CN115737937A - 一种荧光水凝胶润滑导管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种荧光水凝胶润滑导管及其制备方法，包括在采用两相界面自由基聚合的方法，在管体表面原位生长水凝胶聚合层，所述水凝胶聚合层在原位聚合时引入荧光分子，所述荧光分子为吲哚菁绿ICG与蛋白分子，或为美兰分子。本发明实现腹腔镜下荧光可视，同时在湿性状态下，所述水凝胶形成水化层，具备润滑性，且水凝胶聚合层与医用导管表面通过化学反应结合，涂层稳定性较高，不易破损；与现有医用导管相比，具有润滑涂层稳定性较高及腹腔镜下荧光可视的优势。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械生产设备技术领域，更具体地说，涉及一种荧光水凝胶润滑导管及其制备方法。
背景技术
导尿管是临床最常用的医疗器具之一，排尿困难、尿管疾病及外科手术等情况均需使用导尿管帮助患者排尿。导尿管置入本身属于一项侵入性操作，从尿道插入导尿管时，导尿管壁与尿道上皮组织之间产生摩擦阻力，易造成患者不适感，且可能损伤尿道上皮组织而引起尿道感染。临床为了降低导尿管与尿道的摩擦，通常会将润滑油涂在管壁上以增加润滑感，这无疑增加了医生的工作量。
目前，具备润滑性能的导尿管多基于在导尿管表面涂覆一层水溶性高分子涂层来实现润滑作用，虽然能够达到较好的润滑效果，但是此类水溶性高分子涂层与导尿管结合力弱，易造成涂层破损及脱落，从而失去润滑功能。现有技术使用ATRP反应过程条件苛刻,需要保持无氧条件，这是制约其目前无法实现产业化的关键问题之一，另一方面过渡金属络合物在聚合过程中不消耗,难以提纯,残留在聚合物中容易导致聚合物老化和其他副作用。
另外，在结直肠与盆腔等手术时，由于手术部位与尿道膀胱毗邻，容易造成医源性尿道损伤。据统计，医源性尿道损伤在盆腔手术中的发生率为1％-11％,而在结直肠手术中则为0.15％-2.0％，因此在手术中实时定位尿道的准确位置具有重要的临床价值。但是当前，同时具备有效润滑以及可实现实时定位的导尿管尚未见报道，此类导尿管市场也处于空白状态。综上，研发一种具备润滑且实时定位的导尿管是当务之急。
发明内容
本发明目的是提供一种荧光水凝胶润滑导管及其制备方法，以解决现有导尿管润滑涂层和管体易分离以及针对结直肠与盆腔手术易造成医源性尿道、膀胱等损伤及克服现有导尿管润滑涂层和管体易分离的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种荧光水凝胶润滑导管的制备方法，包括以下步骤：
S1、将导管等离子活化处理；
S2、将步骤S1中活化后的导管浸泡于含有油溶性引发剂的有机溶剂中；
S3、配置包括丙烯酰胺、亲水性引发剂、交联剂、荧光分子的水溶液，得到凝胶反应液；
S4、将经过步骤S2处理的所述导管浸泡于步骤S3制备的所述凝胶反应液中，经过固化在导管表面形成荧光水凝胶聚合层。
优选的，步骤S1中所述活化方法包括将所述导管等离子处理3-20min。
优选的，所述导管为乳胶、硅橡胶或聚氨酯材料的管体。
优选的，步骤S2中所述油溶性引发剂包括二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈中的一种或几种组合；所述有机溶剂为甲醇、丙酮、异丙醇、DMF、乙醇、二氯甲烷的一种或几种组合。
优选的，步骤S3中所述亲水性引发剂包括Irgacure-2959，α-酮戊二酸，过硫酸铵、过硫酸钾的一种或几种组合；所述交联剂包括N,N'-亚甲基双丙烯酰胺；所述荧光分子为吲哚菁绿ICG与蛋白分子或美兰分子。
优选的，所述蛋白分子为牛血清蛋白或人血清蛋白；所述牛血清蛋白或人血清蛋白占体系溶剂量的0.02％-0.1％。
优选的，步骤S2中所述有机溶剂中的油溶性引发剂含量为5-20％；将所述导管浸泡于含有油溶性引发剂的有机溶剂中3-10min。
优选的，步骤S3中所述丙烯酰胺单体含量为10％-50％；所述亲水性引发剂的质量为丙烯酰胺单体质量的1％-5％；所述交联剂的质量为丙烯酰胺单体质量的1％-5％；所述荧光分子的质量占体系溶剂质量的0.0125-0.0225％。
优选的，步骤S4中所述固化方法包括用波长365nm、功率30W的紫外线照射10-90min；或55-75℃下反应10-90min分钟。
本发明提供了上述方案所述制备方法制备的荧光水凝胶润滑导管。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明通过在医用导管表面原位生长一层具备腹腔镜下荧光可视化功能的水凝胶聚合层。在湿性状态下，此水凝胶形成水化层，具备润滑性，且水凝胶聚合层与医用导管表面通过化学反应结合，涂层稳定性较高，不易破损，相较于现有技术无需苛刻的反应条件，反应步骤简单，容易进行产业化；并且此类水凝胶聚合层在原位聚合时引入ICG与蛋白分子，或者美兰分子，可以实现腹腔镜下荧光可视；与现有医用导管相比，具有涂层稳定性较高及腹腔镜下荧光可视的优势。本发明选择丙烯酰胺凝胶使其与荧光分子通过静电作用结合，从而将荧光分子引入凝胶层，不仅解决了现有技术无法引入荧光分子的问题，填补了同时具备润滑和荧光可视化导尿管的研究空白，还有效的防止荧光分子在体内使用时与人体蛋白发生结合而出现荧光泄露，同时在本发明中通过交联剂形成的网络结构，提高了凝胶的交联度，进而提高了荧光分子的稳定性。
2、将该技术应用于导尿管，在结直肠与盆腔等手术时，在腹腔镜下，可实时观测本发明导尿管位置，从而可以简便快捷且精准地实时定位尿道与膀胱等泌尿系统，避免其损伤，进而可提高手术效率与质量。
3、本发明医用导管相对成本较低，所用原料均为廉价易得的原料，且安全可靠。
附图说明
图1是本发明实施例13中导尿管荧光照片；
图2是现有技术导尿管与本发明实施例13中导尿管接触角表征对比图；
图3是本发明实施例13中导尿管与现有技术导尿管润滑性能表征对比图；
图4是本发明实施例13中导尿管在离体猪尿道中的荧光显影图；
图5是本发明实施例13中导尿管在离体猪膀胱中的荧光显影图；
图6是本发明实施例13中导尿管在离体猪输尿管中的荧光显影图。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图对本发明做进一步说明。
为了满足临床对具备润滑、抗污以及实时定位功能的导尿管的需求，以及针对现有医用导管润滑功能较差的问题，本发明采用两相界面自由基聚合的方法，在医用导管表面原位制备了一层超亲水可视化水凝胶聚合层，通过凝胶水化层可以实现润滑的作用。可以通过在两相界面自由基聚合过程中，引入ICG与蛋白分子，或者美兰分子，使得水凝胶聚合层在腹腔镜下荧光可视，达到实时定位目的。此类水凝胶聚合层通过自由基聚合反应与管体表面结合，相对于传统涂层，与管体的结合力强。具体制备方法为：首先对医用导管等离子处理设定时间，进行活化，之后将活化后的医用导管浸泡于含有油溶性引发剂的有机溶剂中；之后，将经过处理的医用导管浸泡入含有丙烯酰胺(AM)水溶液，然后加入亲水性引发剂，以及交联剂N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、ICG与蛋白；引发单体溶液发生自由基聚合反应，在医用导管表面形成水凝胶聚合层。
实施例1
本实施例通过以下步骤对导尿管进行化学改性：
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。此处需要注意控制活化时间，活化时间过长会造成管表面老化，降低力学性能，时间太短不利于后续聚合反应，一般控制在3-20min即可。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面；当然，在其他实施例中还可以选用4-甲基二苯甲酮、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈作为油溶性引发剂，选用甲醇、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、乙醇、二氯甲烷等有机溶剂。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为50％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0125％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵(APS)，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例2
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为40％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0125％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例3
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为30％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0125％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例4
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为20％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0125％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例5
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0125％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
为了进一步说明本发明的有益效果，对实施例1-5制备得到的荧光导尿管管进行腔镜下荧光表征并对比其灰度值，结果表1所示。
| 样品 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
| 灰度值 | 94.13 | 81.16 | 81.49 | 68.37 | 86.60 |
表1 AM含量对导尿管灰度值的影响
结果表明丙烯酰胺单体含量对材料腹腔镜下的灰度值具有显著影响，尽管丙烯酰胺含量为50％时制备的实施例1具有最高灰度值，但是在实验过程中发现单体含量大于30％的条件下制备的样品表面凝胶层清洗后存在图层不均匀的文题。同时考虑实施例5单体用量低，图层均匀性良好，因此选择实施例5为最优样品。
实施例6
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0025％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例7
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0075％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例8
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0175％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例9
选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0225％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
对实施例6-9以及实施例5制备得到的荧光导尿管进行腔镜下荧光表征并对比其灰度值，结果表2所示。
| 样品 | 实施例6 | 实施例7 | 实施例5 | 实施例8 | 实施例9 |
| 灰度值 | 57.70 | 60.54 | 86.60 | 91.09 | 87.24 |
表2吲哚菁绿含量对导尿管灰度值的影响
结果表明吲哚菁绿浓度对导尿管荧光灰度值具有显著影响，吲哚菁绿浓度为0.0175％时制备的实施例8具有最高灰度值，表明其具备最优荧光强度。
实施例10
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0175％的ICG以及0.02％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例11
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0175％的ICG以及0.04％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2、处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例12
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0175％的ICG以及0.06％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例13
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、配置凝胶反应液，其中含有质量分数为10％的丙烯酰胺、质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959、质量为丙烯酰胺质量3％的交联剂MBA、质量分数为0.0175％的ICG以及0.08％的牛血清蛋白。在其他实施例中还可以选用α-酮戊二酸，过硫酸铵，过硫酸钾作为亲水性引发剂。
S4、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡于步骤S3制备的反应溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
对实施例10-13以及实施例8制备得到的荧光导尿管进行腔镜下荧光表征并对比其灰度值，结果表3所示。
| 样品 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | 实施例13 | 实施例8 |
| 灰度值 | 67.16 | 89.26 | 90.77 | 92.56 | 91.09 |
表3牛血清蛋白含量对导尿管灰度值的影响
结果表明牛血清蛋白浓度对导尿管荧光灰度值具有显著影响，牛血清蛋白浓度为0.08％时制备的实施例13具有最高的灰度值，表明其具有最优优荧光强度。
实施例14
S1、选用乳胶导尿管，将其置于等离子体发生器中，进行处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液中浸泡5min，将引发剂引入导尿管表面。
S3、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡入含有质量分数为10％的丙烯酰胺的水溶液中，使得导管完全浸泡于液体中，然后加入质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂Irgacure-2959，以及3％的交联剂MBA、0.0175％的美兰。
S4、将步骤S3单体溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例15
S1、选用聚氨酯材料导尿管，将其置于等离子体发生器中处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的甲醇溶液3min。将引发剂引入导尿管表面。
S3、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡入含有质量分数为10％的丙烯酰胺的水溶液中，使得导管完全浸泡于液体中，然后加入质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂APS，以及3％的交联剂MBA、0.0125％的ICG以及0.1％的牛血清蛋白。
S4、将步骤S3单体溶液用紫外线固化灯(波长365nm，功率30W)照射60min，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
实施例16
S1、选用聚氨酯材料导尿管，将其置于等离子体发生器中处理5min，以有效清除导尿管表面杂质，同时增加导管表面粗糙度，有利于聚合反应进行。
S2、将步骤S1活化后的导尿管浸泡于含有10％油溶性引发剂二苯甲酮的丙酮溶液5min。
S3、将经过步骤S2处理的导尿管浸泡入含有质量分数为10％的丙烯酰胺的水溶液中，使得导管完全浸泡于液体中，然后加入质量为丙烯酰胺质量3％的亲水性引发剂APS，以及3％的交联剂MBA、0.0125％的美兰。
S4、将步骤S3的单体溶液置于65℃烘箱中，反应60min分钟，在导尿管表面形成具有可视化功能的水凝胶聚合层，然后用大量去离子水彻底冲洗导尿管。
为了进一步说明本发明的益处，选择最优样品实施例13通过以下试验验证本发明制备的导尿管各项性能。
实施例13中导尿管荧光测试：使用广州欧谱曼迪科技有限公司生产的腹腔镜对改性后导尿管进行荧光测试。附图1为实施例13中导尿管荧光照片，从图中可以看出改性后导尿管显示均匀的荧光，说明本发明方法能够成功制备腔镜下可视的荧光导尿管。
改性前导尿管与实施例13中导尿管水接触角表征：将10μL超纯水滴加到样品表面，然后通过接触角测定仪测定引流管表面水接触角。从图2可以看出，改性前导尿管在干性状态下的的水接触角约为80.25°，润湿后接触角为50.6°，而本发明改性后引流管润湿后的水接触角为0°，表明本发明制备的导尿管润湿后能够形成水凝胶水化层，有效降低导管的接触角，使导管达到超亲水状态，具备润滑性能。
如附图3所示，改性前导尿管与实施例13中导尿管润滑性宏观表征：将本发明润湿后的实施例13中导尿管(左边)与现有技术同条件下的原始导尿管(右边)放置于铺有锡箔纸的平板上，逐渐抬高平板，观察两个导尿管的润滑情况。从图3a中看到两个管初始位置持平，当调高平板2s后，导管位置如图3b所示，实施例13中的管已滑落至平板中部位置；继续抬高平板，当实验进行至3s后，实施例13中的导管完全滑落至平板底部(图3c)，而原始导管则牢固的附着于平板顶部。此实验总共重复8次，实验结果均一致，从此实验中我们可以看出，改性后的实施例13中的导管滑落过程总共持续3s，充分说明了本发明制备的导管相比于原始导管具备良好的润滑性能。
实施例13中导尿管在离体猪输尿管、尿道及膀胱中荧光测试：使用腹腔镜对改性后导尿管与输尿管在离体猪输尿管、尿道及膀胱中进行荧光测试。如附图4-6所示，分别为为实施例13中导尿管在离体猪尿道、膀胱、输尿管中的荧光显影照片，可以看出本发明所制备的荧光导尿管在猪的离体尿道、膀胱、输尿管中均具有良好的荧光可视性能。能够满足腔镜下荧光可视的需求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将导管等离子活化处理；
S2、将步骤S1中活化后的导管浸泡于含有油溶性引发剂的有机溶剂中；
S3、配置包括丙烯酰胺、亲水性引发剂、交联剂、荧光分子的水溶液，得到凝胶反应液；
S4、将经过步骤S2处理的所述导管浸泡于步骤S3制备的所述凝胶反应液中，经过固化在导管表面形成荧光水凝胶聚合层。
2.根据权利要求1所述荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述活化方法包括将所述导管等离子处理3-20min。
3.根据权利要求1所述荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，所述导管为乳胶、硅橡胶或聚氨酯材料的管体。
4.根据权利要求1所述荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述油溶性引发剂包括二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈中的一种或几种组合；所述有机溶剂为甲醇、丙酮、异丙醇、DMF、乙醇、二氯甲烷的一种或几种组合。
5.根据权利要求1所述荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述亲水性引发剂包括Irgacure-2959，α-酮戊二酸，过硫酸铵、过硫酸钾的一种或几种组合；所述交联剂包括N,N'-亚甲基双丙烯酰胺；所述荧光分子为吲哚菁绿ICG与蛋白分子或美兰分子。
6.根据权利要求5所述荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，所述蛋白分子为牛血清蛋白或人血清蛋白；所述牛血清蛋白或人血清蛋白占体系溶剂量的0.02％-0.1％。
7.根据权利要求1所述荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述有机溶剂中的油溶性引发剂含量为5-20％；将所述导管浸泡于含有油溶性引发剂的有机溶剂中3-10min。
8.根据权利要求1所述荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述丙烯酰胺单体含量为10％-50％；所述亲水性引发剂的质量为丙烯酰胺单体质量的1％-5％；所述交联剂的质量为丙烯酰胺单体质量的1％-5％；所述荧光分子的质量占体系溶剂质量的0.0125-0.0225％。
9.根据权利要求1所述荧光水凝胶润滑导管的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述固化方法包括用波长365nm、功率30W的紫外线照射10-90min；或在55-75℃下反应10-90min分钟。
10.权利要求1～9任一项所述制备方法制备的荧光水凝胶润滑导管。
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