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高粘附力和自修复两性离子水凝胶作为医疗器械的抗菌涂层
Langmuir ( IF 3.7 ) Pub Date : 2023-12-17 , DOI: 10.1021/acs.langmuir.3c02258 Xiaoqing Liu 1 , Xiangbin Sun 1 , Peng Huang 1 , Yufeng He 1 , Pengfei Song 1 , Rongmin Wang 1
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医疗器械的细菌感染给维护成本和医疗保健造成了不可估量的损失。单一具有抗菌功能的涂层并不能保证设备的长期使用，因为涂层在重复使用过程中会损坏、脱落。为了解决这一问题，开发具有高附着力和自修复能力的涂料是一个明智的方向。本文采用浸渍紫外光引发聚合法合成了由两性离子单体、阴离子单体和季铵阳离子单体组成的多功能聚两性离子抗菌水凝胶涂料（PZG）。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱和X射线光电子能谱对PZGs的结构进行了表征。由于水凝胶内部静电相互作用、氢键和阳离子-π相互作用，所获得的PZGs表现出高延展性（>1200%应变）和适当的强度（>189 kPa）。值得注意的是，PZG 还可以通过非共价相互作用牢固地粘附在不同的基材上，并且它们的粘附可以通过调节两性离子的量来控制。聚合物网络中的可逆物理相互作用赋予水凝胶优异的自修复性能。此外，由于季铵阳离子和两性离子单体的协同作用，PZGs表现出良好的抗菌活性和生物相容性。该工作为医疗器械提供了一种多功能抗菌涂层，在生物医学领域具有广阔的应用前景。
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