CN115814143B - 抗粘连抗菌缝合线、抗凝抗菌钛镍合金材料及制备方法 - Google Patents
抗粘连抗菌缝合线、抗凝抗菌钛镍合金材料及制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种抗粘连抗菌缝合线、抗凝抗菌钛镍合金材料及制备方法,以解决目前在降低植入材料吸附性方面存在的使用过程中暴露出生物相容性较差的表面,从而失去抗凝和抗菌性能;及缝合线抗菌性差易感染,缝合阻力大的技术问题。缝合线包括粗糙结构的缝合线本体、设置在缝合线本体表面的第一高分子材料层;第一高分子材料层的分子间隙内储存有可形成自润滑层的第二润滑液。钛镍合金材料包括表面具有均匀的多孔结构钛镍合金基体;多孔结构内及钛镍合金基体的表面设置有高分子材料层;高分子材料层分子间隙之间存储有可形成自润滑层的第二润滑液。
Description
技术领域
本发明涉及缝合线及用于人体植入材料的钛镍合金材料及其制备方法,具体涉及一种抗粘连抗菌缝合线、抗凝抗菌钛镍合金材料及制备方法。
背景技术
外科手术过程中,抗菌是首先要克服的困难之一,如何使手术中用于人体的材料持续抗菌性,是评估预后的重要因素。
首先,人体植入手术,例如人工心脏瓣膜、人工心脏支架等。这些植入式医疗器械虽然挽救了无数患者的生命,但也存在严重的缺陷,如术后凝血反应、细菌感染等,因此,如何提高植入医用材料的抗凝和抗菌性能是一个亟待解决的问题。
当植入材料与血液接触时,血液中的纤维蛋白首先吸附在植入材料表面,一方面,被吸附的纤维蛋白进一步吸收血小板,从而激活血小板形成血栓。另一方面,被吸附的纤维蛋白激活体内凝血系统,促进凝血因子的释放,与血小板相互作用产生凝血酶,最终吸附血液成分形成血栓。因此,降低植入材料表面纤维蛋白等血液成分的吸附,进而阻止凝血系统的激活,成为提高抗凝性能的有效方法。降低植入材料吸附性的策略有多种,如表面钝化、含肝素抗凝涂层等,虽然这些方法在早期表现出良好的抗凝和抗菌性能,但随着时间的推移,这些涂层逐渐耗尽,会暴露出生物相容性较差的表面,从而失去抗凝和抗菌性能。
其次,手术缝合线在使用中,金属缝合线会随着创伤的生长与愈合而与新生组织发生粘连,从而容易在去除缝合线的阶段引起出血以及对愈合组织的破坏。此外,医用金属缝合手术中以及手术后的感染也是威胁病人生命安全的一个重要因素。
最早出现的人工合成缝合线一般为加捻型或者编织型结构,其主要问题是:一方面由于表面粗糙结构,在缝合时摩擦力较大,容易引起较大的组织拖拽变形,另一方面由于毛细效应容易导致细菌躲藏在缝合线表面的沟槽结构中,从而引起术后感染。因此,在二十世纪七十年代,市场上出现了单丝形式的缝合线。单丝的缝合线由于表面较光滑,一定程度解决了多股丝的问题。但由于单丝缝合线不能加工的较粗,以便防止出现弯曲困难和打结困难的问题。近几年,人们在单丝缝合线的基础上研制的倒刺型缝合线,这种缝合线使用无需打结,利用缝合线表面的倒刺作为固定的锚点,可以有效的阻止缝合线的相对滑动,从而达到固定伤口的目的。然而倒刺结构不但会削减缝合线的抗拉强度,而且在缝合时会增大对组织的拖动,其应用范围受到了一定的限制。
发明内容
本发明目的在于解决目前在降低植入材料吸附性方面存在的使用过程中暴露出生物相容性较差的表面,从而失去抗凝和抗菌性能;及缝合线抗菌性差易感染,缝合阻力大的技术问题,提出一种抗粘连抗菌缝合线、抗凝抗菌钛镍合金材料及制备方法。
本发明总构思:受自然界中蚯蚓可以在湿润土壤中爬行并保持自身清洁的启发,本发明提出在钛镍合金基底上制备自润滑层的方法。
本发明的技术方案为:
一种抗粘连抗菌缝合线,其特殊之处在于:
包括表面设置为粗糙结构的缝合线本体、设置在缝合线本体表面的第一高分子材料层;
所述第一高分子材料层的分子间隙内储存有第二润滑液,第二润滑液扩散至第一高分子材料层表面形成自润滑层;
所述第一高分子材料层包括第一润滑液和第一高分子材料。
进一步地,所述第一高分子材料为聚二甲基硅氧烷,第一润滑液为高粘度硅油;
高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的体积配比为(0.1-1.5):1,高粘度硅油的粘度范围为100~500cps;
所述第二润滑液为低粘度硅油,低粘度硅油的粘度范围为5~100cps,低粘度硅油的粘度小于高粘度硅油。
进一步地,所述缝合线本体为第二高分子材料或生物材料或金属材料;
第二高分子材料为聚乙烯、聚丙烯、聚二氧六环酮或聚乳糖酸;生物材料为羊肠衣、猪肠衣或苎麻;金属材料为钛镍合金或不锈钢。
进一步地,所述第一高分子材料层中掺杂有抗感染药物。
进一步地,所述缝合线本体为单丝型缝合线。
进一步地,所述单丝型缝合线内部设置有孔隙结构。
进一步地,所述孔隙结构的孔隙密度沿缝合线的径向呈现阶梯型分布,靠近单丝型缝合线的轴心,孔隙结构的孔隙密度低,远离单丝型缝合线的轴心,孔隙结构的孔隙密度高。
进一步地,所述单丝型缝合线为第二高分子材料或生物材料;
所述单丝型缝合线的孔隙结构内填充有低粘度硅油,低粘度硅油渗出至第一高分子材料层表面,形成自润滑层。
进一步地,所述缝合线本体为多股编织型缝合线。
进一步地,所述多股编织型缝合线中至少有一股功能丝,功能丝内部具有孔隙结构。
进一步地,所述多股编织型缝合线为第二高分子材料或生物材料;
所述功能丝与第一高分子材料层组分相同,均为高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷;
所述功能丝的孔隙结构内填充有低粘度硅油,低粘度硅油渗出至缝合线本体表面的第一高分子材料层表面,形成自润滑层。
进一步地,所述功能丝位于编织型缝合线的轴心,其他丝环绕编织在功能丝的圆周表面。
本发明还提供一种上述的抗粘连抗菌缝合线制备方法,其特殊之处在于,包括以下步骤:
A1、将缝合线本体表面粗糙化,使其表面形成粗糙结构;
A2、将第一润滑液和第一高分子材料混合,并搅拌均匀,形成液态的第一高分子材料凝胶;
A3、在步骤A1制备好粗糙结构的缝合线本体表面涂覆步骤A2制备好的液态的第一高分子材料凝胶,使液态的第一高分子材料凝胶均匀粘附在缝合线本体表面;
A4、待液态的第一高分子材料凝胶固化,即液体变为胶状物质,在粗糙结构中及缝合线本体表面均形成了第一高分子材料层;
A5、将步骤A4的缝合线浸泡进第二润滑液中,浸泡30~50小时后取出擦干,获得抗粘连抗菌缝合线。
进一步地,所述第一高分子材料为聚二甲基硅氧烷;第一润滑液为高粘度硅油;高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的体积配比为(0.1-1.5):1;高粘度硅油的粘度范围为100~500cps;
所述第二润滑液为低粘度硅油,低粘度硅油的粘度范围为5~100cps,低粘度硅油的粘度小于高粘度硅油。
本发明还提供另一种抗粘连抗菌缝合线,其特殊之处在于:
包括表面设置为粗糙结构的缝合线本体,缝合线本体为单丝型缝合线,所述单丝型缝合线内部设置有孔隙结构,孔隙结构内填充有第二润滑液,第二润滑液渗出至缝合线本体表面形成自润滑层。
进一步地,所述孔隙结构的孔隙密度沿缝合线的径向呈现阶梯型分布,靠近单丝型缝合线的轴心,孔隙结构的孔隙密度低,远离单丝型缝合线的轴心,孔隙结构的孔隙密度高。
进一步地,所述的第二润滑液是低粘度硅油,低粘度硅油的粘度范围是5~100cps。
本发明还提供第三种抗粘连抗菌缝合线,其特殊之处在于:
包括表面设置为粗糙结构的缝合线本体,缝合线本体为多股编织型缝合线,所述多股编织型缝合线包括至少有一股是功能丝和多股纤维丝,功能丝的内部设置有孔隙结构,孔隙结构内部填充有第二润滑液,第二润滑液渗出至缝合线本体表面形成自润滑层。
进一步地,所述第二润滑液为低粘度硅油,低粘度硅油的粘度范围为5~100cps。
所述功能丝包括高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷,高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的体积配比为(0.1-1.5):1;高粘度硅油的粘度范围为100~500cps,低粘度硅油的粘度小于高粘度硅油。
进一步地,所述功能丝位于编织型缝合线的轴心,其他纤维丝环绕编织在功能丝的圆周表面。
本发明还提供一种抗凝抗菌钛镍合金材料,其特殊之处在于:
包括钛镍合金基体;
所述钛镍合金基体的表面具有均匀的多孔结构;
所述多孔结构内及钛镍合金基体的表面设置有高分子材料层;
所述高分子材料层包括第一润滑液和第一高分子材料混合固化形成;
所述高分子材料层分子间隙之间存储有第二润滑液,第二润滑液渗出至高分子材料层表面形成自润滑层。
进一步地,所述第一高分子材料为聚二甲基硅氧烷,第一润滑液为高粘度硅油,高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷的体积比为,高粘度硅油:聚二甲基硅氧烷=(0.1~1.5):1,所述高粘度硅油的粘度范围为100~500cps;
所述第二润滑液为低粘度硅油,低粘度硅油的粘度范围为5~100cps,低粘度硅油的粘度小于高粘度硅油。
本发明还提供一种上述抗凝抗菌钛镍合金材料的制备方法,其特殊之处在于,包括以下步骤:
S1、采用飞秒激光器在钛镍合金基体的表面制备多孔结构,获得多孔钛镍合金基体;
S2、按照体积比,高粘度硅油:高分子材料=(0.1~1.5):1,量取高粘度硅油和高分子材料,混合搅拌后制成高分子材料与高粘度硅油的混合液,并涂覆在所述多孔钛镍合金基体上;所述高粘度硅油的粘度范围为100~500cps;
S3、静置至高分子材料与高粘度硅油的混合液在多孔钛镍合金基体表面分布均匀后,将涂覆有高分子材料与高粘度硅油的混合液的多孔钛镍合金基体放置在真空室内,抽真空至多孔钛镍合金基体表面不再产生气泡;
对涂覆有高分子材料与高粘度硅油的混合液的多孔钛镍合金基体紫外光照1-2小时,随后或同时加热至75~85℃进行固化,加热时间为1~2小时,形成高分子材料层;
S4、待表面固化有高分子材料层的多孔钛镍合金基体自然冷却后,整体浸没在低粘度硅油中,低粘度硅油的粘度范围为5~100cps,低粘度硅油的粘度小于高粘度硅油,浸泡30~50小时后取出擦干,得到抗凝抗菌钛镍合金材料。
本发明的有益效果:
1、本发明提供的一种抗粘连抗菌缝合线,在缝合线表设置了自润滑层,相比于传统未处理的缝合线,在使用过程中,自润滑层可以使体液吸附在缝合线表面,抑制细胞、组织的粘附,提高了缝合线的抗粘连效果。
2、本发明提供的一种抗粘连抗菌缝合线,整体都设置为亲润滑油材料,可以储存大量润滑液,用于在缝合线表面不断形成润滑层,具有长久的润滑性。
3、本发明提供的一种抗粘连抗菌缝合线,自润滑层中还可以掺杂一些药物用于植入初期的杀菌消炎,药物的自释放和自润滑层的自润滑抗粘附性能一起为缝合线的抗菌性能提供保障。
4、本发明提供的编织型缝合线包含的功能丝,不仅可以提供润滑液,而且其材料可以根据需要进行调整,比如,采用的是高强度高分子纤维材料或不锈钢纤维材料编织时,可以在缝合线的中心添加压缩强度较低的功能丝,在使用时,缝合线弯曲时其横截面会变形,这主要由功能丝来提供变形量,这样即保证了缝合线的抗拉强度,又增加了缝合线的弯曲柔韧性,使缝合线更便于使用。
5、本发明提供的缝合线表面涂覆有一层具有自润滑性能的高分子材料,优选的采用的是聚二甲基硅氧烷凝胶材料,该材料在物理性能上接近人体的浅表层组织的物理特性,在挤压时易于变形,在无外力时又恢复外形,这个特点刚好适于伤口缝合,在缝合力作用下,缝合线表面变形,从而保证缝合线的位置相对固定,并且易于打结;当拆线时,缝合力消失,缝合线表面恢复平整,这样易于拆线,这些都会方便该缝合线在实际的应用。
6、本发明提供的钛镍合金材料的通过在钛镍合金基底上的三维微纳多孔结构内填充聚二甲基硅氧烷凝胶,增强聚二甲基硅氧烷凝胶与钛镍合金材料的粘附,使聚二甲基硅氧烷凝胶像大树根植于泥土一样,不存在涂层脱落的问题。
7、本发明抗凝抗菌钛镍合金材料的制备方法通过飞秒激光在钛镍合金表面构建三维多孔结构,再将高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷预混合制备的聚二甲基硅氧烷(S-PDMS)凝胶包覆在多孔表面,最后将涂有S-PDMS凝胶的多孔钛镍合金浸入低粘度硅油中,低粘度硅油会自发地在S-PDMS凝胶表面渗出并形成润滑层,最终在钛镍合金上形成自润滑层。
8、S-PDMS未凝固前是一种直链型硅油,所以也具有一定的润滑性。因此在使用中,即使以低粘度硅油为主的润滑液层被完全消耗了,缝合线或钛镍合金表面覆盖的S-PDMS层仍具有疏液性和润滑性,从而延长了产品的使用寿命。
9、聚二甲基硅氧烷(S-PDMS)凝胶中的高粘度硅油降低了S-PDMS的交联度,使得通过浸泡将低分子量硅油存储到S-PDMS的间隙中,可以缓慢的自释放,实现较长周期的自润滑性。
10、本发明制备的钛镍合金材料具有自润层,可以隔绝基底材料和体液的接触,并且降低血液、细菌等成分在材料表面的粘附,以解决现有抗凝药物固定法存在的肝素活性降低、化学法存在的污染、以及液体灌注多孔超滑表面存在的润滑液损耗引起的性能失效等技术问题,具有良好的抗凝、抗菌、抗脱落、抗腐蚀以及良好的稳定性,可以降低74%的纤维蛋白在钛镍合金表面的粘附,对模拟体液的耐蚀性可以提升5448倍;即使吸附在S-PDMS间隙中的低粘度硅油被完全消耗,表面的疏液性虽然会略微降低,但是仍然存在。
11、本发明的制备方法安全无污染,未使用任何含氟物质,符合人体安全要求。
附图说明
图1为本发明一种抗粘连抗菌缝合线制备方法实施例的工艺流程图;
图2本发明抗粘连抗菌缝合线实施例中一种单丝型缝合线结构示意图;
图3本发明抗粘连抗菌缝合线实施例中一种编织型缝合线结构示意图;
图4本发明抗粘连抗菌缝合线实施例中另一种单丝型缝合线的结构示意图;
图5本发明抗粘连抗菌缝合线实施例中另一种编织型缝合线结构示意图;
图6为本发明实施例动物实验抗粘连分布示意图;其中,(a)为未处理的镍钛合金缝合线空白对照组,(b)为3周后未处理的镍钛合金缝合线表面;(c)为5周后未处理的缝合线表面,(d)为具有自润滑隔离层的缝合线空白对照组,(e)为3周后具有自润滑隔离层的缝合线表面;(f)为5周后具有自润滑隔离层的缝合线表面;(g)为未处理的镍钛合金缝合线空白对照组的荧光图,(h)为3周后未处理的镍钛合金缝合线表面的荧光图;(i)为5周后未处理的缝合线表面的荧光图,(j)为具有自润滑隔离层的缝合线空白对照组的荧光图,(k)为3周后具有自润滑隔离层的缝合线表面的荧光图;(l)为5周后具有自润滑隔离层的缝合线表面的荧光图;
图7为本发明抗凝抗菌钛镍合金材料制备方法实施例流程图;
图8为本发明抗凝抗菌钛镍合金材料制备方法实施例中钛镍合金材料各步骤的结构剖视图;
图9为本发明实施例的液滴在各个试验面上的接触状态比较示意图;其中(a)为PDMS表面,(b)为S-PDMS的表面,(c)为具有自润滑层的钛镍合金表面;
图10为本发明实施例的液滴在各个试验面上的滑动特性比较示意图;其中,(a)为PDMS表面,(b)为S-PDMS的表面,(c)为具有自润层的滑钛镍合金表面;
图11为本发明实施例的血液在各个试验面上的滑动性对比示意图;(a)为未处理钛镍合金表面,(b)为具有自润滑层的钛镍合金表面;
图12为本发明实施例的荧光标记纤维蛋白在未处理钛镍合金表面(I)和具有自润滑层的钛镍合金表面(Ⅱ)上的荧光密度对比示意图;
图13为本发明实施例的荧光标记纤维蛋白在未处理钛镍合金表面(I)和具有自润滑层的钛镍合金表面(Ⅱ)上的纤维蛋白浓度对比示意图;
图14为本发明实施例的大肠杆菌培养实验各试验面上的菌落分布示意图;其中,(a)为空白对照组,(b)为未处理钛镍合金表面,(c)为具有自润滑层的钛镍合金表面;及金黄色葡萄球菌培养实验各试验面上的菌落分布示意图;其中,(d)为空白对照组,(e)为未处理钛镍合金表面,(f)为具有自润滑层的钛镍合金表面;
图15为本发明实施例的大肠杆菌培养实验中未处理钛镍合金表面(I)和具有自润层的滑钛镍合金表面(Ⅱ)的抗大肠杆菌率对比示意图;
图16为本发明实施例的金黄色葡萄球菌培养实验中未处理钛镍合金表面(I)和具有自润滑层钛镍合金表面(Ⅱ)的抗金黄色葡萄球菌率对比示意图;
图17为本发明实施例的耐腐蚀性测试中测试的未处理钛镍合金表面(I-1)、拟合的未处理钛镍合金表面(I-2)、测试的具有自润滑层钛镍合金表面(Ⅱ-1)、拟合的具有自润滑层钛镍合金表面(Ⅱ-2)的频率-模值对比示意图;
图18为本发明实施例的耐腐蚀性测试中测试的未处理钛镍合金表面(I-1)、拟合的未处理钛镍合金表面(I-2)、测试的具有自润滑层钛镍合金表面(Ⅱ-1)、拟合的具有自润滑层钛镍合金表面(Ⅱ-2)的频率-相位对比示意图;
图19为本发明实施例的耐腐蚀性测试中等效电路示意图;
图20为本发明实施例的耐腐蚀性测试中等效电阻值结果对比示意图;
图21为本发明实施例的具有自润滑层的钛镍合金表面的自修复特性示意图;其中,(a)为自修复原理示意图,(b)血液在自修复后的具有自润滑层的钛镍合金表面滑动性测试结果示意图;
图22为本发明实施例的未处理钛镍合金表面(I)、具有自润滑层钛镍合金表面(Ⅱ)和抗凝抗菌钛镍合金材料表面无低粘度硅油自分泌状态(Ⅲ)下对水滴的粘滞力测量结果示意图。
附图标记如下:
1-单丝型缝合线,2-第一高分子材料层,3-自润滑层,4-孔隙结构,5-低粘度硅油,10-多股编织型缝合线,11-功能丝,12-纤维丝,21-钛镍合金基体,22-多孔结构,23-高分子材料层。
具体实施方式
实施例1
如图2所示的一种抗粘连抗菌缝合线,该缝合线包括单丝型缝合线1,单丝型缝合线1表面设置为粗糙结构;粗糙结构中、及单丝型缝合线1表面涂覆有第一高分子材料层2;第一高分子材料层2的分子间隙之间储存有第二润滑液,且第二润滑液渗出,并在第一高分子材料层2表面形成自润滑层3;第二润滑液是低粘度硅油5,且低粘度硅油5的粘度为5~100cps,低粘度硅油5的粘度小于高粘度硅油。
单丝型缝合线1内部的孔隙结构4的密度沿缝合线的径向呈现阶梯型分布,孔隙结构4为向靠近单丝型缝合线1的轴心方向直径逐渐变小的锥状孔,越靠近单丝型缝合线1的轴心,孔隙结构4的密度越低。这种结构可以使单丝型缝合线1即具有较高的抗张强度,也具有良好的弯曲柔韧性,更便于手术中的缝合使用。
单丝型缝合线1的孔隙结构4内填充有第二润滑液,第二润滑液渗出至缝合线本体表面形成自润滑层3。该自润滑层3保证了该缝合线在使用中,不会有肌肉组织粘连,方便伤口愈合时的拆线。第二润滑液是低粘度硅油5,低粘度硅油5的粘度范围是5~100cps。
第一高分子材料层2是聚二甲基硅氧烷凝胶材料,聚二甲基硅氧烷凝胶是由高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷按体积配比为(0.3-1.5):1混合后再固化得到的,且高粘度硅油的粘度为100~500cps;优选的,高粘度硅油粘度为100~200cps,高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的混合体积比例设置为(1.0~1.5):1;高粘度硅油粘度为200~400cps,高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的混合体积比例设置为(0.7~1.0):1;高粘度硅油粘度为400~500cps,高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的混合体积比例设置为(0.3~0.7):1。优选的,第一高分子材料层2中还添加有抗感染药物成份,可以进一步防止细菌感染,比如添加有含银离子的药物,则银离子会缓慢释放,当银离子接触到致病菌时,会导致致病菌消亡,从而达到抗感染的目的。
在其他实施例中,第一高分子材料层2还可以是其他高分子硅凝胶,或者丙烯酰胺水凝胶、聚乙烯醇水凝胶或纤维素水凝胶等水凝胶,其均为亲润滑液材料,分子间隙内可吸收储存第二润滑液;其中,水凝胶里的第一润滑液和第二润滑液均为去离子水,且水凝胶分子间隙内储存的去离子水渗出后会在水凝胶表面形成一层自润滑层3。
由于聚二甲基硅氧烷凝胶为亲润滑油材料,所以聚二甲基硅氧烷凝胶层的间隙内可以储存大量低粘度硅油5,可以保证低粘度硅油5渗出聚二甲基硅氧烷凝胶层表面,形成一层自润滑层3。在实际使用过程中,当低粘度硅油5含量达到聚二甲基硅氧烷PDMS的存储能力时,吸附在聚二甲基硅氧烷凝胶层间隙内的低粘度硅油5会自发渗出,在单丝型缝合线1本体表面形成一层自润滑层3,自润滑层3又会吸附存储在聚二甲基硅氧烷凝胶层中的低粘度硅油5;直至低粘度硅油5低于最低的吸附浓度,低粘度硅油5不能释放,但由于聚二甲基硅氧烷凝胶S-PDMS未凝固前是一种直链型硅油,其也具有一定的润滑性,因此在使用中,即使以低粘度硅油5为主的自润滑层3被完全消耗了,单丝型缝合线1本体表面覆盖的聚二甲基硅氧烷凝胶层仍具有疏液性和润滑性,从而延长了单丝型缝合线1的使用寿命。
当采用该单丝型缝合线1缝合伤口时,缝合线表面具有自润滑液体,摩擦力较小,可以减少对人体组织的拖拽变形,易于缝合;自润滑液体还可以阻止细菌的感染;当伤口愈合后要拆除缝合线,也因为摩擦力小的原因,易于抽出,可以看出,该缝合线具有多重优点。
在实际应用中,单丝型缝合线1可以采用第二高分子材料、生物材料、金属材料之一。第二高分子材料可以是聚乙烯、聚丙烯、聚二氧六环酮、聚乳糖酸等;生物材料可以是羊肠衣、猪肠衣、苎麻等材料;金属材料可以是钛镍合金、不锈钢等材料。单丝型缝合线1表面的粗糙结构是激光加工而成的,本实施例采用飞秒激光加工,其表面粗糙结构更精细。
单丝型缝合线1为第二高分子材料、生物材料时,单丝型缝合线1内部设置有孔隙结构4,且在孔隙结构4内填充有低粘度硅油5,该低粘度硅油5可以补充缝合线表面涂层携带的低粘度硅油5,延长自润滑层3的使用寿命。
可以理解的是,缝合线还可以是多股丝编织型的编织型缝合线10,如图3所示的,多股丝编织型的编织型缝合线10包括多股纤维丝12缠绕编织而成,在纤维丝12编织结构的表面有粗糙结构,在该粗糙结构和编织结构的表面,涂覆有第一高分子材料层2;第一高分子材料层2的分子间隙之间储存有低粘度硅油5,且低粘度硅油5渗出,并在第一高分子材料层2表面形成自润滑层3。因为单丝的缝合线不能做的比较粗,否则,弯曲、打结都比较困难,而编织型的缝合线10刚好弥补了该缺点,既具有高强度的抗张强度,也具有良好的弯曲柔韧性。
编织型缝合线10为第二高分子材料、生物材料时,,编织型缝合线10中至少有一股功能丝11,在的功能丝的内部存储有低粘度硅油5。优选的,功能丝11具有孔隙结构4,在孔隙结构4内部填充有低粘度硅油5;比如,具有类似海绵结构的功能丝11,就可以存储较多的低粘度硅油5,大大延长该缝合线的自润滑层3的使用寿命;功能丝11也可以是第一高分子材料和高粘度硅油制备而成,在功能丝11的分子间隙之间储存有低粘度硅油5,功能丝11间隙的低粘度硅油5可以自渗至编织型缝合线10表面的第一高分子材料层2的表面形成自润滑层3。功能丝11位于编织型缝合线10的中心,其他丝环绕编织在功能丝11的圆周表面。
基于上述一种抗粘连抗菌缝合线,本发明还提供了其制备方法,具体包括以下步骤:
步骤1、将缝合线本体表面粗糙化,使其表面形成粗糙结构;
本实施例中通过对缝合线本体表面进行砂纸打磨使其表面高度粗糙化,在其他实施例中也可以通过化学刻蚀或者激光烧蚀等粗糙化技术,其中,激光烧蚀时,可使用能量为100-3000μJ的激光在缝合线本体表面烧蚀,形成均匀分布的粗糙结构。
步骤2、将高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷按(0.3~1.5):1体积比例混合,并搅拌均匀,形成液态的聚二甲基硅氧烷凝胶;
其中,高粘度硅油的粘度范围为100~500cps,而高粘度硅油的粘度选择与高粘度硅油的用量比具有相关性;优选的,高粘度硅油的粘度选择较低时,配制聚二甲基硅氧烷凝胶(S-PDMS)时高粘度硅油的体积会比较大,同样的,高粘度硅油的粘度选择较高时,配制聚二甲基硅氧烷凝胶(S-PDMS)时高粘度硅油的体积会比较小;例如,当高粘度硅油的粘度为100cps时,高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷(PDMS)的体积比例为(1.2~1.5):1效果会更好,而当高粘度硅油的粘度为500cps时,高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷(PDMS)的体积比例为(0.1~0.5):1效果会较好;当高粘度硅油的粘度大于500cps时,粘度过大,在制备聚二甲基硅氧烷凝胶(S-PDMS)时很难进行搅拌混合。同时,在高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷(PDMS)按比例混合时,还可以掺杂抗感染药物,用于提升缝合线的抗菌性能。
步骤3、在步骤1制备好粗糙结构的缝合线本体表面涂覆步骤2制备好的液态的聚二甲基硅氧烷凝胶,使液态的聚二甲基硅氧烷凝胶均匀粘附在缝合线本体表面;此时,液态的聚二甲基硅氧烷凝胶(S-PDMS)会渗透进粗糙结构内部,并利用缝合线本体表面的粗糙结构将聚二甲基硅氧烷凝胶层牢牢粘附。
步骤4、待液态的聚二甲基硅氧烷凝胶固化,即液体变为胶状物质,在粗糙结构中及缝合线本体表面均形成了聚二甲基硅氧烷凝胶层。其中,固化的过程可以选择加热固化,也可以选择静置固化,为了节省时间,本实施例选择将液态的聚二甲基硅氧烷凝胶(S-PDMS)加热固化形成聚二甲基硅氧烷凝胶层。如果是金属基底,需要在加热的同时辅助以紫外光照。
步骤5、将粘度为5~100cps的低粘度硅油5渗透至聚二甲基硅氧烷凝胶层的间隙,低粘度硅油5的粘度小于高粘度硅油,本实施例中将经步骤4处理后的缝合线本体置入粘度范围为5~100cps的低粘度硅油5中浸泡,在其他实施例中也可以对经步骤4处理后的缝合线本体表面涂覆粘度为5~100cps的低粘度硅油5;使低粘度硅油5渗透至聚二甲基硅氧烷凝胶层的间隙,浸泡30-50小时后取出擦干,低粘度硅油5会反向渗透至聚二甲基硅氧烷凝胶层表面,形成自润滑隔离层,抗粘连抗菌缝合线制备完成。
以下通过相关试验进一步说明抗粘连抗菌缝合线的特性。
通过动物试验,如图6所示,将未处理的缝合线置于小鼠心脏体内孵育,相隔三周和五周后取出,第三周检查发现未处理表面分布有一些网状结构,第五周表面生长有一层组织,而本发明的抗粘连抗菌缝合线由于自润滑隔离层的存在,抗粘连抗菌缝合线表面什么都没有,显示出良好的抗组织粘连性(荧光图中,未处理的表面在第三周和第五周有一些白色絮状,这些白色絮状为新生组织,表明缝合线存在黏连现象;采用本实施例提供的自润滑层处理过的缝合线表面没有出现白色絮状,说明没有新的组织生长,也就是并未出现黏连。)。
通过细菌培养试验,如图12所示,对未处理缝合线表面及具有自润滑隔离层的抗粘连抗菌缝合线表面的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌对比发现,本实施例提供的具有自润滑隔离层的抗粘连抗菌缝合线表面具有明显的抗菌性,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均达到98%以上。
本发明通过在缝合线的表面设置一层自润滑隔离层,抑制细胞、组织以及细菌在缝合线表面的粘附,提升了医用缝合线的抗粘连性和抗菌性。
实施例2
如图4所示的一种抗粘连抗菌缝合线,包括表面设置为粗糙结构的缝合线本体,缝合线本体为单丝型缝合线1,单丝型缝合线1内部设置有孔隙结构4,孔隙结构4内填充有第二润滑液,第二润滑液渗出至缝合线本体表面形成自润滑层3。该自润滑层3保证了该缝合线在使用中,不会有肌肉组织粘连,方便伤口愈合时的拆线。所述的第二润滑液是低粘度硅油5,硅油的粘度范围是5~100cps。内部具有孔隙结构4时,缝合线的柔韧性更好,易于弯曲打结。其纵向的伸缩性也会有所提高,这样,更适于被缝合伤口的肿胀和消肿的变化。
单丝型缝合线1内部的孔隙结构4的密度沿缝合线的径向呈现阶梯型分布,越靠近单丝型缝合线1的轴心,孔隙结构4的密度越低。这种结构可以使单丝型缝合线1即具有较高的抗张强度,也具有良好的弯曲柔韧性,更便于手术中的缝合使用。
实施例3
如图5所示的一种抗粘连抗菌缝合线,包括缝合线本体,所述缝合线本体为多股编织型缝合线10,所述多股编织型缝合线10中至少有一股是功能丝11和多股纤维丝12,功能丝11的内部设置有孔隙结构4,孔隙结构4内部填充有第二润滑液,第二润滑液渗出至缝合线本体表面形成自润滑层3,该自润滑层3保证了该缝合线在使用中,不会有肌肉组织粘连,方便伤口愈合时的拆线;润滑液是低粘度硅油5,硅油的粘度范围是5~100cps;功能丝11的压缩强度低于其他股的纤维丝12。这样,在该缝合线使用中的弯曲打折时,功能丝11的横截面更易于变形,提高了该缝合线的弯曲柔韧性。
优选的,功能丝11与第一高分子材料层成分相同,第一高分子材料层包括高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷,高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷的体积比为,高粘度硅油:聚二甲基硅氧烷﹦(0.1~1.5):1,高粘度硅油的粘度为大于等于100cps小于等于500cps,,在功能丝11的分子间隙之间储存有低粘度硅油,低粘度硅油的粘度小于高粘度硅油。该低粘度硅油会渗透至缝合线的表面,而形成自润滑层3。
优选的,功能丝11位于编织型缝合线10的轴心,其他丝环绕编织在功能丝11的圆周表面。
实施例4
本实施例提供一种抗凝抗菌钛镍合金材料,参见图8,该材料包括钛镍合金基体21,该钛镍合金材质具有耐腐蚀,超弹性,生物相容性好等优点;钛镍合金基体21的表面具有均匀的多孔结构22;多孔结构22内及钛镍合金基体21的表面形成高分子材料层;高分子材料层为聚二甲基硅氧烷凝胶固化形成;聚二甲基硅氧烷凝胶包括高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷,高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷的体积比为,高粘度硅油:聚二甲基硅氧烷﹦(0.1~1.5):1,高粘度硅油的粘度为大于等于100cps小于等于500cps,优选的,高粘度硅油粘度为100~200cps,高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的混合体积比例设置为(1.2~1.5):1;高粘度硅油粘度为200~400cps,高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的混合体积比例设置为(0.5~1.2):1;高粘度硅油粘度为400~500cps,高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的混合体积比例设置为(0.1~0.5):1。聚二甲基硅氧烷凝胶间隙存储有低粘度硅油5,低粘度硅油5的粘度为5~100cps,低粘度硅油5的粘度小于高粘度硅油。聚二甲基硅氧烷凝胶层的间隙内可以储存大量低粘度硅油5,可以保证低粘度硅油5渗出聚二甲基硅氧烷凝胶层表面,形成一层自润滑层3。
可以理解的是,高分子材料层还可以是其他高分子硅凝胶,或者丙烯酰胺水凝胶、聚乙烯醇水凝胶或纤维素水凝胶等水凝胶,其均为亲润滑液材料,分子间隙内可吸收储存第二润滑液;其中,水凝胶里的第一润滑液和第二润滑液均为去离子水,且水凝胶分子间隙内储存的去离子水渗出后会在水凝胶表面形成一层自润滑层3。
参见图7,本实施例还提供一种上述抗凝抗菌钛镍合金材料的制备方法,该方法包括以下步骤:
S1、采用飞秒激光器在钛镍合金基体21的表面制备多孔结构22,得多孔钛镍合金基体;具体的,飞秒激光器产生飞秒脉冲激光,该飞秒脉冲激光为波长为1030nm,脉宽400fs-10ps,输出频率为25KHz-5MHz的红光,然后经Thorlabs,AX-250,锥顶角α为1°的锥透镜空间整形为贝塞尔轮廓的锥形光场分布;锥透镜输出的贝塞尔轮廓的锥形光场经第一透镜准直,形成平行激光光束,再经显微加工系统,聚焦在钛镍合金材料表面;该显微加工系统包括沿光路传输方向依次设置在第一透镜后方的反射镜、快门和放大物镜;放大物镜的放大倍数为×20,NA=0.40。聚焦在钛镍合金材料表面的飞秒激光光束通过三维加工运动在钛镍合金材料表面加工出均匀分布的多孔结构22。激光器可以选择FemtoYL-40,YSLP激光器,也可以选择其它的;在本实施例中,激光器设置的参数为:频率设置为2500KHz,通过信号发生器选频2KHz,上升沿触发,20%占空比,功率为2170mW,扫描速度12000μm/s,扫描间隔6μm。
S2、按照体积比,高粘度硅油:聚二甲基硅氧烷=(0.1~1.5):1,量取高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷,搅拌后制成聚二甲基硅氧烷与高粘度硅油的混合液,并涂覆在多孔钛镍合金基体上;其中,高粘度硅油的粘度为大于等于100cps小于等于500cps,可以理解的是,高粘度硅油的粘度选择与高粘度硅油的用量比具有相关性,优选的,高粘度硅油的粘度选择较低时,配制聚二甲基硅氧烷与高粘度硅油的混合液时高粘度硅油的体积比较大,同样的,高粘度硅油的粘度选择较高时,配制聚二甲基硅氧烷与高粘度硅油的混合液时高粘度硅油的体积比较小,具体的,当第一硅油的粘度为100~200cps时,第一硅油与聚二甲基硅氧烷(PDMS)的混合体积比例设置为(1.2~1.5):1效果会更好;当第一硅油粘度为200~400cps时,第一硅油与聚二甲基硅氧烷(PDMS)的混合体积比例设置为(0.5~1.2):1效果更好;而当第一硅油的粘度为400~500cps时,第一硅油和聚二甲基硅氧烷(PDMS)的混合体积比例设置为(0.1~0.5):1效果会较好;当第一硅油的粘度大于500cps时,粘度过大,在制备聚二甲基硅氧烷混合溶液时很难进行搅拌混合,而且固化后的高分子层韧性差,容易破损。
高粘度硅油和PDMS的掺杂,不仅降低了PDMS的交联度,还使得高粘度硅油存储在PDMS交联网络内部,当低粘度硅油5含量低于自渗浓度低粘度硅油5不能自释放,但是表面仍然是由PDMS疏水端和高粘度硅油分子组成,所以仍然具有一定的疏液性。当低粘度硅硅油含量增高直至超过PDMS的存储能力时,低粘度硅硅油自释放在表面形成一层润滑层,具有更强的疏液性。
S3、静置至聚二甲基硅氧烷与高粘度硅油的混合液在多孔钛镍合金基体表面分布均匀,然后将涂覆有聚二甲基硅氧烷与高粘度硅油的混合液的多孔钛镍合金基体放置在真空舱室内,抽真空至多孔钛镍合金基体表面不再产生气泡,通过抽真空去除聚二甲基硅氧烷与高粘度硅油的混合液中的气体,进一步提高聚二甲基硅氧烷与高粘度硅油的混合液的性能;加热聚二甲基硅氧烷与高粘度硅油的混合液至75~85℃,加热状态下固化1~2小时,形成聚二甲基硅氧烷凝胶层;
S4、待表面固化有聚二甲基硅氧烷凝胶层的多孔钛镍合金基体自然冷却后,浸没在粘度为5~100cps的低粘度硅油5中,浸泡30~50小时后取出擦干,得到抗凝抗菌钛镍合金材料,抗凝抗菌钛镍合金材料的表面会渗出低粘度硅油5形成自润滑层3,此时低粘度硅油5含量超过PDMS的存储能力时,低粘度硅油5自释放在钛镍合金基体21表面形成一层润滑层,具有较强的疏液性;当低粘度硅油5含量低于PDMS的存储能力时,低粘度硅油5不能自释放,但是,高粘度硅油和PDMS的掺杂,不仅降低了PDMS的交联度,还使得高粘度硅油存储在PDMS交联网络内部,即使低粘度硅油5不能自释放,钛镍合金基体21表面仍然是由PDMS疏水端和高粘度硅油分子组成,所以仍然具有一定的疏液性。
以下通过相关试验进一步说明抗凝抗菌钛镍合金材料的特性。
如图9至图11所示,与不具有自润滑层的钛镍合金比较,液滴在具有自润滑层3的钛镍合金表面滑动时,通过自润滑层将液滴与钛镍合金表面隔开,减少了钛镍合金对液滴的吸附作用;
如图12-图13所示,采用含有荧光标记纤维蛋白血液验证了具有自润滑层3的钛镍合金可以在快速(0.18s)通过血液,且具有自润滑层的钛镍合金对血液只有少量吸附(荧光密度13%,纤维蛋白浓度0.309mg/mL),而未处理钛镍合金表面上血液通过慢(2.48s)且大多被吸附在未处理钛镍合金表面(荧光密度51%,纤维蛋白浓度0.843mg/mL)。
如图14-图16所示,通过细菌培养试验,对未处理钛镍合金表面及具有自润滑层的钛镍合金表面的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌对比发现,本实施例提供的具有自润滑层的钛镍合金的表现具有明显的抗菌性,对大肠杆菌的抗菌率可以达到98.29%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率可以达到99.7%。
如图17-图20所示,通过电化学工作站,对具有自润滑层的钛镍合金表面和未处理钛镍合金表面进行模拟体液环境下的电化学腐蚀。图17为样品在模拟体液腐蚀下的奈奎斯特模值图,模值越大,说明在模拟体液中的阻抗值越大,耐腐蚀性越强,结果显示具有自润滑层的钛镍合金的耐腐蚀性相比较于未处理钛镍合金提升了107个数量级。图18为样品在模拟体液腐蚀下的奈奎斯特相位图;具有自润滑层的钛镍合金有两个波峰说明有两个用于抑制体液腐蚀的涂层;未处理钛镍合金只有一个波峰,说明只有一层抗腐蚀涂层,即为表面的氧化膜,相位图说明自润滑表面相比于本征表面多了一层防护,即为表面的氧化膜和自润滑层。图19为具有自润滑层的钛镍合金表面耐腐蚀性能的等效电路图,Rs代表模拟体液的阻抗,Rf代表涂层阻抗,Rct代表电荷在涂层和镍钛合金基底之间转移的阻抗。图20为各阻抗的具体数值,说明具有自润滑层的钛镍合金的表面的耐腐蚀性能得到了大的提升。
如图21所示,当表面的自润滑层破损后,内部储存的低粘度硅油5可以自发流向受损伤部位从而重新恢复表面的润滑层,进而恢复其本来的疏液性。图21(a)是自修复的原理示意图,图21(b)是血液在自修复后的表面滑动性测试(小刀划刻后放置半小时,白色虚线为小刀划刻破损的位置),说明具有自润滑层的钛镍合金的表面恢复效果良好。
如图22所示,在将水滴从未处理钛镍合金表面剥离的过程中,一部分水滴粘附在未处理钛镍合金表面显示出高粘滞性,而水滴在具有自润滑层的钛镍合金表面剥离时则完全脱附,显示出自润滑表面的低粘附性;低粘度硅油5含量低于PDMS的存储能力时,低粘度硅油5不能自释放形成自润滑层的钛镍合金表面的粘滞力,高于具有自润滑层的钛镍合金表面的粘滞力,但是低于未处理钛镍合金表面的粘滞力,说明随着润滑液的消耗,即使表面润滑液完全消失,也呈现出一定的疏液性和抗粘附性,只不过抗粘附性能会略微有所降低。
Claims (14)
1.一种抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
包括表面设置为粗糙结构的缝合线本体、设置在缝合线本体表面的第一高分子材料层(2);
所述第一高分子材料层(2)的分子间隙内储存有第二润滑液,第二润滑液扩散至第一高分子材料层(2)表面形成自润滑层(3);
所述第一高分子材料层(2)包括第一润滑液和第一高分子材料;所述第一高分子材料为聚二甲基硅氧烷,第一润滑液为高粘度硅油;
高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的体积配比为(0.1-1.5):1,高粘度硅油的粘度范围为100~500cps;
所述第二润滑液为低粘度硅油(5),低粘度硅油(5)的粘度范围为5~100cps,低粘度硅油(5)的粘度小于高粘度硅油。
2.根据权利要求1所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
所述缝合线本体为第二高分子材料或生物材料或金属材料;
第二高分子材料为聚乙烯、聚丙烯、聚二氧六环酮或聚乳糖酸;生物材料为羊肠衣、猪肠衣或苎麻;金属材料为钛镍合金或不锈钢。
3.根据权利要求2所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
所述第一高分子材料层(2)中掺杂有抗感染药物。
4.根据权利要求1-3任一所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
所述缝合线本体为单丝型缝合线(1)。
5.根据权利要求4所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:所述单丝型缝合线(1)内部设置有孔隙结构(4)。
6.根据权利要求5所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:所述孔隙结构(4)的孔隙密度沿缝合线的径向呈现阶梯型分布,靠近单丝型缝合线(1)的轴心,孔隙结构(4)的孔隙密度低,远离单丝型缝合线(1)的轴心,孔隙结构(4)的孔隙密度高。
7.根据权利要求6所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
所述单丝型缝合线(1)为第二高分子材料或生物材料;
所述单丝型缝合线(1)的孔隙结构(4)内填充有低粘度硅油(5),低粘度硅油(5)渗出至第一高分子材料层(2)表面,形成自润滑层(3)。
8.根据权利要求1-3任一所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
所述缝合线本体为多股编织型缝合线(10)。
9.根据权利要求8所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
所述多股编织型缝合线(10)中至少有一股功能丝(11)和多股纤维丝(12),功能丝(11)内部具有孔隙结构(4)。
10.根据权利要求9所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
所述多股编织型缝合线(10)为第二高分子材料或生物材料;
所述功能丝(11)与第一高分子材料层(2)组分相同,均为高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷;
所述功能丝(11)的孔隙结构(4)内填充有低粘度硅油(5),低粘度硅油(5)渗出至缝合线本体表面的第一高分子材料层(2)表面,形成自润滑层(3)。
11.根据权利要求10所述的抗粘连抗菌缝合线,其特征在于:
所述功能丝(11)位于多股编织型缝合线(10)的轴心,纤维丝(12)环绕编织在功能丝(11)的圆周表面。
12.一种权利要求1-11任一所述的抗粘连抗菌缝合线制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
A1、将缝合线本体表面粗糙化,使其表面形成粗糙结构;
A2、将第一润滑液和第一高分子材料混合,并搅拌均匀,形成液态的第一高分子材料凝胶;所述第一高分子材料为聚二甲基硅氧烷;第一润滑液为高粘度硅油;高粘度硅油与聚二甲基硅氧烷的体积配比为(0.1-1.5):1;高粘度硅油的粘度范围为100~500cps;
A3、在步骤A1制备好粗糙结构的缝合线本体表面涂覆步骤A2制备好的液态的第一高分子材料凝胶,使液态的第一高分子材料凝胶均匀粘附在缝合线本体表面;
A4、待液态的第一高分子材料凝胶固化,即液体变为胶状物质,在粗糙结构中及缝合线本体表面均形成了第一高分子材料层(2);
A5、将步骤A4的缝合线浸泡进第二润滑液中,浸泡30~50小时后取出擦干,获得抗粘连抗菌缝合线;所述第二润滑液为低粘度硅油(5),低粘度硅油(5)的粘度范围为5~100cps,低粘度硅油(5)的粘度小于高粘度硅油。
13.一种抗凝抗菌钛镍合金材料,其特征在于:
包括钛镍合金基体(21);
所述钛镍合金基体(21)的表面具有均匀的多孔结构(22);
所述多孔结构(22)内及钛镍合金基体(21)的表面设置有高分子材料层(23);
所述高分子材料层(23)包括第一润滑液和第一高分子材料混合固化形成;所述第一高分子材料为聚二甲基硅氧烷,第一润滑液为高粘度硅油,高粘度硅油和聚二甲基硅氧烷的体积比为,高粘度硅油:聚二甲基硅氧烷=(0.1~1.5):1,所述高粘度硅油的粘度范围为100~500cps;
所述高分子材料层(23)分子间隙之间存储有第二润滑液,第二润滑液渗出至高分子材料层(23)表面形成自润滑层(3);所述第二润滑液为低粘度硅油(5),低粘度硅油(5)的粘度范围为5~100cps,低粘度硅油(5)的粘度小于高粘度硅油。
14.一种权利要求13所述的抗凝抗菌钛镍合金材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、采用飞秒激光器在钛镍合金基体(21)的表面制备多孔结构(22),获得多孔钛镍合金基体;
S2、按照体积比,高粘度硅油:高分子材料=(0.1~1.5):1,量取高粘度硅油和高分子材料,混合搅拌后制成高分子材料与高粘度硅油的混合液,并涂覆在所述多孔钛镍合金基体上;所述高粘度硅油的粘度范围为100~500cps;
S3、静置至高分子材料与高粘度硅油的混合液在多孔钛镍合金基体表面分布均匀后,将涂覆有高分子材料与高粘度硅油的混合液的多孔钛镍合金基体放置在真空室内,抽真空至多孔钛镍合金基体表面不再产生气泡;
对涂覆有高分子材料与高粘度硅油的混合液的多孔钛镍合金基体紫外光照1-2小时,随后或同时加热至75~85℃进行固化,加热时间为1~2小时,形成高分子材料层(23);
S4、待表面固化有高分子材料层(23)的多孔钛镍合金基体自然冷却后,整体浸没在低粘度硅油(5)中,低粘度硅油(5)的粘度范围为5~100cps,低粘度硅油(5)的粘度小于高粘度硅油,浸泡30~50小时后取出擦干,得到抗凝抗菌钛镍合金材料。
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