含氟丙烯酸酯类共聚物的制备及抗菌与止血性能研究

来源 :济南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wenshi_shen
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不受控制的出血和伤口感染是伤口护理医疗领域的主要死亡原因。极端出血可能导致约40%的死亡,可能引发严重且无法控制的并发症;例如,低血容量性休克、微生物感染或创伤性死亡。人体内的生理性止血仅在创伤相对较小时起作用。当人体遭遇动脉创伤或肝脏急性创伤时,生理性止血不足以满足止血的需要,需要外用止血药物或器械辅助以诱导快速止血并减少失血。同时,伤口分泌物的过度分泌为微生物的生长提供了理想的介质,引发有害的感染,这肯定会阻碍伤口的愈合。因此,伤口敷料应具有加速血液凝固、减少伤口炎症和阻止微生物生长的能力。纱布是皮肤伤口最广泛使用的外科敷料。因此,传统的伤口处理方法依赖于用纱布压迫来止血。然而,传统的超亲水织物过度吸收血液会导致不必要的失血和组织粘连。虽然人们已经探索了许多功能抗菌止血表面,以防止细菌附着,生物膜形成和不受控制的出血,但是,不必要的失血和组织粘附问题仍未得到有效解决。本文研究了一种用于医用伤口敷料的氟化的超疏水涂层,具有抗菌和止血功能。该涂层由不同比例的丙烯酸(AA)与1H,1H,2H,2H-全氟癸基丙烯酸乙酯(FDA)的共聚物和聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)复合而成。具体内容如下:1、丙烯酸-含氟丙烯酸酯共聚物涂层的制备及抗菌性能研究(1)首先采用自由基聚合法合成了不同氟含量的PAA-co-PFDA无规共聚物。其次,通过静电相互作用将不同氟含量的PAA-co-PFDA无规共聚物与PHMB络合制备了PAA-co-PFDA/PHMB复合纳米颗粒。通过FTIR、NMR、XPS等表征手段证明已经成功合成了不同氟含量的PAA-co-PFDA无规共聚物与PAA-co-PFDA/PHMB复合纳米颗粒。(2)将PAA-co-PFDA/PHMB复合纳米颗粒水溶液滴涂在硅片表面构建了复合纳米涂层。通过对金黄色葡萄球菌(S.aureus)和大肠杆菌(E.coli)的抗细菌粘附和杀菌实验,研究了复合纳米涂层的抗菌性能,结果表明,随着氟含量的增加,涂层的抗细菌粘附和杀菌效果增强,当氟含量≥2%时,抗菌效果好。抑菌圈实验可以看出涂层为释放型杀菌,细胞毒性实验和溶血实验表明PAA-co-PFDA/PHMB复合物抗菌涂层具有良好的生物相容性。2、丙烯酸-含氟丙烯酸酯共聚物涂层的止血性能研究通过浸涂法,将纱布浸入PAA-co-PFDA/PHMB复合纳米粒子水溶液中,室温干燥,在普通纱布表面形成PAA-co-PFDA/PHMB复合纳米涂层。首先通过改性前后接触角的变化证明表面涂层的成功构建。然后,对不同氟含量的PAA-co-PFDA/PHMB复合纳米涂层进行了血液凝固指数实验,并综合涂层的抗细菌粘附实验和杀菌实验,证明了当氟含量为5%时,复合纳米涂层的抗细菌粘附、杀菌和止血综合性能最好。对氟含量为5%的复合纳米涂层进行了血块剥离实验、全血凝固实验、模拟动态出血实验等体外止血实验,小鼠尾巴截肢模型及大鼠肝损伤模型等体内止血实验。基于复合纳米涂层在体外和体内的止血性能研究,得出了含有PAA-co-PFDA5.0/PHMB复合纳米涂层的纱布具有良好的止血效果和良好的生物相容性,可用作伤口敷料。具有防污、抗菌和止血性能的多功能含氟聚合物涂层在生物医学应用中具有巨大的潜力。
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