CN116808302A - 一种基体表面层层静电组装涂层的制备方法及其应用 - Google Patents

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CN116808302A CN202310795023.5A CN202310795023A CN116808302A CN 116808302 A CN116808302 A CN 116808302A CN 202310795023 A CN202310795023 A CN 202310795023A CN 116808302 A CN116808302 A CN 116808302A
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Abstract

本发明属于基体表面功能性涂层技术领域,提供一种基体表面层层静电组装涂层的制备方法及其应用,通过将多巴胺单体和可降解的阳离子聚合物混的方法,首先在基体表面引入正电荷,之后在带正电荷的聚多巴胺涂层的基体上层层涂覆细菌响应的阴离子聚合物和可被蛋白酶降解阳离子聚合物,使基体表面形成层层静电组装涂层,该层层静电组装涂层为由强静电力结合而成的致密的亲水性涂层,广泛地应用于植入性医疗耗材表面涂层领域,以实现精准的涂层组分控制和可降解的阳离子聚合物的长效缓释,使反应成分有效地包裹在该涂层中,进而达到在医疗耗材植入患处后缓慢释放的目的,由于该涂层具有较强的亲水性,也加强了应用该涂层的植入性医疗耗材的生物相容性。

Description

一种基体表面层层静电组装涂层的制备方法及其应用
技术领域
本发明属于基体表面功能性涂层技术领域,尤其涉及一种基体表面层层静电组装涂层的制备方法及其应用。
背景技术
近十年来,随着植入性医疗耗材的大量应用,伴随其产生的凝血,排异反应,细菌感染等等问题逐渐突显出来。这其中,由植入性医疗耗材引发的细菌感染会极大的提高医疗成本和患者的致死率,是临床中不可忽视的问题。虽然抗生素可以治疗细菌感染问题,但口服或者注射的抗生素往往难以快速到达细菌感染患处,同时抗生素的大量使用促生出越来越多的抗药性细菌。在植入性医疗耗材表面精确精准的释放抗菌剂可及时有效的防止或治疗由细菌引发的感染,因此,在植入性医疗耗材表面释放抗菌剂涂层的研发迫在眉睫。
由于细菌的细胞膜是由带负电的阴离子脂肪构成,其结构可被阳离子抗菌剂由静电作用里破坏,从而导致细菌的裂解和死亡。阳离子抗菌剂的杀菌主要针对于细菌细胞膜固有的生物特性,因此具有广谱的杀菌效果,且细菌极难进化出有效的抗药性。目前,阳离子抗菌涂层主要分为有机小分子抗菌剂和聚合物抗菌剂。小分子阳离子抗菌剂主要为季胺盐及其衍生物,阳离子聚合物抗菌剂多为壳聚糖,葡聚糖等天然聚合物。阳离子小分子本身不稳定,随时间的推移,杀菌效果递减,因此,该类阳离子小分子不适宜中长期杀菌的需求。此外,小分子的分解及其分解产物的释放,对人体的健康会产生难以预计的影响。相较于阳离子小分子有机物,阳离子聚合物本身比较稳点。但是,阳离子聚合物涂层实现的方法主要为喷涂,浸润,镀膜等。这些工艺获得的聚合体涂层容易被水冲刷掉或直接剥离,抗菌性能失效快,很难形成一层长效的抗菌涂层。其被冲刷到人体血液中后可能引起血液蛋白的聚集从而引起血栓的产生,危及生命。同时,由于聚阳离子带有正电荷的特性,可吸引除细菌以外的灰尘,蛋白质等物质,缓慢的黏附或沉积在涂有阳离子聚合物涂层的物体表面,覆盖掉阳离子聚合物的电荷,使其失去抗菌效果。在正电荷被覆盖以后,灰尘,蛋白质等污垢在表面的聚集,也可以进一步为细菌附着和荚膜微生物的形成提供条件和养料,让细菌的繁殖更加容易。因此单一的聚阳离子涂层依然存在这如生物相容性差,易失效等等问题,限制了其抗菌特性的应用。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足,提供一种基体表面层层静电组装涂层的制备方法及其应用,提供有效针对细菌感染而改变基体表面电荷的涂层,涂层中的阳离子聚合物能够被人体内中的蛋白酶降解,从而达到了长效缓释抗菌特性和提高生物相容性的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一方面,本发明提供一种基体表面层层静电组装涂层的制备方法,步骤如下:
S1:表面正电荷的引入:
S1a:将多巴胺单体和可降解的阳离子聚合物溶解在弱碱性的三羟甲基氨基甲烷缓冲液中,得到带正电荷的聚多巴胺溶液;
S1b:在所述基体表面涂覆带正电荷的聚多巴胺溶液,制得表面具有带正电荷的聚多巴胺涂层的基体;
S2:表面层层静电组装:
S2a:将可降解的阴离子聚合物溶解在去离子水中得到相应浓度的阴离子聚合物溶液;
S2b:将可降解的阳离子聚合物溶解在去离子水中得到相应浓度的阳离子聚合物溶液;
S2c:在所述带正电荷的聚多巴胺涂层的基体上反复涂覆阴离子聚合物溶液和阳离子聚合物溶液,制得表面具有层层静电组装涂层的基体。
优选的,所述多巴胺单体和可降解的阳离子聚合物的浓度均为0.5mg/mL~10mg/mL,所述阴离子聚合物溶液和阳离子聚合物溶液的浓度均为1mg/mL~10mg/m。
优选的,所述可降解的阳离子聚合物为多肽类阳离子聚合物和多糖类阳离子聚合物中的一种。
优选的,所述多肽类阳离子聚合物为α-聚赖氨酸、ε-聚赖氨酸和乳酸链球菌素中的一种;所述多糖类阳离子聚合物为壳聚糖季铵盐。
优选的,所述可降解的阴离子聚合物为多肽类阴离子聚合物和多糖类阴离子聚合物中的一种。
优选的,所述多肽类阴离子聚合物为聚谷氨酸和聚天冬氨酸中的一种;所述多糖类阴离子聚合物为透明质酸钠、海藻酸钠和硫酸葡聚糖钠中的一种。
优选的,所述步骤S1和S2中的涂覆方法包括浸涂法、浸泡法和旋涂法。
优选的,所述步骤S1中的涂覆方法为浸泡法,其中,所述步骤S1b包括:
将所述基体浸泡于带正电荷的聚多巴胺溶液,制得表面具有带正电荷的聚多巴胺涂层的基体。
优选的,所述步骤S2中的涂覆方法为浸泡法,其中,所述步骤S2c包括:
将所述带正电荷的聚多巴胺涂层的基体先浸泡于阴离子聚合物溶液中一段时间,之后用所述去离子水洗净表面未黏附的阴离子聚合物,之后再浸泡于所述阳离子聚合物溶液中一段时间,之后用所述去离子水洗净表面未黏附的阳离子聚合物,反复浸泡、清洗多次,制得表面具有所述层层静电组装涂层的基体。
另一方面,本发明还提供一种基体表面层层静电组装涂层的应用,采用上述任一项所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,制得表面具有层层静电组装涂层的基体。
本发明的有益效果在于:区别于现有技术,本发明通过将多巴胺单体和可降解的阳离子聚合物混的方法,首先在基体表面引入正电荷,之后在带正电荷的聚多巴胺涂层的基体上层层涂覆细菌响应的阴离子聚合物和可被蛋白酶降解阳离子聚合物,使基体表面形成层层静电组装涂层,该层层静电组装涂层为由强静电力结合而成的致密的亲水性涂层,由于该涂层具有较强的亲水性,加强了应用该涂层的植入性医疗耗材的生物相容性;能够较好地实现精准的涂层组分控制和可降解的阳离子聚合物的长效缓释,使反应成分有效地包裹在该涂层中,进而达到在医疗耗材植入患处后缓慢释放的目的,当有细菌黏附于涂层表面时,会首先降解阴离子聚合物,缓慢的引发阳离子聚合物逐层释放,从而杀死细菌,实现感染的精准治疗和防止,减少抗生素的用量和严重感染情况的发,起到较好的抗菌作用,且该涂层不易脱落,不易引起抗药性。
附图说明
图1是本发明中层层静电组装涂层的结构示意图;
图2是本发明中层层静电组装涂层表征的横截面的扫描电镜图;
图3是本发明层层静电组装过程中基体表面电荷随层数的变化图;
图4是本发明中基体改性前后的表面亲水性的对比图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的目的、技术方案和优点,下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明的部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
本发明实施例中基体表面层层静电组装涂层的制备方法,包括步骤S1、S2,以及步骤S1a、S1b、S2a、S2b、S2c,具体如下:
S1:表面正电荷的引入:
S1a:将多巴胺单体和可降解的阳离子聚合物溶解在弱碱性的三羟甲基氨基甲烷缓冲液中,得到带正电荷的聚多巴胺溶液;
其中,多巴胺单体和可降解的阳离子聚合物在三羟甲基氨基甲烷缓冲液中的聚合PH值范围在7.5~8.5,优选为8.5;聚合反应温度为25~40℃,聚合反应时间为0.5~12小时。
其中,多巴胺单体的浓度为0.5mg/mL~10mg/mL;可降解的阳离子聚合物的浓度为0.5mg/mL~10mg/mL。
其中,可降解的阳离子聚合物为多肽类阳离子聚合物和多糖类阳离子聚合物中的一种;例如,多肽类阳离子聚合物为α-聚赖氨酸、ε-聚赖氨酸和乳酸链球菌素中的一种;多糖类阳离子聚合物为壳聚糖季铵盐。
S1b:在基体表面涂覆带正电荷的聚多巴胺溶液,制得表面具有带正电荷的聚多巴胺涂层的基体;
其中,基体能够应用于植入性医疗耗材,制备该植入性医疗耗材的材质包括但不限于聚氨酯,硅胶,金属材料等。
其中,步骤S1中的涂覆方法包括浸涂法、浸泡法和旋涂法;例如,步骤S1中的涂覆方法为浸泡法,进而步骤S1b具体包括:
将基体浸泡于带正电荷的聚多巴胺溶液,制得表面具有带正电荷的聚多巴胺涂层的基体。
其中,基体在带正电荷的聚多巴胺溶液中的浸泡时间为1~10分钟。
S2:表面层层静电组装:
S2a:将可降解的阴离子聚合物溶解在去离子水中得到相应浓度的阴离子聚合物溶液;
其中,可降解的阴离子聚合物为多肽类阴离子聚合物和多糖类阴离子聚合物中的一种;例如,多肽类阴离子聚合物为聚谷氨酸和聚天冬氨酸中的一种;多糖类阴离子聚合物为透明质酸钠、海藻酸钠和硫酸葡聚糖钠中的一种。
其中,阴离子聚合物溶液的浓度为1mg/mL~10mg/mL。
S2b:将可降解的阳离子聚合物溶解在去离子水中得到相应浓度的阳离子聚合物溶液;
其中,可降解的阳离子聚合物为多肽类阳离子聚合物和多糖类阳离子聚合物中的一种;例如,多肽类阳离子聚合物为α-聚赖氨酸、ε-聚赖氨酸和乳酸链球菌素中的一种;多糖类阳离子聚合物为壳聚糖季铵盐。
其中,可降解的阳离子聚合物的浓度为1mg/mL~10mg/mL;阳离子聚合物溶液作为抗菌剂,可被蛋白酶降解,通过阳离子聚合物破坏细菌细胞膜的机理杀灭细菌,替代抗生素疗法,且不易引起抗药性。
S2c:在带正电荷的聚多巴胺涂层的基体上反复涂覆阴离子聚合物溶液和阳离子聚合物溶液,制得表面具有层层静电组装涂层的基体;
其中,步骤S2中的涂覆方法包括浸涂法、浸泡法和旋涂法;例如,步骤S2c中的涂覆方法为浸泡法,进而步骤S2c具体包括:
将带正电荷的聚多巴胺涂层的基体先浸泡于阴离子聚合物溶液中一段时间,之后用去离子水洗净表面未黏附的阴离子聚合物,之后再浸泡于阳离子聚合物溶液中一段时间,之后用去离子水洗净表面未黏附的阳离子聚合物,反复浸泡、清洗多次,制得表面具有层层静电组装涂层的基体。
其中,基体在阴离子聚合物溶液中的浸泡时间为1~10分钟;基体在阳离子聚合物溶液中的浸泡时间也为1~10分钟。
通过上述步骤S1和S2制得的层层静电组装涂层如图1中所示,n表示为多层,n为正整数。
下面以具体实施例对上述方法做进一步的说明和解释:
实施例1:
在聚氨酯薄片表面制备层层静电组装涂层
(1)TPU聚氨酯薄片的制备
将Pellethane-90A热塑性聚氨酯(TPU)颗粒以10%的浓度溶解在DMF中后,倒入10cm直径的玻璃培养皿中,静置10分钟等待内部肉眼可见的气泡消失;
将放有热塑性聚氨酯的培养皿放入真空烘箱中,抽真空,以进一步排出热塑性聚氨酯组分中的气泡;在抽真空30分钟以后,将烘箱加热到50℃过夜干燥后,即可得到成型的热塑性聚氨酯薄片,以用作以下步骤的改性和实验。
(2)TPU聚氨酯薄片表面正电荷的引入
首先将20mg的多巴胺单体和20mg的壳聚糖季铵盐溶解在pH=8.5的三羟甲基氨基甲烷缓冲液中;
然后将制备好的聚氨酯薄片放入带正电荷的聚多巴胺溶液中;在25度下反应4个小时;
接着用去离子水洗净表面改性好的聚氨酯薄片上多余的聚多巴胺和壳聚糖季铵盐后,放于去离子水中待下一步反应。
(3)TPU聚氨酯薄片表面层层静电组装涂层的制备
接着将上一步(2)中引入正电荷后的聚氨酯薄片放置在10mg/mL的带负电荷的透明质酸钠去离子水溶液中静置10分钟,以通过充分的静电作用力实现带负电荷的透明质酸钠的黏附;
然后将聚氨酯薄片从透明质酸钠溶液中取出,用去离子水洗净未牢固黏附的透明质酸钠;之后,再将聚氨酯薄片浸泡入10mg/mL的壳聚糖季铵盐去离子水溶液中,静置10分钟,以通过充分的静电作用力实现带正电荷的壳聚糖季铵盐的黏附;
将上一步(3)反复重复5次,制得通过层层静电黏附形成的致密的层层静电组装涂层,记作QCS-HA涂层。
实施例2:
如同实施例1中步骤(1),步骤(2),将阳离子聚合物壳聚糖季铵盐替换为ε-聚赖氨酸,将涂层记作EPL-HA涂层。
实施例3:
如同实施例1中步骤(1),步骤(2),步骤(3),将透明质酸钠替换为海藻酸钠,将涂层记作QCS-ALG涂层。
实施例4:
如同实施例1中步骤(1),步骤(2),步骤(3),将阳离子聚合物壳聚糖季铵盐替换为ε-聚赖氨酸,将透明质酸钠替换为海藻酸钠,将涂层记作EPL-ALG涂层。
(4)层层静电组装涂层的表征:
层层静电组装涂层的表征方法为接触角,扫描电镜和表面电荷的测量;其中接触角测量方法为将2微升的去离子水滴于涂覆有涂层的基体表面,测量水的扩散角度;扫描电镜须测量横向剖开后,截面上的涂层厚度;表面电荷为每一步涂覆聚合物后表面电荷变化的情况。
接触角的测量可以得知表面亲水性的变化,在涂覆层层静电组装涂层后,表面会变得更加亲水,且亲水性随着涂层层数的增加而增加;横截面的扫描电镜可以更直接的观察涂层的厚度及形貌及稳定性;表面电荷的测量可以判断每一层带电荷的聚合物是否牢固的黏附于基体表面。
(5)层层静电组装涂层杀菌效果的验证
(5.1)细菌的培养:将金黄色葡萄球菌或者大肠杆菌在-80℃的甘油菌中复苏并隔夜培养,之后进行4个小时的二次传代培养;将培养好的细菌离心,用PBS缓冲液清洗3次,最后并重新悬浮于PBS缓冲液中,制得约108CFU/mL浓度的菌液。
(5.2)接触杀菌效果的验证:将5μL的金黄色葡萄球菌菌液均匀涂抹于测试材料表面;其中阴性对照组为未进行任何改性的TPU聚氨酯薄片,测试组为表面具备层层静电组装抗菌涂层的TPU聚氨酯薄片(实施例1至4);将涂抹菌液后的测试材料在37℃的培养箱中培养3个小时后,把测试材料浸润于灭菌的PBS缓冲液中将细菌从测试材料表面洗脱下,并涂板计数。
(5.3)抗生物膜效果的验证:将5μL的菌液分散于1mL的TSB培养液中,将5X5毫米见方的TPU聚氨酯材料浸润在TSB菌液中并培养并过夜保存;其中阴性对照组为未进行任何改性的TPU聚氨酯薄片,测试组为表层具备层层静电组装抗菌涂层的TPU聚氨酯薄片(实施例1至4);之后,将测试材料从取出并用PBS缓冲液洗净悬浮状态的细菌;将洗好的测试材料放在1mL的PBS缓冲液中,冰浴超声15分钟并震荡2分钟;用涂板法计数PBS缓冲液中的细菌浓度。
(5.4)抗菌及抗生物膜效果的计算:抗菌和抗生物膜效果都可以通过对数减少的方法来衡量:
对数减少=log10(对照组上的细菌数/改性材料上的细菌数)。
接触杀菌和抗生物膜形成验证方法可直观地模拟出实际用于中基体表面与细菌的短时间接触以及基体植入与人体内时,表面与含蛋白质的人体体液长期接触的情况;由于细菌在空气中广泛存在,因此在基体从包装取出后到植入体内这段时间内,会短时间暴露于细菌感染的风险中;接触杀菌测试可以模拟出此类短时间接触细菌时,涂层的杀菌效果。
当基体置于体内以后,人体体液内的多糖及蛋白质会缓慢的黏附在基体表面,从而促进生物膜的形成在抗生物膜形成验证中,基体同样被浸泡于富含蛋白质的细菌培养基中故可以通过这两项体外实验证明该类涂层的瞬时以及长效的抗菌杀菌效果。
(5.5)亲水性的验证:
将2μL去离子水滴于测试材料表面,观察水滴的扩散,其中阴性对照组为未进行任何改性的TPU聚氨酯薄片,测试组为具备层层静电组装抗菌涂层的TPU聚氨酯薄片(实施例1至4)。
(6)层层静电组装涂层的生物相容性测试
(6.1)与哺乳动物细胞共同培养
在24孔板每个孔接种10000个细胞,培养24小时之后,将1X1cm见方的测试材料浸泡于孔中,继续共同培养24小时,之后用MTT染料测试细胞存活率。
(6.2)阴阳离子聚合物溶血性测试
在24孔板每个孔接种放置1mL含有EDTA钠抗凝剂的血液,将1X1cm见方的测试材料浸泡于孔中,继续共同培养8小时之后,用离心机以3000rpm转速分离出血细胞并用PBS缓冲液清洗三次;之后用表面活性剂完全溶解剩余的血细胞;剩余的血细胞越多,则说明聚合物的溶血性越低,血液相容性越好。
结果分析:
在TPU聚氨酯薄片被涂层改性后,如图2中所示,扫描电镜下其截面发生了显著的变化:首先,经过第一步(1)的带正电荷的聚多巴胺涂层的改性后,截面可见一层1微米以下的致密涂层。经过5轮层层静电组装涂覆之后,涂层厚度从小于1微米增加到2~3微米。且涂层厚度致密均一通过层层组装实现了涂层的可控增长。
在层层组装的过程中,如图3中所示,其表面的电荷发生明显的改变,在引入带正电荷的聚多巴胺涂层之后,其表面正电荷从零变为微弱的正电(0.1mV),之后,引入阴离子聚合物后,电荷从正电转为强负电荷(-12.5mV),在涂覆阳离子聚合物以后,表面电荷又变回正电(2.5mV)。以此类推,每一次涂覆后,基体表面电荷都会发生相应的变化,说明涂层的层层组装和增长。
在制得层层静电组装涂层后,如图4中所示,图4中左右两幅图分别显示了基体改性前后的表面亲水性的情况,可看出基体表面的亲水性发生了明显的改变;阴离子聚合物和阳离子聚合物都含有亲水性基团,如多糖中的羟基,多肽中的氨基,因此可在基体表面吸附水分子,促进水分子的扩散,改性后的TPU薄片的水的接触角从93.6°降低到34.4°,证明了涂层可以改善基体的亲水性。
由于涂层中不同的阳离子聚合物和阴离子聚合物会显著的影响表层杀菌以及抗荚膜微生物效果;例如在接触杀菌实验中,请参见下表一和表二:
表一:不同组分的层层静电组装涂层接触杀菌性能对比
样品 对数减少(MRSA USA300)
实施例1QCS-HA 1.6
实施例2EPL-HA 3.2
实施例3QCS-ALG 0.9
实施例4EPL-ALG 0.5
表二:阳离子聚合物最小抑制浓度(MIC)的测试
S.aureus E.coli P.aeruginosa
壳聚糖季铵盐 64 64 32
ε-聚赖氨酸 8 16 8
从表一可知,应用透明质酸钠的涂层(实施例1,2)的杀菌效果会显著好于应用海藻酸钠(实施例2,3)的涂层,这是由于,所测试的金黄色葡萄球菌可分泌透明质酸钠消化酶,加快涂层的分解和阳离子聚合物的释放,从而更好地杀灭细菌。而同样应用透明质酸钠的涂层中,应用了ε-聚赖氨酸的涂层的杀菌效果又好于壳聚糖季铵盐涂层。这可能是由于游离状态下的ε-聚赖氨酸的杀菌效果更强。从表二可知,ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌的最小抑制浓度(MIC)值为8微克/毫升,壳聚糖季铵盐为64微克/毫升。
在长效抗荚膜微生物的实验中,请参见下表三:
表三:不同组分的层层静电组装涂层抗荚膜微生物对比
样品 对数减少(MRSA USA300)
实施例1QCS-HA 3.2
实施例2EPL-HA 4.7
实施例3QCS-ALG 3.5
实施例4EPL-ALG 3.0
从表三可知,实施例1,2,3,4皆对荚膜微生物实现大于99.9%(3log10)的抑制率。这是由于在24小时内,涂层中的阴离子聚合物得到了充分的降解,从而释放出足量的阳离子聚合物,杀灭黏附在表面的细菌。且由于亲水性的增加,涂层表面更不易黏附培养基中的蛋白质,从而降低了细菌黏附和生长的概率。
本发明中涉及的阴阳离子聚合物的生物相容性也得到了验证,请参见下表四和表五:
表四:溶血性测试
HC90
壳聚糖季铵盐 >5000mg/mL
ε-聚赖氨酸 >5000mg/mL
表五:与哺乳动物细胞(3T3)共同培养的细胞存活率
样品 对数减少(MRSA USA300)
实施例1QCS-HA 95.7%
实施例2EPL-HA 96.3%
实施例3QCS-ALG 95.4%
实施例4EPL-ALG 98.7%
从表四和表五可知,不论是杀菌的阳离子聚合物如壳聚糖季铵盐和ε-聚赖氨酸,还是海藻酸钠和透明质酸,其4小时10%溶血率都大于5mg/mL。可见其在接触血液的植入性器材中有良好的生物相容性。实施例1到4在与细胞共同培养的实验中,24小时内,共同培养的哺乳动物细胞的生存率达到了95%以上,证明了涂层良好的生物相容性。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,步骤如下:
S1:表面正电荷的引入:
S1a:将多巴胺单体和可降解的阳离子聚合物溶解在弱碱性的三羟甲基氨基甲烷缓冲液中,得到带正电荷的聚多巴胺溶液;
S1b:在所述基体表面涂覆带正电荷的聚多巴胺溶液,制得表面具有带正电荷的聚多巴胺涂层的基体;
S2:表面层层静电组装:
S2a:将可降解的阴离子聚合物溶解在去离子水中得到相应浓度的阴离子聚合物溶液;
S2b:将可降解的阳离子聚合物溶解在去离子水中得到相应浓度的阳离子聚合物溶液;
S2c:在所述带正电荷的聚多巴胺涂层的基体上反复涂覆阴离子聚合物溶液和阳离子聚合物溶液,制得表面具有层层静电组装涂层的基体。
2.根据权利要求1所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,所述多巴胺单体和可降解的阳离子聚合物的浓度均为0.5mg/mL~10mg/mL,所述阴离子聚合物溶液和阳离子聚合物溶液的浓度均为1mg/mL~10mg/m。
3.根据权利要求1所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,所述可降解的阳离子聚合物为多肽类阳离子聚合物和多糖类阳离子聚合物中的一种。
4.根据权利要求3所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,所述多肽类阳离子聚合物为α-聚赖氨酸、ε-聚赖氨酸和乳酸链球菌素中的一种;所述多糖类阳离子聚合物为壳聚糖季铵盐。
5.根据权利要求1所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,所述可降解的阴离子聚合物为多肽类阴离子聚合物和多糖类阴离子聚合物中的一种。
6.根据权利要求5所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,所述多肽类阴离子聚合物为聚谷氨酸和聚天冬氨酸中的一种;所述多糖类阴离子聚合物为透明质酸钠、海藻酸钠和硫酸葡聚糖钠中的一种。
7.根据权利要求1所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤S1和S2中的涂覆方法包括浸涂法、浸泡法和旋涂法。
8.根据权利要求7所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中的涂覆方法为浸泡法,其中,所述步骤S1b包括:
将所述基体浸泡于带正电荷的聚多巴胺溶液,制得表面具有带正电荷的聚多巴胺涂层的基体。
9.根据权利要求7所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中的涂覆方法为浸泡法,其中,所述步骤S2c包括:
将所述带正电荷的聚多巴胺涂层的基体先浸泡于阴离子聚合物溶液中一段时间,之后用所述去离子水洗净表面未黏附的阴离子聚合物,之后再浸泡于所述阳离子聚合物溶液中一段时间,之后用所述去离子水洗净表面未黏附的阳离子聚合物,反复浸泡、清洗多次,制得表面具有所述层层静电组装涂层的基体。
10.一种基体表面层层静电组装涂层的应用,其特征在于,采用如权利要求1-9任一项所述的基体表面层层静电组装涂层的制备方法,制得表面具有层层静电组装涂层的基体。
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