，按压侵泡取出的基质，观察凝胶是否能粘附各种湿润基质表面，检测结果如图5所示。
由图5可知，粉末成胶后对各种工程材料及心、肝、肺、肾、骨、皮肤均能表现处良好的粘附效果。
五、本发明制备的凝胶粉末抗菌效果测试
1.将大肠杆菌及金黄葡萄糖球菌分别转移于5ml液体Luria-Bertani(LB)培养基中，37℃摇床培养12h。将增殖后的菌液以10-3、10-4、10-5、10-6、10-7浓度梯度稀释后，用紫外分光光度计检测600nm处菌液吸光度(OD)，选择OD为0.2-0.8的稀释浓度进行下一步实验；
2.将步骤1中所选培养液以10-3、10-4、10-5再次稀释，每种菌液取500μl菌液加入24孔板，每孔加入200mg实施例1制备的凝胶样品，并以无样品加入的孔(blank)为对照组，37℃摇床培育12h；
3.将步骤2中共培养后的菌液取100μl涂布于固体LB培养基上，37℃静置培养12h后，对固体培养基上的菌落进行计数。
结果如图6所示，在与本发明制备的凝胶样品共培养后，两种菌液中菌落数与对照组相比大幅下降，证实了凝胶对两种细菌表现出良好的抗菌性能。
六、本发明制备的凝胶粉末细胞毒性测试
选用小鼠成纤维细胞L-929进行细胞实验，细胞用DMEM培养基在培养箱中孵育(37℃，5％CO2)。细胞增殖后，吸除培养基，用PBS洗涤细胞，加入少量胰酶，在培养箱中孵育3min(37℃，5％CO2)，取出后加入DMEM培养基1ml，摇匀后，1000rpm离心3min，吸出上清后得到细胞沉淀，加入新的DMEM培养基1ml并吹打均匀，用细胞计数器进行计数后，用上述培养基稀释细胞至浓度5万个/ml。在48孔板中每孔加入上述培养基1ml，放入培养箱(37℃，5％CO2)中24小时至细胞贴壁，显微镜下观察到细胞成纺锤形，每个孔中加入实施例6制备的凝胶200mg，相同条件继续培养1-3天。培养既定时间后取出孔板，每孔加入MTT溶液(5mg/ml)20μL，孵育4小时后吸除培养基，每个孔中加入DMSO溶液100μL。用酶标仪测定492nm波长下每个孔的吸光值(A)。
结果如图7所示，样品孔吸光度与空白孔接近，共培养3天吸光度无明显下降，证明了样品对小鼠成纤维细胞无毒性。
七、凝胶对皮肤伤口原位粘合及促皮肤组织修复效果测试
以SD大鼠(周龄6-8周，性别不限)为实验动物模型。以异氟烷为麻醉剂对大鼠进行吸入麻醉(诱导浓度3％，维持浓度1.5％)。麻醉后将大鼠固定在手术台上，背部剃毛并用酒精及碘伏消毒。用手术刀片在背部制造皮肤全层切口，长度为30mm。用手术镊拉紧伤口两侧皮肤，在伤口处涂抹实施例7制备的凝胶粉末200mg，并用手术镊拉近伤口两侧皮肤维持3min待凝胶成型。用同样操作方法，建立空白对照组(不对伤口进行处理)，缝合组(用缝线对伤口进行缝合)以及商用产品(3M凝胶)粘合组作为对照。10天后，对大鼠模型进行安乐死，取下伤口部位皮肤，测量伤口长度。
结果如图8所示，凝胶粘合组伤口长度与商用凝胶组近似，优于缝线组及空白组，证实了本发明凝胶粉末能原位成胶并粘合湿润伤口，最终促进伤口愈合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种抗菌凝胶，其特征在于，包括多酚高分子溶液、三价铁离子以及两性离子聚合物溶液混合制成的产物。
2.如权利要求1所述的抗菌凝胶，其特征在于，所述抗菌凝胶为粉末状。
3.如权利要求2所述的抗菌凝胶，其特征在于，所述抗菌凝胶的目数为50-1600目。
4.如权利要求1-3中任一项所述的抗菌凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将所述多酚高分子溶液、所述三价铁离子以及所述两性离子聚合物溶液混合。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述两性离子聚合物溶液的制备步骤为：将两性离子单体加入纯水后在纳米氧化锌和引发剂作用下，聚合得到两性离子聚合物溶液；
和/或，所述多酚天然高分子的制备步骤为：将多酚天然高分子溶解在碱性溶液中，得到所述多酚高分子溶液。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述两性离子单体中的阳离子基团为季铵盐阳离子、季膦盐阳离子、吡啶鎓离子和咪唑鎓离子中的任意一种，所述两性离子单体中的阴离子基团为磺酸根阴离子、羧酸根阴离子和磷酸根阴离子中的任意一种。
7.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述两性离子单体加入纯水后的质量浓度为0.1g/ml-0.6g/ml，所述两性离子单体、纳米氧化锌和引发剂的质量比为100:(0.1-1.5):(0.1-1.5)，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠的任意一种，所述聚合的温度为15-70℃，反应时间为0.5-24h。
8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述多酚高分子为单宁酸、木质素、木质素磺酸盐、咖啡酸、儿茶素和没食子酸的任意一种，所述多酚高分子溶液的质量浓度为0.01g/ml-0.40g/ml，所述多酚高分子溶液的pH＞7。
9.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述三价铁离子为氯化铁、硝酸铁或硫酸铁，所述三价铁离子的质量与多酚高分子溶液的体积比为0.1％-1.5％，所述多酚高分子溶液与两性离子聚合物溶液体积比为(1:20)-(1:1)。
10.一种医用敷料或密封剂，其特征在于，包括如权利要求1-3中任一项所述的抗菌凝胶。
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