聚氨酯中心靜脈導(dǎo)管表面搞凝血和搞感染的修飾改性19課件

聚氨酯中心靜脈導(dǎo)管表面抗凝血和抗感染的修飾改性聚氨酯中心靜脈導(dǎo)管表面抗凝血和抗感染的修飾改性中心靜脈導(dǎo)管的基本要求優(yōu)良的物理機(jī)械性能適當(dāng)?shù)娜彳浶粤己玫臐櫥詢?yōu)異的抗凝血性能一定的抗感染性能聚氨酯表面修飾改性優(yōu)于PE、PVC等臨床應(yīng)用中心靜脈導(dǎo)管的基本要求優(yōu)良的物理機(jī)械性能聚氨酯表面修飾改性優(yōu)抗凝血修飾改性研究現(xiàn)狀引入烷基鏈引入親水性側(cè)鏈引入肝素分子引入電負(fù)性磺酸基團(tuán)增加白蛋白吸附防止凝血酶活化改善親水性減少血漿蛋白吸附靜電排斥血小板抗凝血修飾改性研究現(xiàn)狀引入烷基鏈增加白蛋白吸附防止凝血酶活化抗感染修飾改性研究現(xiàn)狀涂層涂敷、填充共混抗菌藥物和殺菌物質(zhì)：簡單易行，但是抗菌時(shí)效短，耐洗滌性差；尋找參與高分子合成反應(yīng)的抗菌原料或中間體：抗菌作用長效穩(wěn)定，但是可用于實(shí)際生產(chǎn)的配方少，費(fèi)用高；聚維酮碘（PVP-I）簡介：聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）與碘的絡(luò)合產(chǎn)物，一種廣譜高效殺菌劑，在臨床上應(yīng)用廣泛。抗感染修飾改性研究現(xiàn)狀涂層涂敷、填充共混抗菌藥物和殺菌物質(zhì)：實(shí)驗(yàn)設(shè)想NVP單體PU膜紫外光輻照接枝PVP親水性潤滑性抗凝血性與碘絡(luò)合反應(yīng)PVP-I（聚維酮碘）殺菌消毒抗感染性引發(fā)劑光敏劑實(shí)驗(yàn)設(shè)想NVP單體PU膜紫外光輻照接枝PVP親水性與碘絡(luò)合反創(chuàng)新點(diǎn)PU基體PVPPVPPU基體親水性抗凝血性潤滑性強(qiáng)絡(luò)合能力PVP-I以化學(xué)鍵與PU連接與碘絡(luò)合PU鏈PVP-IPVP側(cè)鏈創(chuàng)新點(diǎn)PU基體PVPPVPPU基體親水性抗凝血性潤滑性強(qiáng)絡(luò)合實(shí)驗(yàn)流程THF流延成膜剪成樣條清洗烘干稱重NVP甲醇溶液中浸泡氮?dú)獗Ｗo(hù)下紫外光照65℃去離子水中清洗真空干燥后稱重0.01g/mL碘的95%乙醇溶液中60℃絡(luò)合反應(yīng)庚烷中浸泡24小時(shí)后真空干燥實(shí)驗(yàn)流程THF流延成膜剪成樣條清NVP甲醇溶液氮?dú)獗Ｗo(hù)下65接枝NVP的PU膜的表征根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)到：PVP中－CON－基團(tuán)在1673cm-1處有強(qiáng)的反射峰；在1270cm-1處是C－N鍵伸縮振動(dòng)峰。圖1

PU膜接枝PVP前后的FTIR圖譜比較接枝NVP的PU膜的表征根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)到：圖1PU膜接枝PVP184引發(fā)劑和二苯甲酮光敏劑表1用184引發(fā)劑和二苯甲酮（BP）光敏劑作引發(fā)體系引發(fā)體系w0/gwg/g表面積S/cm2接枝密度(mg/cm2)*184+NVP0.13000.19629.127.26BP+NVP0.12590.17287.036.67184+BP+NVP0.09990.14595.957.73*接枝密度＝(wg-w0)×1000/S184引發(fā)劑和二苯甲酮光敏劑表1用184引發(fā)劑和二苯甲酮（907引發(fā)劑和二苯甲酮光敏劑表2用907引發(fā)劑和BP光敏劑作引發(fā)體系引發(fā)體系w0/gwg/g表面積S/cm2接枝密度(mg/cm2)907+NVP0.09570.14336.87.00BP+NVP0.11960.16556.17.55907+BP+NVP0.09820.14555.68.52907引發(fā)劑和二苯甲酮光敏劑表2用907引發(fā)劑和BP光敏劑最佳引發(fā)體系的確定907+BP體系的FTIR特征吸收峰比184+BP體系的峰強(qiáng)，由此確定最佳引發(fā)體系配方是：907+BP+NVP圖2兩種引發(fā)體系的FTIR吸收峰強(qiáng)度的對(duì)比最佳引發(fā)體系的確定907+BP體系的FTIR特征吸收峰比18最佳NVP濃度的確定圖3不同NVP濃度對(duì)接枝率和接枝密度的影響最佳NVP濃度的確定圖3不同NVP濃度對(duì)接枝率和接枝密度的紫外光輻照時(shí)間的確定圖4不同紫外輻照時(shí)間對(duì)接枝密度的影響（吸水率＝(ws-w0)/w0×100%，其中ws是樣品吸水飽和時(shí)的質(zhì)量）紫外光輻照時(shí)間的確定圖4不同紫外輻照時(shí)間對(duì)接枝密度的影響（PU膜浸泡時(shí)間的確定圖5樣品在單體溶液中的浸泡時(shí)間對(duì)接枝密度的影響

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：浸泡時(shí)間越長，PU膜越易溶解；單體濃度越大，PU膜越易溶解。在單體濃度為40vol.%時(shí)，浸泡時(shí)間以12h為宜。PU膜浸泡時(shí)間的確定圖5樣品在單體溶液中的浸泡時(shí)間對(duì)接枝密確定接枝反應(yīng)條件引發(fā)體系：以Irgacure907作引發(fā)劑，以二苯甲酮作光敏劑；NVP單體濃度：40vol.%；紫外光輻照時(shí)間：30min；PU在40vol.%NVP溶液中浸泡時(shí)間：12小時(shí)。確定接枝反應(yīng)條件引發(fā)體系：以Irgacure907作引發(fā)劑PVP與碘的絡(luò)合反應(yīng)固體或軟膏狀態(tài)溶液狀態(tài)PVP與碘的絡(luò)合反應(yīng)固體或軟膏狀態(tài)溶液狀態(tài)PU-g-PVP-I的表征圖6

PVP-I絡(luò)合物的紫外光譜圖

根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道：PVP-I譜圖中在295nm處有羰基吸收峰，在365nm處有PVP-I絡(luò)合物的特征吸收峰。PU-g-PVP-I的表征圖6PVP-I絡(luò)合物的紫外光譜圖結(jié)論利用紫外光輻照將PVP接枝到PU表面，提高其表面親水性和潤滑性，從而改善了PU的生物相容性和抗凝血性；利用PVP與碘發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)制備有廣譜高效殺菌性能的聚維酮碘（PVP-I），聚維酮碘以化學(xué)鍵與PU連接，從而使PU獲得持久穩(wěn)定的抗菌性和抗感染性。結(jié)論利用紫外光輻照將PVP接枝到PU表面，提高其表面親水性和感謝XXX老師的悉心指導(dǎo)和一室的其他老師和師兄師姐的支持；謝謝XXX老師及課題組的師兄師姐提供的儀器和技術(shù)上的指導(dǎo)和幫助；謝謝在場的老師和同學(xué)！Thanksforyourattention!致謝感謝XXX老師的悉心指導(dǎo)和一室的其他老師和師兄師姐的支持；T聚氨酯中心靜脈導(dǎo)管表面抗凝血和抗感染的修飾改性聚氨酯中心靜脈導(dǎo)管表面抗凝血和抗感染的修飾改性中心靜脈導(dǎo)管的基本要求優(yōu)良的物理機(jī)械性能適當(dāng)?shù)娜彳浶粤己玫臐櫥詢?yōu)異的抗凝血性能一定的抗感染性能聚氨酯表面修飾改性優(yōu)于PE、PVC等臨床應(yīng)用中心靜脈導(dǎo)管的基本要求優(yōu)良的物理機(jī)械性能聚氨酯表面修飾改性優(yōu)抗凝血修飾改性研究現(xiàn)狀引入烷基鏈引入親水性側(cè)鏈引入肝素分子引入電負(fù)性磺酸基團(tuán)增加白蛋白吸附防止凝血酶活化改善親水性減少血漿蛋白吸附靜電排斥血小板抗凝血修飾改性研究現(xiàn)狀引入烷基鏈增加白蛋白吸附防止凝血酶活化抗感染修飾改性研究現(xiàn)狀涂層涂敷、填充共混抗菌藥物和殺菌物質(zhì)：簡單易行，但是抗菌時(shí)效短，耐洗滌性差；尋找參與高分子合成反應(yīng)的抗菌原料或中間體：抗菌作用長效穩(wěn)定，但是可用于實(shí)際生產(chǎn)的配方少，費(fèi)用高；聚維酮碘（PVP-I）簡介：聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）與碘的絡(luò)合產(chǎn)物，一種廣譜高效殺菌劑，在臨床上應(yīng)用廣泛?？垢腥拘揎椄男匝芯楷F(xiàn)狀涂層涂敷、填充共混抗菌藥物和殺菌物質(zhì)：實(shí)驗(yàn)設(shè)想NVP單體PU膜紫外光輻照接枝PVP親水性潤滑性抗凝血性與碘絡(luò)合反應(yīng)PVP-I（聚維酮碘）殺菌消毒抗感染性引發(fā)劑光敏劑實(shí)驗(yàn)設(shè)想NVP單體PU膜紫外光輻照接枝PVP親水性與碘絡(luò)合反創(chuàng)新點(diǎn)PU基體PVPPVPPU基體親水性抗凝血性潤滑性強(qiáng)絡(luò)合能力PVP-I以化學(xué)鍵與PU連接與碘絡(luò)合PU鏈PVP-IPVP側(cè)鏈創(chuàng)新點(diǎn)PU基體PVPPVPPU基體親水性抗凝血性潤滑性強(qiáng)絡(luò)合實(shí)驗(yàn)流程THF流延成膜剪成樣條清洗烘干稱重NVP甲醇溶液中浸泡氮?dú)獗Ｗo(hù)下紫外光照65℃去離子水中清洗真空干燥后稱重0.01g/mL碘的95%乙醇溶液中60℃絡(luò)合反應(yīng)庚烷中浸泡24小時(shí)后真空干燥實(shí)驗(yàn)流程THF流延成膜剪成樣條清NVP甲醇溶液氮?dú)獗Ｗo(hù)下65接枝NVP的PU膜的表征根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)到：PVP中－CON－基團(tuán)在1673cm-1處有強(qiáng)的反射峰；在1270cm-1處是C－N鍵伸縮振動(dòng)峰。圖1

PU膜接枝PVP前后的FTIR圖譜比較接枝NVP的PU膜的表征根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)到：圖1PU膜接枝PVP184引發(fā)劑和二苯甲酮光敏劑表1用184引發(fā)劑和二苯甲酮（BP）光敏劑作引發(fā)體系引發(fā)體系w0/gwg/g表面積S/cm2接枝密度(mg/cm2)*184+NVP0.13000.19629.127.26BP+NVP0.12590.17287.036.67184+BP+NVP0.09990.14595.957.73*接枝密度＝(wg-w0)×1000/S184引發(fā)劑和二苯甲酮光敏劑表1用184引發(fā)劑和二苯甲酮（907引發(fā)劑和二苯甲酮光敏劑表2用907引發(fā)劑和BP光敏劑作引發(fā)體系引發(fā)體系w0/gwg/g表面積S/cm2接枝密度(mg/cm2)907+NVP0.09570.14336.87.00BP+NVP0.11960.16556.17.55907+BP+NVP0.09820.14555.68.52907引發(fā)劑和二苯甲酮光敏劑表2用907引發(fā)劑和BP光敏劑最佳引發(fā)體系的確定907+BP體系的FTIR特征吸收峰比184+BP體系的峰強(qiáng)，由此確定最佳引發(fā)體系配方是：907+BP+NVP圖2兩種引發(fā)體系的FTIR吸收峰強(qiáng)度的對(duì)比最佳引發(fā)體系的確定907+BP體系的FTIR特征吸收峰比18最佳NVP濃度的確定圖3不同NVP濃度對(duì)接枝率和接枝密度的影響最佳NVP濃度的確定圖3不同NVP濃度對(duì)接枝率和接枝密度的紫外光輻照時(shí)間的確定圖4不同紫外輻照時(shí)間對(duì)接枝密度的影響（吸水率＝(ws-w0)/w0×100%，其中ws是樣品吸水飽和時(shí)的質(zhì)量）紫外光輻照時(shí)間的確定圖4不同紫外輻照時(shí)間對(duì)接枝密度的影響（PU膜浸泡時(shí)間的確定圖5樣品在單體溶液中的浸泡時(shí)間對(duì)接枝密度的影響

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：浸泡時(shí)間越長，PU膜越易溶解；單體濃度越大，PU膜越易溶解。在單體濃度為40vol.%時(shí)，浸泡時(shí)間以12h為宜。PU膜浸泡時(shí)間的確定圖5樣品在單體溶液中的浸泡時(shí)間對(duì)接枝密確定接枝反應(yīng)條件引發(fā)體系：以Irgacure907作引發(fā)劑，以二苯甲酮作光敏劑；NVP單體濃度：40vol.%；紫外光輻照時(shí)間：30min；PU在40vol.%NVP溶液中浸泡時(shí)間：12小時(shí)。確定接枝反應(yīng)條件引發(fā)體系：以Irgacure907作引發(fā)劑PVP與碘的絡(luò)合反應(yīng)固體或軟膏狀態(tài)溶液狀態(tài)PVP與碘的絡(luò)合反應(yīng)固體或軟膏狀態(tài)溶液狀態(tài)PU-g-PVP-I的表征圖6

PVP-I絡(luò)合物的紫外光譜圖

根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道：PVP-I譜圖中在295nm處有羰基吸收峰，在365nm處有PVP-I絡(luò)合物的特征吸收峰。PU-g-PVP-I的表征圖6PVP-I絡(luò)合物的紫外光譜圖結(jié)論利用紫外光輻照將PVP接枝到PU表面，提高其表面親水性和潤滑性，從而改善了PU的生物相容性和抗凝