一種聚對苯二甲酸乙二醇酯（pet）表面抗菌處理的工藝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及納米材料的應(yīng)用領(lǐng)域，具體地，涉及一種聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面抗菌處理的工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有優(yōu)良的力學性質(zhì)(生物學惰性、彈性、抗蠕變性及抗疲勞性等)，由于本身具有一定的親水基團(如羥基和羧基)，使其具有一定的生物相容性。因其優(yōu)異的性能，以PET為材料制造的人工韌帶產(chǎn)品逐漸出現(xiàn)并應(yīng)用于臨床其中最具代表性的當屬由英國和日本合作開發(fā)的Leeds-Ke1韌帶(LK韌帶)。但隨著技術(shù)的發(fā)展和社會的進步，人們對PET韌帶各方面的性能也提出了新的要求，出現(xiàn)了許多關(guān)于PET表面改性及修飾的研究。其中，對于PET表面修飾以實現(xiàn)其抗菌性能的問題也引起了人們的廣泛關(guān)注。
[0003]抗菌材料種類繁多，但其中，納米銀抗菌材料是結(jié)合了無機抗菌材料與納米抗菌材料的雙重優(yōu)勢。銀系列抗菌材料是一類納米抗菌材料，具有比表面積大，表面反應(yīng)活性高、表面活性中心多、催化效率高、吸附能力強等性能。作為無機的載銀抗菌材料在功能性方面具有持續(xù)性、持久性和廣譜性等特征，并同時具有耐熱性好、安全性高、不易產(chǎn)生耐藥性等優(yōu)勢。然而目前的研究中納米銀只要通過涂覆或物理吸附修飾到PET的表面起到抗菌的作用，這樣的方式使銀容易脫落，影響PET抗菌性能，并且會使銀進入到人體血液循環(huán)，可能對人體產(chǎn)生負面影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有領(lǐng)域的不足，本發(fā)明的目的是提供一種PET表面抗菌處理的工藝方法。該方法操作簡便，設(shè)備要求低，抗菌材料通過化學鍵結(jié)合到PET表面，更加穩(wěn)定牢固，為PET的實現(xiàn)表面的抗菌性能提供了較好技術(shù)方案。
[0005]為實現(xiàn)這樣的目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面抗菌處理的工藝方法，其特征在于，包括如下步驟:
a.將PET在去離子水中煮沸一段時間，然后再室溫下干燥；
b.將干燥后的PET至于一定體積分數(shù)的丙酮的去離子水溶液中浸泡；
c.將b中的PET放入甲醛和乙酸的混合溶液進行羥基化處理；
d.將b中的PET放入溴乙酸和氫氧化鈉的混合液中進行羧基化處理；
e.將納米銀顆粒與巰基乙胺溶液混合，即用巰基乙胺修飾納米銀表面；
f.將d中得到的PET用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺(EDC)，N-羥基丁二酰亞胺(NHS)進行羧基活化再加入修飾后的納米銀磁力攪拌，使其反應(yīng)一段時間即可。
[0006]所述PET在去離子水中的煮沸時間為20分鐘以上。
[0007]所述丙酮的體積分數(shù)為40%_60%，PET在該溶液中的浸泡時間為24小時以上。
[0008]所述甲醛與乙酸的混合液中，甲醛的質(zhì)量分數(shù)為16%_20%，乙酸濃度為0.8-1.2摩爾每升，在該溶液中的處理時間為4小時以上。
[0009]所述溴乙酸和氫氧化鈉的混合溶液中，溴乙酸濃度為0.8-1.2摩爾每升，氫氧化鈉濃度為1.8-2.2摩爾每升，在該溶液中的處理時間為18小時以上。
[0010]所述羧基活化過程中，EDC濃度為2-5毫摩爾每升以上，NHS濃度為5_10毫摩爾每升以上，活化時間為30分鐘以上，加入銀納米顆粒后反應(yīng)時間為24小時以上。
[0011]所述各步驟中浸泡處理在恒溫振蕩器中進行。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
本發(fā)明的優(yōu)點在于該技術(shù)方案操作簡便，設(shè)備要求低，抗菌材料通過化學鍵結(jié)合到PET表面，更加穩(wěn)定牢固，為PET的實現(xiàn)表面的抗菌性能提供了較好技術(shù)方案。。利用化學鍵的結(jié)合將抗菌材料修飾到PET表面，更加穩(wěn)定牢固，該方法操作簡便，設(shè)備要求低，容易實現(xiàn)。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0014]實施例1
a.將PET在去離子水中煮沸20min，然后再室溫下干燥；
b.將干燥后的PET至于體積分數(shù)40%的丙酮的去離子水溶液中浸泡24；
c.將b中的PET放入甲醛濃度為16%和乙酸濃度為0.8摩爾每升的混合溶液進行羥基化處理4小時；
d.將b中的PET放入溴乙酸濃度為0.8摩爾每升和氫氧化鈉濃度為1.8摩爾每升的混合液中進行羧基化處理18小時；
e.將納米銀顆粒與巰基乙胺溶液混合，即用巰基乙胺修飾納米銀表面；
f.將d中得到的PET用濃度為2毫摩爾每升的EDC，5毫摩爾每升的NHS進行羧基活化30min，再加入修飾后的納米銀磁力攪拌，使其反應(yīng)24小時。
[0015]實施例2
a.將PET在去離子水中煮沸30min，然后再室溫下干燥；
b.將干燥后的PET至于體積分數(shù)50%的丙酮的去離子水溶液中浸泡24;
c.將b中的PET放入甲醛濃度為18%和乙酸濃度為1摩爾每升的混合溶液進行羥基化處理4小時；
d.將b中的PET放入溴乙酸濃度為1摩爾每升和氫氧化鈉濃度為2摩爾每升的混合液中進行羧基化處理24小時；
e.將納米銀顆粒與巰基乙胺溶液混合，即用巰基乙胺修飾納米銀表面；
f.將d中得到的PET用濃度為4毫摩爾每升的EDC，8毫摩爾每升的NHS進行羧基活化40min，再加入修飾后的納米銀磁力攪拌，使其反應(yīng)24小時。
[0016]實施例3 a.將PET在去離子水中煮沸40min，然后再室溫下干燥；
b.將干燥后的PET至于體積分數(shù)60%的丙酮的去離子水溶液中浸泡24；
c.將b中的PET放入甲醛濃度為20%和乙酸濃度為1.2摩爾每升的混合溶液進行羥基化處理4小時；
d.將b中的PET放入溴乙酸濃度為1.2摩爾每升和氫氧化鈉濃度為2.2摩爾每升的混合液中進行羧基化處理24小時；
e.將納米銀顆粒與巰基乙胺溶液混合，即用巰基乙胺修飾納米銀表面；
f.將d中得到的PET用濃度為5毫摩爾每升的EDC，10毫摩爾每升的NHS進行羧基活化60min，再加入修飾后的納米銀磁力攪拌，使其反應(yīng)24小時。
【主權(quán)項】
1.一種聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面抗菌處理的工藝方法，其特征在于，包括如下步驟: a.將PET在去離子水中煮沸一段時間，然后再室溫下干燥； b.將干燥后的PET至于一定體積分數(shù)的丙酮的去離子水溶液中浸泡； c.將b中的PET放入甲醛和乙酸的混合溶液進行羥基化處理； d.將b中的PET放入溴乙酸和氫氧化鈉的混合液中進行羧基化處理； e.將納米銀顆粒與巰基乙胺溶液混合，即用巰基乙胺修飾納米銀表面； f.將d中得到的PET用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺(EDC)，N-羥基丁二酰亞胺(NHS)進行羧基活化再加入修飾后的納米銀磁力攪拌，使其反應(yīng)一段時間即可。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面抗菌處理的工藝方法，其特征在于，所述PET在去離子水中的煮沸時間為20分鐘以上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面抗菌處理的工藝方法，其特征在于，所述丙酮的體積分數(shù)為40%-60%，PET在該溶液中的浸泡時間為24小時以上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面抗菌處理的工藝方法，其特征在于，所述甲醛與乙酸的混合液中，甲醛的質(zhì)量分數(shù)為16%-20%，乙酸濃度為0.8-1.2摩爾每升，在該溶液中的處理時間為4小時以上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面抗菌處理的工藝方法，其特征在于，所述溴乙酸和氫氧化鈉的混合溶液中，溴乙酸濃度為0.8-1.2摩爾每升，氫氧化鈉濃度為1.8-2.2摩爾每升，在該溶液中的處理時間為18小時以上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)表面抗菌處理的工藝方法，其特征在于，所述羧基活化過程中，EDC濃度為2-5毫摩爾每升以上，NHS濃度為5_10毫摩爾每升以上，活化時間為30分鐘以上，加入銀納米顆粒后反應(yīng)時間為24小時以上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種，其特征在于，所述各步驟中浸泡處理在恒溫振蕩器中進行。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）表面抗菌處理的工藝方法，將PET在去離子水中煮沸，將干燥后的PET至于丙酮的去離子水溶液中；將PET放入甲醛和乙酸的混合溶液進行羥基化處理；將PET放入溴乙酸和氫氧化鈉的混合液中進行羧基化處理；將納米銀顆粒與巰基乙胺溶液混合，即用巰基乙胺修飾納米銀表面；將得到的PET用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺（EDC），N-羥基丁二酰亞胺（NHS）進行羧基活化再加入修飾后的納米銀磁力攪拌，即可。本方案操作簡便設(shè)備要求低，抗菌納米銀通過化學鍵結(jié)合到PET表面，更加穩(wěn)定牢固，為PET的實現(xiàn)表面的抗菌性能提供了較好技術(shù)方案。
【IPC分類】C08J7/12
【公開號】CN105399978
【申請?zhí)枴緾N201510931804
【發(fā)明人】何丹農(nóng), 朱君, 易帆, 喬宇, 姚燕杰, 劉恬, 金彩虹, 蔣佳, 陳世益
【申請人】上海納米技術(shù)及應(yīng)用國家工程研究中心有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月15日