检索历史 清除

摘要医用导管材料是一种可以连通人体内外的管状医疗器械，用于临床诊断治疗和健康检测，在临床医疗中发挥着不可替代的作用，在其被广泛应用的同时，也随之而来了许多问题。由于医用导管多是由疏水材料制成，容易被细菌、细胞或蛋白质黏附，因此在临床使用过程中容易引发病人出现相关性感染，给病人健康带来极大威胁的同时，也造成了巨大的经济损失。聚氯乙烯（PVC）是医用导管最常用的材料之一，因此本课题选 PVC 作为改性基体材料，采用贻贝启发的生物材料聚多巴胺（PDA）作为介导材料，在 PVC 表面构建聚乙二醇甲基丙烯酸酯（PEGMA）亲水防污涂层，并将壳聚糖和 N-(2-羟丙基-3-甲基氯化铵)壳聚糖（HTCC，壳聚糖和环氧丙基三甲基氯化铵合成）作为抗菌剂分别添加到 PEGMA 涂层中以构建防污抗菌功能一体化的涂层，实现PVC导管材料表面的防污抗菌功能化修饰。<br>　　（1）本文将通过接触角测量仪研究不同实验条件（有无氧化剂、不同反应时间）下 PDA 涂层的亲水性以及 PDA 涂层在不同实验条件下的颜色变化确定了在PVC 表面构建多巴胺涂层的最有效的实验方案，该方案为：PVC 要预先进行 3min氧等离子体处理，然后在含有浓度分别为5mmol/L和19.6mmol/L 的CuSO4·5H2O和 30%H2O2的多巴胺溶液中改性 1h。借助亲水性研究、SEM表面形貌和断面形貌以及 QCM 抗蛋白黏附测试，确定了 PEGMA 单体浓度在 10wt%时构建得到的PEGMA涂层有着最佳的防污功能，PEGMA涂层可以显著提高 PVC表面的抗蛋白黏附性能，单体浓度 10wt%的 PEGMA 涂层将 PVC 的抗蛋白黏附性能提升至它原来的61倍。<br>　　（2）本文使用壳聚糖（CS）和环氧丙基三甲基氯化铵合成了N-(2-羟丙基-3-甲基氯化铵)壳聚糖（HTCC），通过核磁、Zeta 电位和红外光谱，证明了 HTCC 被成功合成。并将 CS和 HTCC分别作为抗菌剂添加到了 PEGMA涂层中，通过对涂层进行红外表征和亲水性研究证明了两种抗菌剂都被成功引入到 PEGMA 涂层中，分别在PVC表面构建了PEGMA-CS和PEGMA-HTCC防污抗菌涂层。<br>　　（3）通过使用小鼠胚胎成纤维细胞系（NIH 3T3细胞，ATCC）和CCK-8溶液测试NIH 3T3细胞在各涂层表面上 1天、4天和 7天三个时间点的存活率来评价各个涂层的细胞毒性，测试结果表明本课题构建的防污抗菌涂层有着良好稳定的生物相容性。最后通过在构建的涂层表面培养大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，并在 1 天、14 天的时间点对其表面菌落进行计数，表征出了各涂层对这两种细菌的抑菌率，结果显示PEGMA-CS和PEGMA-HTCC都有着卓越的抗菌能力。