一种超声耦合剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超声耦合剂及其制备方法，其中，该超声耦合剂由以下重量比的组分组成：卡波姆940 0.3～1.2％、改性壳聚糖2～7％、聚乙二醇3～10％、丙三醇3～10％以及余量的水；所述改性壳聚糖为壳聚糖在碱性条件下先与1,2‑二溴乙烷反应然后产物再与咪唑反应得到。本发明专利技术提供的超声耦合剂具有强杀菌作用以及极小的声衰减，为高质量的超声提供了保障，本发明专利技术的超声耦合剂在探头和皮肤之间形成良好浸润，涂覆后不干化，探头沿检测部位顺畅滑移，易清洗。另外，本发明专利技术的提供的超声耦合剂制备方法简单，特别适合大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超声耦合剂及其制备方法。
技术介绍
超声耦合剂是医学超声诊疗上使用的媒介，可以用于加强超声探头和人体皮肤之间的耦合以及隔绝超声探头和被检查部位皮肤之间的空气，使声波传导过程中降低衰减，以获取准确的检查结果。随着超声设备的日渐普及，对于超声诊疗图像的清晰度以及分辨力要求越来越高。而不同超声耦合剂显示出不同的声衰减，降低声波传导从而影响超声诊疗图像的质量。随着超声耦合剂的要求越来越高，超声耦合剂衍生成多功能产品，例如具有杀菌性能，为了实现超声耦合剂的多功能化，本领域技术人员主要通过加入相关物质来实现，而加入功能化的物质会增加超声耦合剂的声衰减，例如CN102107013B、CN103432600B中公开的超声耦合剂声衰减均达到了0.2dB/(cm·MHz)以上，远远超出了YY 0299-2008中声衰减≤0.05dB/(cm·MHz)的标准，产品不合格。另外其他现有技术中超声耦合剂的声衰减也存在偏大的问题，从长远看，必然不满足高质量超声诊疗的要求。现有的耦合剂中通过加入杀菌剂实现超声耦合剂杀菌的作用，杀菌剂与其他组分匹配不佳，不但杀菌效果不理想，甚至杀菌剂的加入会影响整个超声耦合剂的性能，例如CN101658680B中公开了一种超声耦合剂，该超声耦合剂使用碘、碘化钾、碘酸钾、过氧化氢作为杀菌成分，强氧化性杀菌剂的加入会引起皮肤的过敏甚至皮肤灼伤，以及影响超声耦合剂制剂的稳定性。CN103007305B、CN105327369A等在其公开的超声耦合剂中均使用“三氯生”(二氯苯氧氯酚)作为杀菌剂添加至超声耦合剂中，而三氯生具有肝肾毒性、致癌性，美国、欧盟以及我国均对三氯生的使用作出了限制。超声探头作为精密部件，一般处理方法对超声探头会有损伤，医院普遍采用不做消毒处理。由于超声探头与受检者身体皮肤或腔道粘膜进行接触，连续超声诊疗时超声探头频繁接触不同患者，存在医源性交叉感染的潜在危险。因此，本领域亟需一种具有杀菌功能并且极小声衰减的超声耦合剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的杀菌型超声耦合剂声衰减系数过大的缺陷，提供一种具有杀菌作用和极小声衰减的超声耦合剂。本专利技术的专利技术人发现，将壳聚糖在碱性条件下先与1,2-二溴乙烷反应然后产物再与咪唑反应得到改性壳聚糖，该改性壳聚糖含有咪唑环，专利技术人意外发现将改性壳聚糖与、卡波姆940、聚乙二醇、丙三醇3～10％以及水进行混合成为超声耦合剂声衰减极小，特别适合高质量超声诊疗的需要。并且上述耦合剂还具有很强的杀菌能力，有效避免了各种细菌的感染。为了实现上述目的，本专利技术提供一种超声耦合剂，其中，该超声耦合剂由以下重量比的组分组成：卡波姆940 0.3～1.2％、改性壳聚糖2～7％、聚乙二醇3～10％、丙三醇3～10％以及余量的水；所述改性壳聚糖为壳聚糖在碱性条件下先与1,2-二溴乙烷反应然后产物再与咪唑反应得到。为了进一步提高超声耦合剂的性能，优选情况下，该超声耦合剂重量组成百分比为：卡波姆940 0.5％、改性壳聚糖4％、聚乙二醇10％、丙三醇6％以及余量的水。在本专利技术中，优选情况下，所述改性壳聚糖的改性方法包括：1)氢氧化钠存在下，将壳聚糖与1,2-二溴乙烷反应得到产物A，其中，反应条件包括：反应温度为30～40℃，反应时间为10～16h；2)在碳酸钾存在下，将步骤1)得到的产物A与咪唑在乙腈中回流反应8～10h得到改性壳聚糖。在上述改性壳聚糖的改性方法中，优选地，壳聚糖与1,2-二溴乙烷、氢氧化钠的重量比为1:1.1～2:0.4～0.7；咪唑、碳酸钾的用量与壳聚糖的重量比为0.5～0.8:1.2～2.1：1。由于壳聚糖中含有多个羟基以及氨基作为反应位点，在碱性条件下，能够与1,2-二溴乙烷反应继而与咪唑反应，改性壳聚糖实际上为多种O-或N-取代壳聚糖的混合物，然后协同实现目的。本专利技术还提供一种上述超声耦合剂的制备方法，其中，该制备方法包括：1)将卡波姆940、改性壳聚糖、聚乙二醇、丙三醇以及水加入反应釜中进行混合，加热至45～55℃，保温10分钟，过滤；2)将步骤1)过滤得到的滤液进行超声处理5～10min，得到超声耦合剂。对于超声处理并没有特别的限定，可以在常规的超声装置中进行，其主要目的是使得各成分均匀组合，并消除气泡等。与现有技术相比，本专利技术的超声耦合剂所有性能均符合YY 0299-2008标准，本专利技术的超声耦合剂衰减系数极小，在探头和皮肤之间形成良好浸润，涂覆后不干化，探头沿检测部位顺畅滑移，易清洗；以及，本专利技术的超声耦合剂对于大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌、黄曲霉菌均具有强杀菌作用。另外，本专利技术的提供的超声耦合剂制备方法简单，特别适合大规模生产。具体实施方式以下结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。但这些实施例仅限于说明本专利技术而不是对本专利技术的保护范围的进一步限定。在本专利技术中，所有原料均为常规的市售品。实施例1一种超声耦合剂，该超声耦合剂的制备方法包括：1)将0.5g卡波姆940、4g改性壳聚糖、10g聚乙二醇、6g丙三醇以及79.5g水加入反应釜中进行混合，加热至45℃，保温10分钟，过滤；2)将步骤1)过滤得到的滤液进行超声处理5～10min，得到超声耦合剂U1。所述改性壳聚糖的改性方法包括：将20g壳聚糖与32g 1,2-二溴乙烷加入到40％的氢氧化钠的水溶液中(含有8g氢氧化钠)，35℃反应12h，反应结束倾入冰水中，然后二氯甲烷萃取，有机相浓缩得到产物A；将产物A、30g碳酸钾以及16g咪唑加入到乙腈中回流反应8h，反应结束倾入冰水中，二氯甲烷萃取，有机相浓缩，石油醚重结晶得到改性壳聚糖。实施例2一种超声耦合剂，该超声耦合剂的制备方法包括：1)将1g卡波姆940、2g改性壳聚糖、10g聚乙二醇、5g丙三醇以及82g水加入反应釜中进行混合，加热至50℃，保温10分钟，过滤；2)将步骤1)过滤得到的滤液进行超声处理5～10min，得到超声耦合剂U2。所述改性壳聚糖的改性方法包括：将20g壳聚糖与32g 1,2-二溴乙烷加入到40％的氢氧化钠的水溶液中(含有8g氢氧化钠)，35℃反应12h，反应结束倾入冰水中，然后二氯甲烷萃取，有机相浓缩得到产物A；将产物A、30g碳酸钾以及16g咪唑加入到乙腈中回流反应8h，反应结束倾入冰水中，二氯甲烷萃取，有机相浓缩，石油醚重结晶得到改性壳聚糖。实施例3一种超声耦合剂，该超声耦合剂的制备方法包括：1)将0.3g卡波姆940、7g改性壳聚糖、3g聚乙二醇、10g丙三醇以及79.7g水加入反应釜中进行混合，加热至55℃，保温10分钟，过滤；2)将步骤1)过滤得到的滤液进行超声处理5～10min，得到超声耦合剂U3。所述改性壳聚糖的改性方法包括：将20g壳聚糖与22g 1,2-二溴乙烷加入到40％的氢氧化钠的水溶液中(含有14g氢氧化钠)，40℃反应12h，反应结束倾入冰水中，然后二氯甲烷萃取，有机相浓缩得到产物A；将产物A、40g碳酸钾以及10g咪唑加入到乙腈中回流反应8h，反应结束倾入冰水中，二氯甲烷萃取，有机相浓缩，石油醚重结晶得到改性壳聚糖。实施例4如实施例1中的超声耦合剂，超声耦合剂U4中，所不同的是，所述改性壳聚糖的改性方法为：将10g壳聚糖与8g 1,2-二溴乙烷加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声耦合剂，其特征在于，该超声耦合剂由以下重量比的组分组成：卡波姆940 0.3～1.2％、改性壳聚糖2～7％、聚乙二醇3～10％、丙三醇3～10％以及余量的水；所述改性壳聚糖为壳聚糖在碱性条件下先与1,2‑二溴乙烷反应然后产物再与咪唑反应得到。

【技术特征摘要】
1.一种超声耦合剂，其特征在于，该超声耦合剂由以下重量比的组分组成：卡波姆940 0.3～1.2％、改性壳聚糖2～7％、聚乙二醇3～10％、丙三醇3～10％以及余量的水；所述改性壳聚糖为壳聚糖在碱性条件下先与1,2-二溴乙烷反应然后产物再与咪唑反应得到。2.根据权利要求1所述的超声耦合剂，其特征在于，该超声耦合剂重量组成百分比为：卡波姆940 0.5％、改性壳聚糖4％、聚乙二醇10％、丙三醇6％以及余量的水。3.根据权利要求1-2所述的超声耦合剂，其特征在于，所述改性壳聚糖的改性方法包括：1)氢氧化钠存在下，将壳聚糖与1,2-二溴乙烷反应得到产物A，其中，反应条件包括：反应温度为30～40℃，反应时间为10～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王传秀，史维倩，郑宇然，
申请(专利权)人：青岛云天生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37