现代医疗设备和器械的出现与广泛使用,极大地提高了疾病的治愈率,同时也使得院内感染和血栓形成等问题较为突出,目前急需一种多功能涂层技术有效降低生物膜和血栓形成的几率。壳聚糖作为一种天然阳离子多糖,因具有多种生物学功能,被广泛用于抗菌涂层和药物载体等。前期研究工作中将具有多重生物功能的铜离子通过螯合反应接枝到壳聚糖上,获得了具有优异抗菌、抗凝及抗感染功能的载铜壳聚糖涂层。但该涂层质地较脆,柔韧性差,涂层表面较容易出现大量裂纹,甚至脱落,使得涂层原有的抗菌、抗感染效果大幅度降低。本课题以载铜壳聚糖功能涂层塑性、韧性较差为主要切入点,通过添加多元醇类增塑剂聚乙烯醇和甘油对载铜涂层进行协同增塑,探究了两类增塑剂的添加对载铜壳聚糖涂层结构与性能的影响,研究了不同添加比例下的增塑剂对涂层的增塑效果,并对增塑前后载铜涂层的微观结构、表面性能及热稳定性能进行分析表征,同时,利用体外抗菌实验和动物实验对涂层抗菌、抗感染功能,以及生物安全性作进一步的评价。本文主要研究内容及实验结论如PD-0332991核磁下:(1)与聚乙烯醇相比,甘油对载铜涂层的增塑效果更加显著,并通过对比不同增塑剂、不同添加比例对涂层力学性能的影响,认为当涂层各组分的添加比例为PVA:G:CS=2:5:10时,增塑后的载铜涂层的力学性能最佳。甘油分子上的羟基与壳聚糖链上的羟基发生较强的氢键缔合作用,降低了壳聚糖分子内的氢键作用,有效改善了涂层本身的力学性能,达到较好的增塑效果。将增塑后的涂层材料制备到医用导管表面,对其进行90°弯折处理,涂层未见裂纹产生,实现了对CS/Cu涂层材料的增塑。(2)增塑剂的添加同时改变了载铜涂层的表面性能,增加了涂层的亲水性。同时,增塑后涂层的热稳定性得到了进一步提高,铜离子的释放速率相较于原涂层更缓慢、且更均匀,有利于实现涂层抗菌、抗炎的持久作用。(3)增塑后载铜涂层的体外抗菌实验结果表明,增塑后的涂层仍具有显著的抗菌性,与原涂层相比,未出现明显降低;细胞毒性实验结果表明,增塑剂的添加并未增加载铜涂层的细胞毒性,显示出良好的细胞相容性,对L929Periprostethic joint infection成纤维细胞增殖表现出一定的促进作用。将植入动物体内1个月和2个月后取出的各组导管样品进行体外菌培养,结果表明CS/Cu/PVA/G涂层抗菌率在90%以上,抗菌效果优于CS/Cu涂层,植入两个月后CS/Cu/PVA/G涂层样品的抗菌率仍可AMG510价格以维持在70%左右。大鼠尿道组织切片染色结果也表明,CS/Cu/PVA/G涂层样品植入后,周围组织的炎性细胞浸润无明显差别。其中涂层抗菌持久性与有机框架内各分子链之间的交联程度增加,壳聚糖与Cu~(2+)的螯合作用增强有着密切关系,从而有效地减缓Cu~(2+)的释放速率,使增塑后的载铜涂层表现出优异的抗菌、抗炎持久作用的效果。