CN115721786A - 一种功能性医用涂层及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种功能性医用涂层,包括第一涂层和第二涂层,第一涂层涂覆在基材表面,第二涂层涂覆在第一涂层表面,第一涂层通过第一涂层材料的反应性官能团与官能化的基材表面形成化学键连接,第一涂层材料为具有多个末端官能团的多支链聚合物分子,多个末端官能团的多支链聚合物分子含至少三个支链主体及至少三个位于支链末端的反应性官能团,反应性官能团为环氧基或异氰酸酯基;第二涂层通过第一涂层材料的反应性官能团与第二涂层材料中的官能团形成化学键连接,第二涂层材料为侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物。该医用涂层表现出显著的抗蛋白吸附和细胞黏附性能,可有效减少血栓的形成。本发明还提供一种功能性医用涂层的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,尤其涉及一种功能性医用涂层及其制备方法。
背景技术
体液特别是血液接触医疗器械,如血管移植物,支架,心脏瓣膜和医用导管等,会由于形成血栓,而导致医疗器械失效。医疗器械的生物材料特别是与血液直接接触的器械生物材料表面通过激活一系列相互关联的过程来激活凝血反应,其中包括蛋白质的吸附以及血小板和白细胞的粘附等。蛋白质的吸附在整个凝血反应中具有关键作用,生物材料上血小板的活化通过血小板粘附在生物材料吸附的蛋白质(主要是纤维蛋白原)上发生,并通过生物材料诱导的凝血级联和其他系统的活化间接发生。因此,预防蛋白质和细胞吸附,避免凝血酶生成和纤维蛋白形成,以及避免血小板活化是防止血栓形成并导致医疗器械失效的关键技术手段。
对抗生物材料表面血栓形成的方法和技术包括对医疗器械所采用的生物材料表面进行修饰,使改性界面具有对抗蛋白质吸附和细胞沉积的功能,和/或给予抗凝药物,及将抗凝药物接枝或包埋在血液接触表面层。磷脂酰胆碱是非活化细胞膜外表面上的主要脂质,它具有抵抗蛋白质和细胞粘附的功能,其可能的机理是因为它的两性离子极性头端基团在生理pH下是电中性的。受此启发,将磷酸胆碱头端基团化学接枝到金属或聚合物表面上,或合成含磷酸胆碱头端基团的聚合物并将该聚合物涂覆在医疗器械表面,这些方案已经在体外实验、动物模型及一些临床应用中表现出降低器械表面的蛋白质吸附,降低细胞黏附,防止血小板活化的功效。
磷酸胆碱类涂层被认为是一种不采用含有活性抗凝药物成分的抗凝涂层,其作为一种生物惰性涂层被用于与血液接触医疗器械的涂层上以对抗血栓的形成。最早使用磷酸胆碱作为涂层是HUNTER导丝,将高分子量的含2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(MPC)的共聚物涂覆在金属表面形成物理包封层,用于防止临床上短时间使用过程中血栓的生成。该种技术中共聚物比例和分子量的大小决定了涂层牢固度、涂层润滑性能和抗凝性能之间的平衡。后来出现以交联MPC聚合物为涂层在冠状动脉支架BiodivYsioTM的应用,其临床和动物实验结果均支持涂层在体内的长期稳定性和安全性,为其用于冠状动脉支架的载药涂层提供了事实依据,因此,交联MPC聚合物被也被作为冠脉金属载药支架中药物涂层的药物载体。虽然MPC聚合物在实现载药支架的产品特性的载药性能上表现出稍快的药物释放性能,然而其生物相容性毋庸置疑。
上述事实为磷酸胆碱聚合物作为医疗器械涂层的应用切实提供了有利的证据,可证明这种仿生材料绝佳的生物相容性,但是需要更多的创新思路和研究工作来确证其在减少蛋白质吸收,减低细胞粘附,并因此达到抗血栓形成的作用。
发明内容
鉴于上述问题,本发明的目的之一在于提供一种功能性医用涂层,该医用涂层是应用于医疗器械的表面涂层,且该医用涂层表现出显著的抗蛋白吸附和细胞黏附性能,可有效减少血栓的形成。
为实现上述目的,本发明第一方面提供一种功能性医用涂层,适用于医疗器械表面,包括第一涂层和第二涂层,所述第一涂层涂覆在基材表面,所述第二涂层涂覆在所述第一涂层表面,
所述第一涂层通过第一涂层材料的反应性官能团与官能化的所述基材表面形成化学键连接,
所述第一涂层材料为多个末端官能团的多支链聚合物分子,所述多个末端官能团的多支链聚合物分子含至少三个支链主体及至少三个位于支链末端的反应性官能团,所述反应性官能团为环氧基或异氰酸酯基;
所述第二涂层通过所述第一涂层材料的反应性官能团与第二涂层材料中的官能团形成化学键连接,所述第二涂层材料为侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物。
与现有技术相比,本发明的功能性医用涂层,借助第一涂层通过第一涂层材料的反应性官能团与官能化的所述基材表面形成化学键连接,所述第二涂层通过所述第一涂层材料的反应性官能团与第二涂层材料中的官能团形成化学键连接,从而获得牢固稳定的涂层结构,尤其是,借助第一涂层材料的环氧基或异氰酸酯基与侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物结合在最外层,使得涂层表现出显著的抗蛋白吸附和细胞黏附性能,可减少血栓形成,还提供了缩短双联抗血小板药物使用时间的可能性,因此能够降低抗凝药物对系统的不良影响。
在一些实施例中,所述多个末端官能团的多支链聚合物分子中支链主体为聚氧乙烯。
在一些实施例中,所述多个末端官能团的多支链聚合物分子的结构式如下:
其中,X为提供多醇羟基和/或多酚羟基的核心分子;Fi为反应性官能团;(Li)m为聚乙二醇链段;n≥3。
在一些实施例中,所述多个末端官能团的多支链聚合物分子包括多臂聚乙二醇环氧、多臂聚乙二醇异氰酸酯中的至少一种。
在一些实施例中,所述多臂聚乙二醇环氧包括3臂聚乙二醇环氧、4臂聚乙二醇环氧、6臂聚乙二醇环氧中的至少一种。
在一些实施例中,所述多臂聚乙二醇异氰酸酯包括3臂聚乙二醇异氰酸酯、4臂聚乙二醇异氰酸酯、8臂聚乙二醇异氰酸酯中的至少一种。
在一些实施例中,所述侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物,其结构式如下:
其中,m1/m2≥30/70,优选为40/60到60/40;
R1代表乙基;
磷酸胆碱单体为2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱;
R2代表H或烷基;
X-NH2代表乙烯基上的氨基取代结构,例如烷基胺,酰胺氨基,酯基氨基等。
在一些实施例中,所述侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物中的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱的摩尔百分数不低于30%。
在一些实施例中,所述侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物的分子量不低于10,000道尔顿。
本发明的目的之二在于提供一种功能性医用涂层的制备方法,包括步骤:
(1)对基材表面进行官能化处理,以在基材表面接枝单分子层氨基或羟基;
(2)将步骤(1)处理后的基材浸泡于含有第一涂层材料的溶液中进行选择性反应,使得第一涂层材料的多个末端官能团的多支链聚合物分子以化学键键接在基材表面形成第一涂层;
(3)将步骤(2)处理后的基材浸泡于含有第二涂层材料的溶液中进行选择性反应,使得第二涂层材料的含有磷酸胆碱头端基团的共聚物以化学键与第一涂层材料键接形成第二涂层。
本发明的有益效果有:
(1)第一涂层与基材表面及第二涂层之间的结合方式全部为化学键键接,可提供牢固稳定的涂层结构;
(2)第一涂层材料为多个末端官能团的多支链聚合物分子,反应性官能团为环氧基或异氰酸酯基,使其具有将基材与第二涂层结合起来的偶联作用;
(3)第一涂层材料的支链主体为聚氧乙烯,聚氧化乙烯支链链段具有高度亲水性,能够形成分子链可流动的液体样表面,这一特性使之可以阻隔并降低蛋白质和细胞的吸附并用来赋予新型药物载体以隐身性能,在本发明中作为医疗器械涂层具有同样作用;
(4)第一涂层材料为多个末端官能团的多支链聚合物分子,能提供更多的与基材和第二涂层的化学结合位点,有利于提高涂层牢固度,及提高第二涂层的接枝密度,使涂层具有更为优异的血液相容性,即抗蛋白吸附,抗细胞黏附。
(5)本发明医用涂层具有良好的亲水性,亲水性来源于两个部分,一部分来自第二涂层材料中的含有磷酸胆碱头端基团结构,另一部分来自第一涂层材料的亲水性聚氧化乙烯支链链段。第一部分的磷酸胆碱头端基团结构,表面同时携带正电荷和负电荷,对水具有高度极性和亲和力,同时总体表现为电中性,减低了与生物分子的相互作用,使得涂层具备抗蛋白质吸附,及在与血液接触情形下减少血栓形成的特性。
附图说明
图1为本发明实施例1-2和空白对照组1-2样品的重量分析结果。
图2为本发明实施例1和空白对照组1样品的显微镜图(倍数20X)。
图3为本发明实施例2和空白对照组2样品的显微镜图(倍数20X)。
具体实施方式
以下所述是本发明实施例的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明实施例原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明实施例的保护范围。
本发明提供一种功能性医用涂层,包括第一涂层和第二涂层,所述第一涂层涂覆在基材表面,所述第二涂层涂覆在所述第一涂层表面,所述第一涂层通过第一涂层材料的反应性官能团与官能化的所述基材表面形成化学键连接,所述第一涂层材料为多个末端官能团的多支链聚合物分子,所述多个末端官能团的多支链聚合物分子含至少三个支链主体及至少三个位于支链末端的反应性官能团,所述反应性官能团为环氧基或异氰酸酯基;所述第二涂层通过所述第一涂层材料的反应性官能团与第二涂层材料中的官能团形成化学键连接,所述第二涂层材料为侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物。
可以理解的是,基材包括但不限于医疗器械或医用TPU,对基材表面进行官能化处理(活化处理)以使得基材表面含有氨基或羟基。作为示例地,对医疗器械表面进行官能化,以使得基材表面具有适当的反应活性以获得与所涂覆的第一涂层材料的化学键接。进一步地,官能化处理手段采用但不限于化学、物理等方式进行,以使得医疗器械表面活化,便于第一涂层材料的可反应基团接枝。作为示例地,官能化工艺包括化学处理法、物理涂覆、沉积法、化学交联法、等离子体处理等。在一些实施例中,通过等离子体处理的方法在医疗器械表面接枝单分子层的官能团,单分子层的官能团包括氨基或者羟基,但不限于此。在一较佳实施例中,将医疗器械悬挂于等离子体处理反应器中,反应器抽真空至-12Pa后加入NH3至适当正压(50-65Pa),保持NH3压力,进行等离子体表面活化处理10到30分钟,这一过程将氨基(-NH2)接枝到医疗器械表面使其成为活化涂层基底。
需要说明的是,第一涂层材料分子的末端官能团与活化后(官能化)的医疗器械表面的官能团可形成化学键,获得牢固的第一涂层。应当理解的是,第一涂层材料施加至医疗器械的至少一部分上,以使得二者以化学键结合。具体地,第一涂层材料是具有多个末端官能团的多支链聚合物分子,支链末端官能团能够与活化的医疗器械表面上的氨基或羟基形成稳定化学键,这种多支链多官能团结构容许第一涂层材料分子的至少一个官能团与医疗器械表面键合,从而得到更加牢固稳定的第一涂层。作为示例地,支链末端官能团可以选择环氧基或异氰酸酯基,但不限于此。环氧基或异氰酸酯基官能团能够与基材表面的氨基或羟基形成化学键,获得牢固的第一涂层。
在一些实施例中,多个末端官能团的多支链聚合物分子中的分子支链结构(即支链主体)选用聚氧乙烯,又称聚乙二醇结构,该结构具有高度亲水的水溶剂化结构,形成可高度移动分子链的液状表面,可赋予新型药物载体以隐身性能。在本发明中的这种分子结构,用以协同第二涂层材料中的磷酸胆碱结构,以对抗蛋白吸附及在涂层与血液接触的情形下减少血栓的形成。
在一较优实施例中,多个末端官能团的多支链聚合物分子的结构式如下:
其中,X为提供多醇羟基和/或多酚羟基的核心分子;Fi为反应官能团,可以选择环氧基或异氰酸酯基,但不限于此;(Li)m为聚乙二醇链段,又称为聚氧乙烯链段;n≥3。
在一些实施例中,第一涂层材料选用末端官能团为环氧基的多支链聚合物分子,其中支链数和官能团数均不少于3个,例如,支链数和官能团数为4个、5个、6个、8个等。优选地,末端官能团为环氧基的多支链聚合物分子为多臂聚乙二醇环氧,作为示例地,多臂聚乙二醇环氧包括3臂聚乙二醇环氧,4臂聚乙二醇环氧,6臂聚乙二醇环氧等,如4臂聚乙二醇环氧(PSB-470,Creative PEGWorks),但不限于此。
在一些实施例中,第一涂层材料选用末端官能团为异氰酸酯基的多支链聚合物分子,其中支链数和官能团数均不少于3个,例如,支链数和官能团数为4个、5个、6个、8个等。优选地,末端官能团为异氰酸酯基的多支链聚合物分子选用多臂聚乙二醇异氰酸酯,作为示例地,多臂聚乙二醇异氰酸酯包括3臂聚乙二醇异氰酸酯,4臂聚乙二醇异氰酸酯,8臂聚乙二醇异氰酸酯等,如8臂聚乙二醇异氰酸酯(80040412,tansh-Tech),但不限于此。
有的实施例中,第一涂层材料分子的支链氧乙烯的重复单元数大于8,更佳地,第一涂层材料分子的支链氧乙烯的重复单元数为8到50,采用该重复单元数,在保证涂层的抗沾污性能的同时,还能减低因总分子量增加而增大的涂层厚度。
需要说明的是,第二涂层材料为侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物,该第二涂层材料的磷酸胆碱聚合物与已经涂覆了第一涂层的医疗器械表面进行化学键接。应当理解的是,第一涂层材料与官能化的医疗器械表面反应并键接时,因空间位阻的作用使具有多官能团的第一涂层分子必然保留冗余的可反应官能团,这些可反应官能团与第二涂层材料的磷酸胆碱聚合物的侧链自由氨基结合,架构了以多支链多官能团为偶联结构,将基材,第一涂层和第二涂层连接在一起,形成牢度稳定的涂层结构。更进一步地,第一涂层材料分子的多支链多官能团材料分子能够提供两个或两个以上与第二涂层材料的官能团的结合位点,从而有效地提高了第二涂层的嫁接密度。
在一较优实施例中,侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物,其结构式如下:
其中,m1/m2≥30/70,优选为40/60到60/40;
R1代表乙基;
磷酸胆碱单体为2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱;
R2代表H或烷基;
X-NH2代表乙烯基上的氨基取代结构,例如烷基胺,酰胺氨基,酯基氨基等。
在一些实施例中,所述侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物为具有氨基的乙烯基可聚合单体与同样具有乙烯基的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱的无规共聚物,可籍由常规的自由基共聚合方式获得;作为示例地,该类具有氨基的乙烯基可聚合单体包括但不限于末端含有氨基的烷基氨(也称丙烯酸衍生物),丙烯酸衍生物包括但不限于酰胺类衍生物、酯基衍生物,进一步地,酰胺类衍生物包括但不限于2-氨基乙基甲基丙烯酰胺、N-(3-胺丙基)甲基丙烯酰胺中的至少一种;酯基衍生物包括但不限于2-氨基乙基甲基丙烯酸酯;烷基胺取代的乙烯基化合物如乙烯基烷胺;作为示例地,酰胺类衍生物和酯基衍生物的末端氨基为氨基-NH2或短链烷基胺-R2-NH2,其中,短链烷基胺-R2-NH2包括但不限于甲基胺、乙基氨、丙基氨等。具体地,侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物,如反应性MPC聚合物JM-592A(杰美特涂层科技),-NH01(日油)。
更进一步地,所述侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物中,2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱的摩尔百分数不低于30%,以保证涂层的对抗蛋白和细胞吸附的功能,更优选地,2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱的摩尔百分数为40-60%。
在一些实施例中,所述侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物的分子量不低于10,000道尔顿,以保证涂层的牢固度。更优选地,侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物的分子量为20,000到50,000道尔顿。
本发明提供一种功能性医用涂层,该医用涂层中,第一涂层与医疗器械表面及第二涂层均可以通过化学键键接,可获得稳定的含有磷酸胆碱头端基团结构的医疗器械最外表面涂层(即第二涂层),具有显著抗蛋白质吸附的特性,与血液接触的情形下能够显著减少血栓的形成。
本发明还提供一种功能性医用涂层的制备方法,包括步骤:
(1)对基材表面进行官能化处理,以在基材表面接枝单分子层氨基或羟基;
(2)将步骤(1)处理后的基材浸泡于含有第一涂层材料的溶液中进行选择性反应,将第一涂层材料的多个末端官能团的多支链聚合物分子以化学键键接在基材表面形成第一涂层;
(3)将步骤(2)处理后的基材浸泡于含有第二涂层材料的溶液中进行选择性反应,将第二涂层材料的含有磷酸胆碱头端基团的共聚物以化学键与第一涂层材料键接形成功能涂层。
需要说明的是,在进行官能化处理前可对基材进行清洗和干燥,以获得更佳的效果。
有的实施例中,将步骤(1)处理后的基材浸泡于含有第一涂层材料浓度为2-10%的溶液中进行选择性化学反应,作为示例地,该浓度为2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%,但不限于此。
有的实施例中,将步骤(2)处理后的基材浸泡于浓度为2-5%的第二涂层材料的溶液中再次进行选择性反应,作为示例地,该浓度为2%、3%、4%、5%,但不限于此。
需要说明的是,在具体的实施方案中,每个涂层的涂覆工艺后,对基材进行清洗以去除非键接的附着涂层材料分子。
为更好地说明本发明的目的、技术方案和有益效果,下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。需说明的是,下述实施方法是对本发明做的进一步解释说明,不应当作为对本发明的限制。
实施例1
一种功能性医用涂层的制备方法,包括步骤:
(1)将医用TPU薄膜在70%异丙醇中超声清洗5分钟后再以99%异丙醇清洗,50℃烘箱干燥至少60分钟;
将清洁干燥后的医用TPU薄膜放置于等离子体处理反应器中,反应器抽真空后加入NH3至适当正压力,进行等离子体处理,活化TPU薄膜表面;
(2)将活化后的医用TPU薄膜浸入含有2.5%w/w四臂聚乙二醇环氧(PSB-470,重均分子量Mw2000)溶液中反应200分钟;反应后清洗去除未反应物并干燥;
(3)将干燥后的医用TPU薄膜再次浸入含有3%w/w的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱与氨基丙烯酸酯共聚物(单体当量比35/65,Mw 25KD,JM-592A)溶液中反应450分钟;清洗去除未反应物后烘箱干燥,得到产品。
实施例2
一种功能性医用涂层的制备方法,包括步骤:
(1)将镍钛合金密网支架在70%异丙醇中超声清洗5分钟后再以99%异丙醇清洗,50℃烘箱干燥至少60分钟;
将清洁干燥后的镍钛合金密网支架放置于等离子体处理反应器中,反应器抽真空后加入NH3至适当正压,进行等离子体处理进行表面活化;
(2)将活化后的镍钛合金密网支架浸入含有2.5%w/w四臂聚乙二醇环氧(PSB-470,重均分子量Mw2000)溶液中反应300分钟,反应后清洗去除未反应物并干燥;
(3)将干燥后的镍钛合金密网支架再次浸入含有3%w/w的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱与氨基丙烯酸酯共聚物(单体当量比35/65,Mw 25KD,JM-592A)溶液中反应450分钟;清洗去除未反应物后烘箱干燥,得到产品。
空白对照组1
采用未进行本发明方法处理的医用TPU薄膜。
空白对照组2
采用未进行本发明方法处理的镍钛合金密网支架。
将实施例1及空白对照组1制得的产品进行性能测试,具体如下,
测试例1
将2.0毫升枸橼酸钠抗凝兔全血加入5毫升的试管中,置入TPU薄膜样品,并加入80微升的1%的CaCl2溶液,以小幅匀速摇动5分钟,静置等待血液凝固,记录血液底部开始凝固到完全凝固的时间,取出测试样品,做下述测试:
以纯水荡洗30秒后室温真空干燥样品,计算样品增重,结果如图1所示;
以纯水荡洗30秒后的样品在20倍光学显微镜下观察表面吸附的血栓状态,结果如图2所示;
请参考图1,样品的重量分析结果显示,采用本发明方法涂覆涂层的TPU薄膜经与血液接触后的质量增加较无涂层的TPU样品下降接近99%。
请参考图2,图2(a)是空白对照组1样品的测试结果,图2(b)是实施例1样品的测试结果,从图2(a)的数据可知,无涂层的医用TPU薄膜表面几乎被血栓完全覆盖,从图2(b)的数据可知,经本专利技术涂覆涂层处理后的医用TPU薄膜几乎无血栓积累。
将实施例2及空白对照组2制得的产品进行性能测试,具体如下,
测试例2
利用环状回路导管模拟体外血液循环,以医疗器械产品作为血液中凝血酶的激活剂,考察涂层表面血栓形成的程度来评估涂层的致血液凝固的性能,用以评估涂层在与血液接触的情况下减少血栓形成的功能。
将枸橼酸钠羊全血中加入1.5IU/ml的肝素混匀后加入周长为50厘米的环状回路导管,镍钛合金密网支架扩张植入导管内,在37℃和转速30RPM的参数下模拟体外血液循环1小时。
1小时后,取出测试后的支架样品,做如下检测:
以纯水荡洗30秒去除表面附着羊血后室温真空干燥样品,计算样品增重,结果如图1所示;
以纯水荡洗30秒去除表面附着羊血后的样品在20倍光学显微镜下观察表面吸附的血栓状态,结果如图3所示。
请参考图1,样品的重量分析结果显示,采用本发明方法涂覆涂层的的镍钛合金支架经与血液接触后的质量增加较无涂层的镍钛合金支架样品下降接近98%。
请参考图3,图3(a)是空白对照组2样品的测试结果,图3(b)是实施例2样品的测试结果,从图3(a)的数据可知,无涂层的镍钛合金支架表面附着大量血栓,从图3(b)的数据可知,经本专利技术涂覆涂层处理后的镍钛合金支架表面仅有少量血栓。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,但是也并不仅限于实施例中所列,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种功能性医用涂层,其特征在于,包括第一涂层和第二涂层,所述第一涂层涂覆在基材表面,所述第二涂层涂覆在所述第一涂层表面,
所述第一涂层通过第一涂层材料的反应性官能团与官能化的所述基材表面形成化学键连接,
所述第一涂层材料为具有多个末端官能团的多支链聚合物分子,所述多个末端官能团的多支链聚合物分子含至少三个支链主体及至少三个位于支链末端的反应性官能团,所述反应性官能团为环氧基或异氰酸酯基;
所述第二涂层通过所述第一涂层材料的反应性官能团与第二涂层材料中的官能团形成化学键连接,所述第二涂层材料为侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物。
2.根据权利要求1所述的功能性医用涂层,其特征在于,所述多个末端官能团的多支链聚合物分子中支链主体为聚氧乙烯。
4.根据权利要求3所述的功能性医用涂层,其特征在于,所述多个末端官能团的多支链聚合物分子包括多臂聚乙二醇环氧、多臂聚乙二醇异氰酸酯中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的功能性医用涂层,其特征在于,所述多臂聚乙二醇环氧包括3臂聚乙二醇环氧、4臂聚乙二醇环氧、6臂聚乙二醇环氧中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的功能性医用涂层,其特征在于,所述多臂聚乙二醇异氰酸酯包括3臂聚乙二醇异氰酸酯、4臂聚乙二醇异氰酸酯、8臂聚乙二醇异氰酸酯中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的功能性医用涂层,其特征在于,所述侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物中的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱的摩尔百分数不低于30%。
9.根据权利要求1所述的功能性医用涂层,其特征在于,所述侧链具有官能团氨基的磷酸胆碱聚合物的分子量不低于10,000道尔顿。
10.一种如权利要求1-9所述的功能性医用涂层的制备方法,其特征在于,包括步骤:
(1)对基材表面进行官能化处理,以在所述基材表面接枝单分子层氨基或羟基;
(2)将步骤(1)处理后的基材浸泡于含有第一涂层材料的溶液中进行选择性反应,使得第一涂层材料的多个末端官能团的多支链聚合物分子以化学键键接在基材表面形成第一涂层;
(3)将步骤(2)处理后的基材浸泡于含有第二涂层材料的溶液中进行选择性反应,使得第二涂层材料的含有磷酸胆碱头端基团的共聚物以化学键与第一涂层材料键接形成第二涂层。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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