CN104194460B - 一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法 - Google Patents

一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法。将目标改性材料或器械浸泡于由可溶性金属盐、可溶性铜盐与具有邻酚结构的化合物组成的混合水溶液中在其表面沉积一层具有一氧化氮催化功能的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层。本发明方法获得的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层不仅具有优异的生物相容性和抗菌性能,而且在血液环境下具有诱导催化内源性一氧化氮释放功能。此外,该涂层几乎适用于所有材质、复杂几何形状和不同拓扑结构材料的表面改性。

Description

一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法
技术领域
本发明涉及一种具有可控一氧化氮催化速率的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层或材料的制备方法。
背景技术
二价铜离子(Cu2+)是人体中诸多金属酶(二胺氧化酶、细胞色素C氧化酶等)的组成成分,是人体必需的微量元素;Cu2+的缺乏甚至可能导致胚胎发育不全、结缔组织缺陷等疾病的发生。Cu2+被证实有显著的抗菌功能;同时Cu2+还具有促进骨折处骨痂形成,抑制牙磨片上骨吸收陷窝的矿物组织吸收进程;此外,Cu2+/Cu+还具备强的氧化催化功能,其中包括一氧化氮(NO)催化功能,即能够催化人体中源源不断合成的NO供体,例如S-亚硝基硫醇(RSNO)等释放NO。因此,装载铜离子的材料,往往被应用于抗菌、促成骨、催化材料或界面(包含NO催化功能生物材料)的制备。
2008年,Hwang等开始尝试将轮环藤宁(Cylen)共价接枝在热缩聚氨酯(PU)上,利用Cylen对Cu2+的螯合作用,在PU表面构建NO催化界面,作为生物传感器探头的抗凝血改性层,该涂层在接触血液后能够催化血液中的供体释放NO。2009年,Puiu等,采用改良的三部法,将Cylen-Cu2+作为悬挂基团接枝在PU的主链上,构建的薄膜释放NO的能力高于血管内皮细胞。同年,Weng等在氧化钛表面构建有机膦酸-硒代胱胺-铜络合物的NO催化涂层,证明有效抑制内膜增生。在以上研究中,Cu2+的接枝,无一例外地借助其络合物的Cu2+螯合作用,然后通过过渡分子与高分子材料结合,高分子材料再与基底材料结合的方式来实现。这样的接枝方多步骤相对繁琐;而且Cu2+仅仅存在于改性材料的表层,其接枝量有限,并且随着过渡高分子层的降解,表层Cu2+很容易从改性层脱落。
为了实现材料上的Cu2+的简便且大量的装载,以满足Cu2+的长期抗菌、促成骨、催化NO等功能,我们选用邻酚结构的化合物作为Cu2+的载体,通过邻酚结构的化合物的自聚成膜特点,以及其对Cu2+的螯合功能,通过调控反应物质的摩尔比,制备具有可调控、长期抗菌、促成骨、催化等功能的涂层或微纳米颗粒材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法。该技术制备的铜离子与多酚配位物涂层具有可控铜离子含量,从而实现NO催化释放速率的调控。本发明的目的是通过如下手段实现的。
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,在待改性基质材料表面制备具有可调控的铜离子含量的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层,由如下步骤实现:
A、将待改性的材料浸泡于pH=2-14的缓冲溶液中,然后向缓冲体系中加入0.1ng/mL-100mg/mL的具有邻酚结构的化合物,0.1ng/mL-100mg/mL的可溶性铜盐和0mg/mL-100mg/mL的可溶性金属盐,反应1秒-10天;
B、将A步骤所得材料依次进行清洗、干燥,即得目标铜离子与多酚配位物涂层改性的材料。
所述添加的具有邻酚结构的化合物,包括以下物质当中的一种或一种以上:邻苯二酚、焦棓酸(PG)、表儿茶素(EC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子儿茶素(EGC)、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、多巴胺、去甲肾上腺素、左旋多巴、右旋多巴、没食子酸(GA)及其衍生物、单宁酸(TA)。
所述可溶性铜盐包括以下物质当中的一种或一种以上:氯化铜(CuCl2)、氯化亚铜(CuCl)、溴化铜(CuBr)、溴化亚铜(CuBr2)、碘化铜(CuI)、碘化亚铜(CuI2)、硫酸铜(CuSO4)、硫酸亚铜(Cu2SO4)、硝酸铜(CuNO4)、碳酸铜(CuCO3)、柠檬酸铜(C6H6CuO7)、酒石酸铜(C4H4CuO6·3H2O)、丙酸铜(Cu(CO2CH3CH2)2)和醋酸铜(Cu(CO2CH3)2)。
所述可溶性金属盐包括以下物质当中的一种或一种以上:氯化铁(FeCl3)、氯化亚铁(FeCl2)、溴化铁(FeBr3)、溴化亚铁(FeBr2)、碘化铁(FeI3)、碘化亚铁(FeI2)、硫酸铁(FeSO4)、硫酸亚铁(Fe(NO4)2)、硝酸铁(Fe(NO4)3)、氯化镁(MgCl2)、溴化镁(MgBr2)、碘化镁(MgI2)、硫酸镁(MgSO4)、硝酸镁(Mg(NO4)2)、氯化锌(ZnCl2)、溴化锌(ZnBr2)、碘化锌(ZnI2)、硫酸锌(ZnSO4·7H2O)、硝酸锌(Zn(NO4)2)、硫酸锰(MnSO4·H2O)、硝酸铬(Co(NO3)2·6H2O)、氯化镍(NiCl2·6H2O)、氯化镉(CdCl2),钼醋酸二聚物(Mo2(OCOCH3)4)、氯化铝(AlCl3)、氯化钒(VCl3)、氯化铬(CrCl3·6H2O)、氯化铑(RhCl3)、氯化钌(RuCl3)、氯化锆(ZrCl4),氯化铈(CeCl3·7H2O)、氯化铕(EuCl3·6H2O)、氯化钆(GdCl3·6H2O)和氯化铽(TbCl3·6H2O)。
其涂层可广泛应用于人类所知的任何几何形状和材质的固体材料表面改性,材料基质包括但不限于:金属材料:不锈钢、钴基合金、钛及其合金、镍钛合金、铂及其合金、镁及其合金、铁及其合金、锌及其合金等;无机材料:二氧化钛、碳素材料(C)、硅、二氧化硅、羟基磷灰石和磷酸钙氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)、硅铝酸盐(Na2O·Al2O3·SiO2)、钙铝系(CaO·Al2O3)、生物玻璃(SiO2·CaO·Na2O·P2O5)、、羟基磷灰石和磷酸钙、二氧化钛、氧化钛、氮化钛等无机材料等;高分子材料:涤纶(PET)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氨酯(PU)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯醇(PVALC)、聚丙烯(PP)、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚氨酯(PU)、碳共聚物(PDC)、聚乙醇酸(PGA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚醋酸乙烯酯(PVA)、聚乳酸(PLA)、乙交酯-丙交酯共聚物(PLGA)和聚三亚甲基碳酸酯(PTMC),聚己内酯(PCL)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚酰胺(PA)、聚二(恶)烷(PDS)、环氧树脂(Epoxy)、硅橡胶、硅凝胶、聚丙烯酸(PAA)及其衍生物,聚乙二醇及其衍生物,聚乙烯醇(PVA)等高分子材料等;生物医用微纳米粒子:四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点);天然生物材料:可塑性淀粉基材料(PSM)、明胶(gelatin),胶原蛋白(collagen),透明质酸钠(sodiumhyaluronate),纤维蛋白(fibrousprotein),海藻酸钠(sodiumalginate),琼脂糖(agarose),丝蛋白、角质蛋白、纤维素、半纤维素、木质素、甲壳素及其衍生物等多糖、动物来源的脱细胞组织和器官(血管、瓣膜、心脏、骨、肺、韧带、膀胱、粘膜、角膜等);人工合成多肽类水凝胶材料:聚L-赖氨酸、聚L-谷胺酸等;以及上述材料的复合材料。
本发明方法制备的铜离子与多酚配位物涂层具有可控铜离子含量,从而实现NO催化释放速率的调控。该涂层具有长期的抗菌、促进骨形成、催化释放NO的功能。且其催化释放的NO进一步强化抗菌效果的同时,赋予了该材料更多的例如抗凝血、抑制内膜增生、抑制动脉粥样硬化、抗癌等其它功能,应用领域包括各类与血液接触的植入/介入器械、牙种植体材料和骨诱导材料、抗菌材料、抗癌材料等。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、一步法操作,十分简便,也无需昂贵的专用设备,制备成本低。现有报道的螯合铜离子界面层的构建,往往采用铜离子络合物来螯合铜离子,然后通过过渡分子将络合物与高分子材料结合,高分子材料再与基底材料结合等方式来实现。这样的接枝方法步骤多、相对繁琐;本方法利用具有邻酚结构的多酚与基底具有牢固结合能力以及与铜离子的配位能力,一步法获得铜离子与多酚配位物材料。
2、该方法制备的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层,适用范围非常广。由于邻酚结构的化合物所具备的粘附特性,使其适用于几乎所有形状的和几乎所有种类材料的表面改性,同时可用于微球囊的制备。
3、现有报道的螯合铜离子界面层,铜离子通常被接枝在改性层表面,因此其装载量较为有限且容易流失;而本方法中所制备的铜离子与多酚配位物材料,作为涂层用于材料表面改性,其铜离子不仅存在于材料表面还存在与涂层内部,此外,通过与多酚化合物形成配位键,其螯合的铜离子具有优异的稳定性,可实现超长期缓释及持续催化NO释放等功能。
4、铜离子与多酚配位物的螯合物中的铜离子含量具有良好的可调控性。通过额外添加可溶性金属盐可调控多酚对铜离子的螯合量,从而制备具有大范围铜离子含量调控的铜离子与多酚配位物涂层或材料。铜离子的引入,使其不仅仅可用于NO催化释放,同时也可作为抗癌材料、抗凝血材料、抗菌材料、抗炎症反应、抗免疫原性和骨诱导材料的广泛使用。
具体实施方式
实施例1
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.1mg/mL的多巴胺(Dopamine)、浓度为1mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等,均分别置入在加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例2
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为1mg/mL的去甲肾上腺素、浓度为0.1mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例3
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.1mg/mL的单宁酸(TA)、浓度为1mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例4
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、浓度为2mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例5
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的左旋多巴、浓度为2mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例6
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的右旋多巴、浓度为2mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例7
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.1mg/mL的多巴胺(Dopamine)、浓度为1mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例8
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为1mg/mL的去甲肾上腺素、浓度为0.1mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例9
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.1mg/mL的单宁酸(TA)、浓度为1mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例10
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、浓度为2mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例11
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的左旋多巴、浓度为2mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例12
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的右旋多巴、浓度为2mg/mL的氯化铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例13
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.1mg/mL的多巴胺(Dopamine)、浓度为1mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例14
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为1mg/mL的去甲肾上腺素、浓度为0.1mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例15
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.1mg/mL的单宁酸(TA)、浓度为1mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例16
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、浓度为2mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例17
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的左旋多巴、浓度为2mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例18
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的右旋多巴、浓度为2mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化铁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例19
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.1mg/mL的多巴胺(Dopamine)、浓度为1mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例20
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为1mg/mL的去甲肾上腺素、浓度为0.1mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例21
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.1mg/mL的单宁酸(TA)、浓度为1mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例22
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)、浓度为2mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例23
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的左旋多巴、浓度为2mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。
实施例24
一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其步骤为:
A、将浓度为0.2mg/mL的右旋多巴、浓度为2mg/mL的硫酸铜和浓度为0-10mg/mL氯化镁溶解于pH=2-14的水溶液中。
B、将待表面改性的Fe、镁及其合金、锌及其合金、316LSS、Ti及其合金、Ni-Ti合金、CoCr合金、Ti-O及其纳米管、TiN、PET、PU、PS、PTFE、PDMS、PLA、PTMC、PLGA、PCL、四氧化三铁纳米粒子、(介孔)二氧化硅纳米粒子(量子点)、氧化钛纳米粒子(量子点)、氧化锌纳米粒子(量子点)等其中一种加入A步骤所得的反应体系中,于室温下反应6小时。
C、对B步骤所得样品,用蒸馏水充分清洗,然后在N2条件下干燥,即得目标改性材料。

Claims (5)

1.一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,在待改性基质材料表面制备具有可调控的铜离子含量的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层,由如下步骤实现:
A、将待改性的材料浸泡于pH=2-14的缓冲溶液中,然后向缓冲体系中加入0.1mg/mL-100mg/mL的具有邻酚结构的化合物,0.1mg/mL-100mg/mL的可溶性铜盐和0mg/mL-100mg/mL的可溶性金属盐,反应1秒-10天;
B、将A步骤所得材料依次进行清洗、干燥,即得目标铜离子与多酚配位物涂层改性的材料。
2.如权利要求1所述的一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其特征在于,添加的具有邻酚结构的化合物为以下物质当中的一种或一种以上:邻苯二酚、焦棓酸、表儿茶素、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、多巴胺、去甲肾上腺素、左旋多巴、右旋多巴、没食子酸、单宁酸。
3.如权利要求1所述的一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其特征在于,可溶性铜盐为以下物质当中的一种或一种以上:氯化铜、溴化铜、碘化铜、硫酸铜、硝酸铜、醋酸铜。
4.如权利要求1所述的一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其特征在于,所述的可溶性金属盐为以下物质当中的一种或一种以上:氯化铁、溴化铁、碘化铁、硫酸铁、硝酸铁、氯化镁、溴化镁、碘化镁、硫酸镁、硝酸镁、氯化锌、溴化锌、碘化锌、硫酸锌、硝酸锌、硫酸锰、硝酸铬、氯化镍、氯化镉、氯化铝、氯化钒、氯化铬。
5.如权利要求1所述的一种具有可控一氧化氮催化释放的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层的制备方法,其特征在于,所制备的铜离子与多酚配位物的螯合物涂层中所含有的酚羟基和铜离子还具有优异的自由基清除功能;涂层中含有铜离子同时还具有还原性谷胱甘肽响应功能,除了用于催化NO释放之外,还能应用于自由基清除和谷胱甘肽响应功能相关的所有领域。
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