纤维素科学与技术2024,32(1):28-38JournalofCelluloseScienceandTechnologyE-mail:xws@gic.ac.cnhttps://publish.cnki.net/xwsk功能化细菌纤维素纳米晶复合聚氨酯医用抗菌涂层的制备及性能研究杨惠仪1†,张栗杨1†,丁蒙1†,贺玮1,谢亚杰2,乔堃2,郑裕东1*(1.北京科技大学材料科学与工程学院,北京100083;2.北京中杰瑞康科技有限公司,北京100094)摘要:植入医疗器械的感染是临床治疗的难题之一,因此研究具有长效稳定抗菌效果的医用涂层对于医疗植入器械领域十分重要。本研究使用细菌纤维素膜片,通过粉碎―氧化法制备氧化改性细菌纤维素纳米晶体,并化学接枝阳离子化合物双胍制备获得新型纳米抗菌材料NBC-BG,最后与聚氨酯(PU)进行复合制备了PU-NBC-BG医用抗菌涂层。通过多种材料表征手段,研究了不同比例添加下涂层的结构性能变化,同时通过抗菌实验证明了PU-NBC-BG涂层具有优良且稳定的抗菌性能以及抗生物膜效果,在医疗器械领域具有很好的前景。关键词:细菌纤维素纳米晶;双胍;长效抗菌;医用涂层中图分类号:TQ352.79文献标识码:A文章编号:1004-8405(2024)01-0028-11DOI:10.16561/j.cnki.xws.2024.01.12器械相关感染(DRIs)[1-3]是指细菌在医疗器械以及医用植入体表面吸附并增殖从而引起的医学感染现象。DRIs对于患者的生命健康安全存在巨大的隐患。通过大量预防手段如增加更换次数对短期使用的医疗器械以及医疗用具进行处理可以降低感染风险,但成本压力大幅增加。而对于医学植入物而言,这仍是巨大难题。虽然无菌手术以及手术室的改进降低了植入物早期感染的频率,但是手术后延迟感染无法减少,并且进一步发展引发严重的问题。研究认为这种后期感染是由血管系统中浮游的细菌引起的。细菌孢子落在未完全愈合的伤口中或附着在植入物的表面,繁殖并且进一步形成细菌生物膜,最终导致感染。游离细菌群落在植入物表面粘附并快速繁殖,会迅速分泌胞外多糖基质,保护它们抵御抗生素类药物以及宿主的免疫系统攻击[2-4]。因此抗生素类药物治疗难以彻底治愈与清除DRIs相关的感染。防止细菌最初在医疗器械和医用植入物表面附着以及繁殖是减少DRIs现象发生的方法。在医疗器械以及医用植入物表面构建抗菌层一方面要求其能够减少细菌的附着以及对附着的细菌进行抑制或杀灭,另一方面抗菌层要尽量不影响原本医用器具的相关性能,同时具有优良的生物相容性,对人体细胞、血液等不产生不良影响。很收稿日期:2024-02-29基金项目:国家自然科学...