醫(yī)用導(dǎo)管是應(yīng)用最廣泛的醫(yī)療器械之一。然而,由其引發(fā)的相關(guān)性感染頻發(fā),增加治療過程的難度和病人的負(fù)擔(dān)�，F(xiàn)有的醫(yī)用導(dǎo)管材料絕大多數(shù)為高分子聚合物,其表面疏水,因而容易被污染。由于這類材料本身不具備抗污或抗菌功能,一旦被細(xì)菌感染需立即更換。因此,需要對醫(yī)用導(dǎo)管進(jìn)行抗菌/抗污功能化修飾。為了保持導(dǎo)管材料原有的優(yōu)良機(jī)械性能不被破壞,本論文選擇表面涂層修飾這一策略對導(dǎo)管進(jìn)行抗菌功能化,從而改善其與人體組織相接觸的界面性能,賦予其抗粘附及抗菌的性能。本文中的第一部分在醫(yī)用導(dǎo)管表面設(shè)計(jì)了一種具有細(xì)菌響應(yīng)“抗污-殺菌”轉(zhuǎn)換性能的層級(jí)結(jié)構(gòu)聚合物刷。季銨化聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯（QDMAEMA）作為抗菌劑單體,通過表面引發(fā)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（SI-ATRP）在聚氨酯（PU）表面形成具有殺菌作用的聚合物刷;選擇超親水聚合物——聚乙二醇（PEG）作為抗粘附層,并將其通過具有酸響應(yīng)的席夫堿鍵與殺菌聚合物刷連接起來。這種層級(jí)結(jié)構(gòu)聚合物刷在正�；蜉p微細(xì)菌感染的環(huán)境中能夠依靠PEG形成的水化層有效防止蛋白質(zhì)和細(xì)菌的粘附;一旦細(xì)菌感染嚴(yán)重,細(xì)菌代謝的微酸環(huán)境會(huì)立即觸發(fā)席夫堿結(jié)構(gòu)斷裂,釋放PEG,暴露底層殺菌聚合... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１基于聚氨酯的自適應(yīng)抗菌表面??Ｆｉｇ．?２－１?Ａｄａｐｔｉｖｅ?ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｎ?ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ?ｆｉｌｍｓ??

?北京化工大學(xué)碩士學(xué)術(shù)論文???圖２－３樣品修飾前后的表面ＳＥＭ圖（ａ）和ＡＦＭ圖（ｂ）??Ｆｉｇ．?２－３?（ａ）?ＳＥＭ?ａｎｄ?（ｂ）?ＡＦＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｉｓｔｉｎｅ?ａｎｄ?ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ｆｉｌｍｓ??為了進(jìn)一步證明多層聚合物刷修飾在了?ＰＵ膜表面，通過ＸＰＳ對表面碳元素（圖??２－４ａ－ｃ）和氮元素（圖２－４ｄ、ｅ）的價(jià)態(tài)進(jìn)行了高分辨掃描。與未經(jīng)修飾的ＰＵ膜表面??相比，ＰＵ－ＰＱ－ＣＨＯ樣品譜圖中在２８７．１?ｅＶ的結(jié)合能處出現(xiàn)了一個(gè)新峰，這歸因于Ｃ＝０??鍵的出現(xiàn)，是由于ＰＨＥＭＡ的羥基被氧化為了醛基。另外，氯鉻酸吡啶鹽具有較高的??毒性，為了測定氯鉻酸吡啶鹽的殘留量，通過ＸＰＳ對樣品ＰＵ－ＰＱ－ＣＨＯ進(jìn)行了分析??（圖２－４ｆ）。在寬掃圖中并未出現(xiàn)Ｃｒ峰，因此可以判定沒有多余的氯鉻酸鹽殘留。ＰＵ－??ＰＱ－ＣＨＯ在７０．０?ｅＶ處的Ｂｒ?３ｄ峰信號(hào)是由于季銨聚合物刷的存在引起的，也證明了??在經(jīng)過多次反應(yīng)和反復(fù)清洗后，聚合物刷未從表面脫離并且具有很強(qiáng)的附著力。在??ＰＥＧ－ＮＨ２修飾后，００峰的信號(hào)強(qiáng)度下降，并在結(jié)合能２８６．６ｅＶ處有出現(xiàn)一個(gè)新峰，??此因席夫堿結(jié)構(gòu)的Ｃ＝Ｎ鍵的出現(xiàn)，表明ＰＥＧ－ＮＨ２成功接枝�？蓮模校蘸停校眨校训母�??分辨Ｎｌｓ譜圖中看出，未經(jīng)修飾的ＰＵ表面只在４００．０ｅＶ處顯示峰，這歸因于氨基甲??酸酯基團(tuán)，ＰＱＤＭＡＥＭＡ聚合物刷接枝后，由于季銨基團(tuán)的存在，結(jié)合能４０２．１?ｅＶ處??出現(xiàn)了新峰。為了計(jì)算嵌段聚合物刷中ＰＱＤＭＡＥＭＡ和ＰＨＥＭＡ的比例，將ＰＵ中氨??基甲酸酯基團(tuán)中的氮原子數(shù)量作為參照標(biāo)準(zhǔn)，樣品ＰＵ－ＰＱ的［Ｎ＋］／［－ＮＨＣＯＯ－

ｉｎｇ?ｅｎｅｒｇｙ?（ｅＶ）?ｆ?Ｂｉｎｄｉｎｇ?ｅｎｅｒｇｙ?（ｅＶ）??＾?ＰＵ?？?ＰＵ－ＰＱ?＾?ｐｕ－ＰＱ－ＣＨＯ??！?Ａ?Ｉ＂?Ｗ?一義、??１?——１?—ＶｆｉｉＮＮ??４０６?４０４?４０２?４００?３９８?３９６?３９４?４０６?４０４?４０２?４００?３９８?３９６?３９４?１２００?１０００?８００?６００?４００?２００?０??Ｂｉｎｄｉｎｇ?ｅｎｅｒｇｙ?（ｅＶ）?Ｂｉｎｄｉｎｇ?ｅｎｅｒｇｙ?（ｅＶ）?Ｂｉｎｄｒｎｇ?ｅｎｅｒｇｙ?（ｅＶ）??圖２－４樣品修飾前后的ＸＰＳ譜圖??Ｆｉｇ．?２－４?ＸＰＳ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｉｓｔｉｎｅ?ａｎｄ?ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ｆｉｌｍｓ??通過水接觸角（ＷＣＡ）來評估樣品表面的親水性能，結(jié)果如圖２－５所示。未修飾??的ＰＵ材料表面疏水，在經(jīng)過氧等離子體的處理之后，ＰＵ樣品表面ＷＣＡ明顯降低??（圖２－５ａ），表明－ＯＨ等親水性官能團(tuán)的產(chǎn)生。圖２－５ｂ展示了?ＰＵ、ＰＵ－ＰＱ、ＰＵ－ＰＱ－??ＣＨＯ、ＰＵ－ＰＱ－ＰＥＧ和ＰＵ－ＰＱ－ＲＥ樣品的水接觸角。ＰＵ表面水接觸角約為１０９°，而經(jīng)??過聚合物刷改性后的樣品水接觸角均有所下降（５８°－７２°），親水性能得到了提高，其??中ＰＵ－ＰＱ－ＰＥＧ的親水性能最佳，證明ＰＥＧ對于樣品表面的親水性有明顯的提升作用。??ａ?ｂ??？?Ｉ?Ｉ?ｃ?ｒ－???＾?告?１〇０??ＪｆａｌｕｙＬ一?ＨＳＨＲＨＨＩｉ?ｈｉｂＡＡｉｈｈｉｉｂ?Ｅ?Ｔ?丄??７５?ａ??ＰＵ?ＰＵ－ＯＨ?ＰＵ－ＰＱ?ｔ５?ｍ?ｉ?由??１?１?＞?ｉ５０－?＾?１?３??Ｉ?ｉ＇?＿?１??ＰＵ－

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]外周中心靜脈置管導(dǎo)管堵塞的相關(guān)因素與集束干預(yù)策略[J]. 李浩,于靜蕊.  中國全科醫(yī)學(xué). 2010(34)

碩士論文
[1]醫(yī)用聚氨酯材料的表面改性及其生物相容性研究[D]. 張瑋.華東理工大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3617019