CN110115718A - 一种高分子微粒子及其制备与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高分子微粒子及其制备与应用。为碘掺杂含双键的高分子微粒子。本发明的碘掺杂的含双键的高分子微粒子，在实际作用部位碘的释放量可控，实现长久的缓慢释放，对大肠杆菌的测试中表现出显著的抗菌活性，同时具有极低的细胞毒性，能够在实际应用的浓度下发挥杀菌作用同时保证细胞毒性水平在90％以上，无刺激性，不会导致伤口不必要的延迟愈合。能够长久缓释碘，在小鼠背部创伤愈合实验中，这种粒子促进细胞内一些修复、增殖的蛋白信号的表达进而会促进细胞的生长，显著提高细胞存活率，加快伤口愈合。本发明的碘掺杂的含双键的高分子微粒子制备工艺简单，生产成本低，稳定性好，重复率高。

Description

一种高分子微粒子及其制备与应用
技术领域
本发明属于生物医药领域，涉及一种抗菌同时可促进伤口愈合的碘掺杂不饱和双键的高分子微粒子及其制备与应用。所述碘掺杂不饱和双键的高分子微粒子具有可促进伤口愈合功能的同时，具有卓越的抑菌、抗感染的功效。
背景技术
皮肤是人体最大的器官，直接与外部环境接触，帮助人体器官保湿，抵御外部的风险，是人体的第一道屏障。皮肤大面积的破损会导致机体蛋白和水分的流失，免疫系统失调，威胁生命。为了尽可能的减少由于烧伤，大面积创伤，或是糖尿病等疾病引起的皮肤持久性难以愈合，皮肤感染，以及由此导致的死亡，消毒剂在临床上被广泛的应用到创面的消毒处理，从而尽可能减少细菌或者真菌引起的感染。
碘，用于机体消毒已有很长的历史，而碘单质本身在水中的溶解度低，不能溶于水直接使用。碘单质在环境中极容易升华，非常不稳定。目前，碘伏是常用的一种碘制剂，作为消毒剂在临床上被广泛的使用。聚乙烯吡咯烷酮扮演着碘增溶剂的作用。而在我们的研究中发现，碘伏具有很强的生物毒性，通常情况用于评价碘伏的细胞相容性都是以数分钟为单位，而实际的应用中，伤口的灭菌以及抗菌是需要保持数小时乃至数天的。而碘伏的长期作用会显著地影响细胞的生长，抑制正常皮肤组织的生长愈合。
除了碘这一常用的杀菌剂，常见的杀菌材料还有银离子，季铵盐等。他们存在的问题分别在于：造价高，无机重金属在体内的长效毒性成为潜在的隐患；而娇嫩的细胞与顽强的细菌同样具有带有负电的生物外膜，季铵盐等一类的阳离子杀菌剂正是基于正负电荷的相互作用杀死细菌的同时，也会对细胞造成不可逆的损伤。
基于以上陈述，发展一种能够缓释碘进而杀菌、促进细胞组织修复的医用杀菌剂用于创面愈合有重要的应用价值与潜力。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种生物相容性好的用于医药材料的含有不饱和双键的高分子微粒子及其制备方法。以弥补高分子微纳米级加工用于医药领域的空白。
本发明所提供的高分子微粒子通过包括如下步骤的方法制备得到：
1)将含有不饱和双键的高分子溶解于有机溶剂中，得到油相；
2)将表面活性剂溶于水中，得到水相；
3)将所述水相与所述油相混合，密闭容器，高速分散，随后敞开容器，超声挥发掉有机溶剂，得到高分子微粒子水分散液。
上述方法步骤1)中，所述含有不饱和双键的高分子在油相中的质量体积百分比可为0.1％～10％，即100mL油相中含有不饱和双键的高分子为0.1-10g，具体可为0.5％-5％、0.5％～2％或2％；
所述含有不饱和双键的高分子可选自反式聚异戊二烯、天然橡胶、顺式聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、丁苯橡胶(SBR)以及其他含有双键的高分子材料中的一种或者多种。
所述有机溶剂可为烷烃、烯烃、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烃、萜烯烃、卤代烃、杂环化物、含氮化合物及含硫化合物中的至少一种；具体可为三氯甲烷、二氯甲烷、乙醇、四氢呋喃、二甲基亚砜、甲苯、二甲苯、戊烷、己烷、辛烷、环己烷、环己酮、甲苯环己酮、乙醚、丙酮、乙腈。
上述方法步骤2)中，所述表面活性剂在水相中的质量体积百分比可为0.01％～10％，即100mL水相中含有表面活性剂为0.01-10g；具体可为：0.01％-4％、0.01％-2％、0.5％；
所述表面活性剂可选自高/低粘度聚乙烯醇、十二烷基磺酸钠，十二烷基硫酸钠，糖脂、脂肽和脂蛋白(牛血清蛋白)、脂肪酸和磷脂、中性脂的至少一种；
上述方法步骤3)中，所述水相与油相以2-20份：1份的体积比混合；具体可为以9:1的体积比混合；
所述高速分散的方式为采用高速分散机分散及超声乳化的至少一种；
所述超声挥发在20-80℃的条件下进行；所述超声挥发的时间可为0.1-24h，超声波功率可为20W-100W。
所述高分子微粒子水分散液中高分子微粒子的粒径不超过1000nm，优选的粒径在100nm附近。
本发明的第二个目的在于提供一种碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液及其制备方法。
本发明所提供的碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液，由上述高分子微粒子水分散液和多种形式的碘组成，其中，碘的形式主要包括分子碘，碘负离子，碘三负离子，碘五负离子，碘七负离子等；高分子微粒子与碘的作用形式主要包含氧化还原反应，范德华力等。
所述碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液中碘掺杂含有双键的高分子微粒子的粒径不超过1000nm，优选的粒径在100nm附近。
上述碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液通过包括下述步骤的方法制备得到：将碘单质与上述高分子微粒子水分散液作用，即可；
上述方法还可进一步包括作用一定时间后将未反应的碘单质从体系中取出来的操作。
所述碘单质与高分子微粒子水分散液(所述高分子微粒子水分散液中，高分子微粒子的浓度为10mg/mL)的质量体积百分比可为：0.01％～20％，即100mL高分子微粒水分散液中加入的碘单质质量为0.01～20g，作用时间可为1min～72h，具体可为1min-9h、9h-24h或9h。
具体地，上述碘掺杂含有双键的高分子微粒子水分散液通过包括下述步骤的方法制备得到：
1)将含有不饱和双键的高分子溶解于有机溶剂中，得到油相；
2)将表面活性剂溶于水中，得到水相；
3)将水相与油相混合，密闭容器，超声分散，随后敞开容器，超声挥发掉有机溶剂，得到高分子微粒子水分散液；
4)向所述高分子微粒子水分散液加入碘单质，作用后得到碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液。
上述方法步骤1)中，所述含有不饱和双键的高分子在油相中的质量体积百分比可为0.1％～10％，即100mL油相中含有不饱和双键的高分子0.1-10g，具体可为0.5％-5％、0.5％～2％或2％；
所述含有不饱和双键的高分子可选自反式聚异戊二烯、天然橡胶、顺式聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、丁苯橡胶(SBR)以及其他含有双键的高分子材料中的一种或者多种。
所述有机溶剂可为烷烃、烯烃、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烃、萜烯烃、卤代烃、杂环化物、含氮化合物及含硫化合物；具体可为三氯甲烷、二氯甲烷、乙醇、四氢呋喃、二甲基亚砜、甲苯、二甲苯、戊烷、己烷、辛烷、环己烷、环己酮、甲苯环己酮、乙醚、丙酮、乙腈。
上述方法步骤2)中，所述表面活性剂在水相中的质量体积百分比可为0.01％～10％；具体可为：0.01％-4％、0.01％-2％、0.5％；
所述表面活性剂可选自高/低粘度聚乙烯醇、十二烷基磺酸钠，十二烷基硫酸钠，糖脂、脂肽和脂蛋白(牛血清蛋白)、脂肪酸和磷脂、中性脂的至少一种；
上述方法步骤3)中，所述水相与油相以2-20份：1份的体积比混合；具体可为以9:1的体积比混合；
所述高速分散的方式为包含采用高速分散机分散及超声乳化的至少一种；
所述超声挥发在20-80℃的条件下进行；所述超声挥发的时间可为0.1-24h，超声波功率可为20W-100W。
上述方法步骤4)中，所述碘单质与高分子微粒子水分散液(所述高分子微粒子水分散液中，高分子微粒子的浓度为10mg/mL)的质量体积百分比可为：0.01％～20％，作用时间可为1min～72h，具体可为1min-9h、9h-24h或9h。
上述方法还可进一步包括作用一定时间后将未反应的碘单质从体系中取出来的操作。
所述碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液中碘掺杂含有双键的高分子微粒子的粒径不超过1000nm，优选的粒径在100nm附近。
本发明的第三个目的在于提供上述含有双键的高分子微粒子和/或其水分散液、碘掺杂含有双键的高分子微粒子和/或其水分散液的应用。
所述应用为：所述含有双键的高分子微粒子和/或其水分散液、碘掺杂含有双键的高分子微粒子和/或其水分散液在皮肤创面的消毒、抗菌、抗感染以及促进创面愈合中的应用和/或在制备用于皮肤创面的消毒、抗菌、抗感染以及促进创面愈合的产品中的应用。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
1)本发明的碘掺杂的含双键的高分子微粒子，在实际作用部位碘的释放量可控，实现长久的缓慢释放，对大肠杆菌的测试中表现出显著的抗菌活性，同时具有极低的细胞毒性，能够在实际应用的浓度下发挥杀菌作用同时保证细胞毒性水平在90％以上，无刺激性，不会导致伤口不必要的延迟愈合。
2)本发明的碘掺杂的含双键的高分子微粒子能够长久缓释碘，在小鼠背部创伤愈合实验中，这种粒子促进细胞内一些修复、增殖的蛋白信号的表达进而会促进细胞的生长，显著提高细胞存活率，加快伤口愈合。
3)本发明的碘掺杂的含双键的高分子微粒子制备工艺简单，生产成本低，稳定性好，重复率高。
本发明中，含有双键的高分子能够被碘掺杂，在这一过程中发生了复杂的化学反应进而实现高碘复合物的形成。高分子的链缠结，将高碘复合物包裹其中，在高碘复合物向低碘复合物转换这一复杂的化学平衡被缓慢地打破的情况下，体系具有多重的碘离子的缓释的功效进而能够实现杀菌抗感染的功能。
附图说明
图1为本发明实施例制备得到的高分子微粒子的TEM形貌图。
图2为不同表面活性剂浓度调控下含有不饱和双键高分子颗粒尺寸。
图3为碘掺杂含有双键的高分子微粒子与碘伏抑菌能力对比——最小抑菌浓度。
图4为三种试剂的细胞毒性评价，包含：碘伏、含不饱和双键的高分子颗粒、碘掺杂含不饱和双键的高分子颗粒。
图5为不同试剂处理伤口下15天内创面照片记录。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行说明，但本发明并不局限于此。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、生物材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1、制备含有双键的高分子微粒子
所述微粒子是由以下原料制得：反式聚异戊二烯，甲苯，水，聚乙烯醇；
制备方法包含以下步骤：将反式聚异戊二烯以2％质量体积百分比溶解于甲苯中，以1500r/min，在室温下搅拌过夜，得到油相；
取聚乙烯醇以0.5％质量体积百分比溶于水，即0.5g聚乙烯醇溶于100mL去离子水中，以1500r/min，在室温下搅拌过夜，得到水相；
将水相加入9份，油相加入1份，密闭容器，超声分散2h,随后敞开容器，在55℃的条件下，超声挥发4h除去体系中的有机溶剂，得到高分子微粒子水分散液(高分子微粒子的浓度为10mg/mL)。
图1中即为制备得到的高分子微粒的形貌图。
由图1可知：其粒径约为130nm，呈较规则的圆形。
其中表面活性剂浓度为0.01～2％均可，油水比没有特殊限制，能制备出来相似的粒径均可。表面活性剂及油水比，以及聚合物在油相中浓度，只对粒径有影响，不影响杀菌能力及促进愈合能力。
超声时间没有显著差别，要求均匀乳化，形成稳定乳液。敞开容器挥发过程的时间、温度没有明显区别，有机溶剂完全挥发即可。
实施例2、制备含有双键的高分子微粒子
所述微粒子是由以下原料制得：顺式聚异戊二烯，甲苯，水，聚乙烯醇；
制备方法包含以下步骤：将顺式聚异戊二烯以2％质量体积百分比溶解于甲苯中，以1500r/min，在室温下搅拌过夜，得到油相；
取聚乙烯醇以2％质量体积百分比溶解于去离子水中，以1500r/min，在室温下搅拌过夜，得到水相；将水相加入9份，油相加入1份，密闭容器，超声分散2h,随后敞开容器，在55℃的条件下，超声挥发4h去除有机溶剂，得到高分子微粒子水分散液；
与上述实施例1不同之处在于，含双键高分子换为顺式聚异戊二烯。
实施例3、制备含有双键的高分子微粒子
所述微粒子是由以下原料制得：反式聚异戊二烯，甲苯，水，聚乙烯醇；
制备方法包含以下步骤：将反式聚异戊二烯以2％质量体积百分比溶解于甲苯中，以1500r/min，在室温下搅拌过夜，得到油相；
取十二烷基硫酸钠以0.5％质量体积百分比溶解于去离子水中，以1500r/min，在室温下搅拌过夜，得到水相；
将水相加入9份，油相加入1份，密闭容器，超声分散2h,随后敞开容器，在65℃)的条件下，超声挥发4h去除有机溶剂，得到高分子微粒子水分散液；
与上述实施例1不同之处在于，表面活性剂换为十二烷基硫酸钠。表面活性剂浓度只对粒径大小有影响，不影响杀菌能力。
实施例4、制备含有双键高分子微粒子
所述微粒子是由以下原料制得：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，三氯甲烷，水，聚乙烯醇；
将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物以2％质量体积百分比溶解于三氯甲烷中，以1500r/min，在室温下搅拌过夜，得到油相；
取聚乙烯醇以2％质量体积百分比溶解于去离子水中，以1500r/min，在室温下搅拌过夜，得到水相；将水相加入9份，油相加入1份，密闭容器，超声分散2h,随后敞开容器，在65℃的条件下，超声挥发5h，得到高分子微粒子水分散液；
与上述实施例1-3不同之处在于，含双键高分子为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，油相为三氯甲烷。
含双键高分子的种类均有相同的与碘相互作用的能力，对杀菌能力以及伤口愈合情况没有显著区别。
其中高分子聚合物溶解百分比同样对杀菌能力及伤口愈合能力没有显著区别。
所选取的油相在这里为三氯甲烷，对实验没有影响。只要可以将高分子溶解即可。
实施例5、实施例1-4中得到的微粒子，分别向其中加入碘单质，碘单质质量与高分子微粒子水分散液(其中，高分子微粒子的浓度为10mg/mL)的体积的比为1：20，作用时间1min-48h均在范围内。随碘单质作用时间增长，或是反应温度提高，灭菌效果有显著提高，但对皮肤刺激亦会增大。效果对比如图4所示。24h比9h毒性大。
实施例6、含有不饱和双键高分子微粒子粒径分布
仪器：动态光散射仪，四通石英比色皿
实验方法：取去离子水4mL,加入10uL加入10uL实施例1制备的高分子微粒子水分散液，及通过将实施例1中水相中表面活性剂的浓度变为0.05％、2％、1％、0.2％其他条件不变制备得到的高分子微粒子水分散液，用移液枪头吹打分散，加入动态光散射仪中，测试分析。
随着水相中表面活性剂的浓度变化以及油相中溶解的高分子含量的不同，所得到的纳米粒子尺寸呈现规律的分布。如图2所示，这样的规律总结后即为，表面活性剂浓度越高，得到的纳米粒子尺寸越小。当纳米粒子尺寸小到一定程度后，有助于粒子进入细胞，打开与生命活动相关的通道。
实施例7、最小抑菌浓度测试
本实施例中，碘伏为市售碘伏，
碘掺杂纳米颗粒-9h为实施例5中采用碘单质掺杂实施例1制得的高分子微粒子，作用9h，得到的产物；
碘掺杂纳米颗粒-24h为实施例5中采用碘单质掺杂实施例1制得的高分子微粒子，作用24h，得到的产物；
纳米颗粒为实施例1中所得。
采用微量肉汤稀释法表征碘伏与碘掺杂的高分子颗粒之间的抑菌能力的大小。所有的实验在一个96孔板上进行，上述四组分别做三组平行实验。从上到下，梯度浓度稀释。用刃天青作为指示剂，刃天青在有细菌存在的情况下原本的蓝色会变为粉色，这样的方法便于指示最小抑菌浓度的观测。一般，将最低变色浓度作为最小抑菌浓度。光谱法定量初始的浓度的有效碘含量相同，随后用倍比稀释的方法依次稀释，随后向每孔中加入等体积等浓度的大肠杆菌分散液，以及金黄色葡萄球菌分散液。
图3表示四种物质对大肠杆菌的最小抑菌浓度。
对于大肠杆菌及金黄色葡萄球菌，碘伏的最小抑菌浓度大于碘掺杂的含不饱和双键的高分子颗粒，原因是由于在碘掺杂含不饱和双键的高分子颗粒中，碘的多种形式都被高分子链缠结，从而体现为碘的缓慢释放的过程。这一过程使得碘的浓度可以长久的保持在最小抑菌浓度以上，从而抑制细菌的快速生长。
实施例8、细胞毒性测试
实验室条件下培养三种细胞系，包含：小鼠成纤维细胞L929，血管内皮细胞RAOEC，人牙龈成纤维细胞HGF。对三种细胞复苏后，进行传代。培养基选用DMEM，加入1％的双抗，10％的胎牛血清。
细胞毒性实验：在96孔板中每孔种5000个细胞，24h后细胞贴壁生长，随后用PBS培养液洗三遍，向每孔加入100uL的倍比稀释的碘伏，含不饱和双键高分子颗粒(实施例1制备，TPI-NPs)，碘掺杂不饱和双键高分子颗粒(TPI-NPs-9h，实施例1制备的含不饱和双键高分子颗粒与碘作用9h后的产物)，碘掺杂不饱和双键高分子颗粒(TPI-NPs-24h，实施例1制备的含不饱和双键高分子颗粒与碘作用2h后的产物)，每组设置6个对照，同时设置对照组。共培育24h后，用PBS洗去培养基三遍，随后在每孔中加入10uL的cck-8,试剂中含有WST-8(化学名：2-(2-甲氧基-4-硝基苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-(2,4-二磺酸苯)-2H-四唑单钠盐)，它在电子载体1-甲氧基-5-甲基吩嗪鎓硫酸二甲酯的作用下被细胞中的脱氢酶还原为具有高度水溶性的黄色甲瓒产物。生成的甲瓒物的数量与活细胞的数量成正比。因此可利用这一特性直接进行细胞增殖和毒性分析。
具体对三种细胞的细胞毒性如图4所示，可以看出，碘伏对三种细胞都有显著的细胞毒性，即使在浓度最低(稀释80倍)的情况下，视野内细胞均无铁壁，呈圆球状分散漂浮。高分子颗粒本身对细胞生长有一定的促进作用，对小鼠的成纤维细胞，碘掺杂能够显著的促进成纤维细胞生长。最高的生物活性高达150％的细胞生长率。
图4中，每组第一个柱子代表原始溶液的十倍稀释，每组的第二个柱子代表原始溶液的二十倍稀释，每组的第三个柱子代表原始溶液的四十倍稀释，每组的第四个柱子代表原始溶液的八十倍稀释。
实施例9、小鼠创面愈合测试
小鼠背部脱毛，制造直径1.5cm的切割伤深达皮下组织全，勿伤及皮下筋膜层。共分为生理盐水，碘伏，含不饱和双键高分子颗粒水分散液(实施例1制备)，碘掺杂不饱和双键高分子颗粒水分散液(将实施例1制备的含不饱和双键高分子颗粒与碘作用9h后的产物稀释二十倍所得)，4组实验。每组5只小鼠。每天给予伤口换药，各组分别将100微升生理盐水，100微升碘伏，100微升含不饱和双键高分子颗粒水分散液(10mg/mL)，100微升碘掺杂不饱和双键高分子颗粒水分散液(将实施例1制备的含不饱和双键高分子颗粒与碘作用9h后的产物稀释二十倍所得)，加入到纱布上，并固定于小鼠背部，使得药物能与伤口充分接触，保持一个湿润的环境。观察伤口并记录伤口恢复情况。
结果如图5所示，在碘伏处理伤口的7天以内，伤口并未明显减小，相反有显著的增大的趋势。在含有不饱和双键的高分子颗粒以及碘掺杂含有不饱和双键的高分子颗粒处理的组中，小鼠背部伤口有明显的减小的趋势。可以得出，本发明的含有不饱和双键的高分子颗粒施用后，各创面的愈合效果明显较好，且15天时创面平均愈合率为98％以上，说明本发明的一种含有不饱和双键的高分子颗粒在掺杂碘前后促进伤口愈合作用非常好。

Claims (10)

1.一种制备高分子微粒子的方法，包括如下步骤：
1)将含有不饱和双键的高分子溶解于有机溶剂中，得到油相；
2)将表面活性剂溶于水中，得到水相；
3)将所述水相与所述油相混合，密闭容器，高速分散，随后敞开容器，超声挥发掉有机溶剂，得到高分子微粒子水分散液。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)中，所述含有不饱和双键的高分子在油相中的质量体积百分比为0.1％～10％；
所述含有不饱和双键的高分子选自反式聚异戊二烯、天然橡胶、顺式聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡胶以及其他含有双键的高分子材料中的一种或者多种；
所述有机溶剂为烷烃、烯烃、醇、醛、胺、酯、醚、酮、芳香烃、萜烯烃、卤代烃、杂环化物、含氮化合物及含硫化合物中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
步骤2)中，所述表面活性剂在水相中的质量体积百分比为0.01％～10％；
所述表面活性剂选自高或低粘度聚乙烯醇、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、糖脂、脂肽和脂蛋白、脂肪酸和磷脂、中性脂的至少一种。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：步骤3)中，所述水相与油相以2-20份：1份的体积比混合；
所述高速分散的方式为采用高速分散机分散及超声乳化的至少一种；
所述超声挥发在20-80℃的条件下进行；所述超声挥发的时间为0.1-24h，超声波功率为20W-100W。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：所述高分子微粒子水分散液中高分子微粒子的粒径不超过1000nm。
6.一种碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液，由权利要求1-5中任一项所述的方法制备的高分子微粒子水分散液和多种形式的碘组成；
所述碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液中碘掺杂含有双键的高分子微粒子的粒径不超过1000nm。
7.制备权利要求6所述的碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液的方法，包括：将碘单质与由权利要求1-5中任一项所述的方法制备的高分子微粒子水分散液作用，即得。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述碘单质与高分子微粒子水分散液的质量体积百分比为：0.01％～20％，其中，所述高分子微粒子水分散液中高分子微粒子的浓度为10mg/mL；
碘作用时间为1min～72h。
9.权利要求1-5中任一项所述的方法制备的高分子微粒子或其水分散液、权利要求6所述的碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液或权利要求7或8所述方法制备的碘掺杂含双键的高分子微粒子或其水分散液在皮肤创面的消毒、抗菌、抗感染以及促进创面愈合中的应用；和/或
在制备用于皮肤创面的消毒、抗菌、抗感染以及促进创面愈合的产品中的应用。
10.一种用于皮肤创面的消毒、抗菌、抗感染以及促进创面愈合的产品，含有权利要求1-5中任一项所述的方法制备的高分子微粒子或其水分散液、权利要求6所述的碘掺杂含双键的高分子微粒子水分散液或权利要求7或8所述方法制备的碘掺杂含双键的高分子微粒子或其水分散液。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004168857A (ja) * 2002-11-19 2004-06-17 Hoteiya Rubber Shoten:Kk 抗菌性ゴム成形体及びその製造方法
CN107474587A (zh) * 2016-06-08 2017-12-15 中国石油化工股份有限公司 一种聚异戊二烯胶乳及其制备方法
CN107556562A (zh) * 2017-09-04 2018-01-09 三维天工（北京）科技有限公司 可定制的光热转换材料的制备方法与应用
CN109679582A (zh) * 2018-12-17 2019-04-26 中国人民大学 一种液态光热转换材料及其制备方法与应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004168857A (ja) * 2002-11-19 2004-06-17 Hoteiya Rubber Shoten:Kk 抗菌性ゴム成形体及びその製造方法
CN107474587A (zh) * 2016-06-08 2017-12-15 中国石油化工股份有限公司 一种聚异戊二烯胶乳及其制备方法
CN107556562A (zh) * 2017-09-04 2018-01-09 三维天工（北京）科技有限公司 可定制的光热转换材料的制备方法与应用
CN109679582A (zh) * 2018-12-17 2019-04-26 中国人民大学 一种液态光热转换材料及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DANIELA CERVELLE ZANCANELA 等: "Natural rubber latex membranes incorporated with three different types of propolis: Physical-chemistry and antimicrobial behaviours", 《MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C》 *
MADHULIKA TYAGI等: "Iodinated Natural Rubber Latex: Preparation,Characterisation & Antibacterial Activity Assessment", 《ARTIFICIAL CELLS, BLOOD SUBSTITUTES, AND BIOTECHNOLOGY》 *
RUITING LI等: "Antimicrobial Rubber Nanocapsule-Based Iodophor Promotes Wound Healing", 《CCS CHEM》 *
RUITING LI等: "Radical Cation Initiated Surface Polymerization on Photothermal Rubber for Smart Antifouling Coatings", 《CHEM. EUR. J》 *
段久芳主编: "《天然高分子材料》", 31 March 2016, 华中科技大学出版社 *
辛欣: "新型反式聚异戊二烯胶乳的制备及表征", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *

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