【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医用器械，具体涉及一种医用清洁内窥镜帽及其制备方法。
技术介绍
1、医用清洁内窥镜帽，也称为内窥镜先端帽，是一种用于保护内窥镜先端部并保持适当内镜视野的医疗器械。常用于消化内镜检查以及emr(内镜下黏膜切除术)、esd(内镜下黏膜剥离术)、poem(经口内镜下肌切开术)等手术，通常由高分子材料如热塑性聚氨酯(tpu)制成，经环氧乙烷灭菌，一次性使用。产品的原理是通过专用的医用涂层来规避血液，雾气，粘液在内窥镜(关节镜，腹腔镜等)手术过程中对于医生的影响，从而提升手术质量。
2、该产品具有如下优点：提供更多的工作空间，在切除中辅助抬起或吸引组织；避免坚硬的内镜前端部对组织的划伤；表面光滑，弹性适中；兼容多种内窥镜；提供清晰视野，采用医用品质的透明材料制成，提高成像质量；减少交叉感染风险，防止内窥镜与患者体液或其他污染物接触；方便清洁和消毒，通常采用可拆卸设计；可以确保手术过程中视野畅通无阻，提升手术效率，缩短20％左右手术时间，同时可以确保内窥镜镜头不受感染；轻松拆卸与安装；可以完全解决以往手术过程中用碘伏擦拭镜头等清洁视野的步骤。
3、目前市面上内窥镜帽产品不带涂层，其亲水性、防雾、防挂流和抗菌性不佳。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出一种医用清洁内窥镜帽及其制备方法，具有自清洁的效果，有效防止了起雾、挂留等问题，具有较好的抗反射和改变折射性能的特点，从而具有较好的增透作用，从而改善了内窥镜的视野，还具有较好的抗菌性，减少感染风险，具
2、本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、本专利技术提供一种医用清洁内窥镜帽的制备方法，在清洁内窥镜帽表面均匀喷涂纳米涂料，干燥固化形成涂层，制得医用清洁内窥镜帽，所述纳米涂料为含有经过表面活性剂和硅烷偶联剂改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球和分散剂的涂料。
4、作为本专利技术的进一步改进，所述纳米涂料的制备方法如下：
5、s1.将氨基硅烷、钛酸四丁酯、亲油乳化剂溶于有机溶剂中，得到油相；将致孔剂、亲水表面活性剂溶于水中，得到水相；将水相滴加入油相中，乳化，离心，洗涤，干燥，煅烧，制得多孔nh2-tio2/sio2纳米微球；
6、s2.将多孔nh2-tio2/sio2纳米微球加入水中，加入植酸，浸渍，离心，洗涤，干燥，煅烧，制得c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球；
7、s3.将c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球加入乙腈中，加入n-烷基-n,n-二甲基-n-(2,3-环氧丙基)氯化铵，搅拌反应，离心，洗涤，干燥，制得表面活性剂改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球；
8、s4.将表面活性剂改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球加入乙醇中，加入硅烷偶联剂，加热搅拌反应，离心，洗涤，干燥，制得改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球；
9、s5.将改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球、分散剂加入水中，超声分散均匀，制得纳米涂料。
10、作为本专利技术的进一步改进，步骤在s1中所述氨基硅烷、钛酸四丁酯、亲油乳化剂、致孔剂、亲水表面活性剂的质量比7-10:4-6:0.5-1:1-2:0.5-1，所述亲油乳化剂选自司盘-20、司盘-40、司盘-60、司盘-80、司盘-85中的至少一种，所述亲水乳化剂选择吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-80、吐温-85中的至少一种，所述氨基硅烷选自γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种，所述致孔剂为十六烷基三甲基氯化铵或十六烷基三甲基溴化铵，所述煅烧的温度为400-600℃，时间为2-4。
11、作为本专利技术的进一步改进，步骤在s2中所述多孔nh2-tio2/sio2纳米微球、植酸的质量比为10:1-2，所述浸渍的时间为30-50min，所述煅烧的温度为800-900℃，时间为1-3h。
12、作为本专利技术的进一步改进，步骤在s3中所述c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球、n-烷基-n,n-二甲基-n-(2,3-环氧丙基)氯化铵的质量比为10:3-4，所述搅拌反应的时间为7-10h。
13、作为本专利技术的进一步改进，步骤在s4中所述表面活性剂改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球、带有环氧基的硅烷偶联剂的质量比为10:2-3，所述加热搅拌反应的温度为45-55℃，时间为2-4h，所述硅烷偶联剂选自kh560、kh550、kh602、kh792中的至少一种。
14、作为本专利技术的进一步改进，所述硅烷偶联剂为kh560和kh550的混合物，质量比为10:3-5。
15、作为本专利技术的进一步改进，步骤在s5中所述改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球、分散剂的质量比为10:1-2，所述分散剂选自聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、柠檬酸钠中的至少一种，所述超声分散的功率为1000-2000w，时间为20-30min。
16、作为本专利技术的进一步改进，所述纳米涂料的喷涂量为0.5-1g/cm2。
17、本专利技术进一步保护一种上述的制备方法制得的医用清洁内窥镜帽。
18、本专利技术具有如下有益效果：
19、本专利技术采用溶胶凝胶反应制备了一种多孔的带有氨基的tio2/sio2纳米微球，具有粗糙的亲水表面，在亲水表面会随着粗糙度的增加表现的更加亲水，因此，大大提高了涂层表面的亲水性，同时，具有自清洁和抗反射双重功能，避免了光的折射和反射等对内窥镜视野的影响，大大提高了内窥镜的清晰度，同时具有较好的耐久性。
20、二氧化钛具有较好的光催化抗菌性能，但是其利用可见光的能力较差，大大限制了其应用，本专利技术通过浸渍植酸，经过高温煅烧后碳化使得制得的c/p掺杂二氧化钛晶格，一方面大大提高了其光稳定性，另一方面，提高了其对太阳光、可见光的利用效率，从而大大提高了涂层的抗菌效果。
21、本专利技术进一步将制得的c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球表面通过氨基与表面活性剂n-烷基-n,n-二甲基-n-(2,3-环氧丙基)氯化铵的环氧基发生反应偶联，从而使得纳米微球表面带有表面活性结构，大大降低了涂料的表面能，使得水和污染物在其表面难以附着，具有自清洁的效果，有效防止了起雾、挂留等问题。
22、本专利技术将制得的表面活性剂改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球表面经过硅烷偶联剂改性，带有环氧基和氨基，能够通过开环反应和形成氢键与聚氨酯材质的清洁内窥镜帽表面贴合，大大提高了涂料的附着力，提高了本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种医用清洁内窥镜帽的制备方法，其特征在于，在清洁内窥镜帽表面均匀喷涂纳米涂料，干燥固化形成涂层，制得医用清洁内窥镜帽，所述纳米涂料为含有经过表面活性剂和硅烷偶联剂改性C/P掺杂-多孔NH2-TiO2/SiO2纳米微球和分散剂的涂料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米涂料的制备方法如下：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤在S1中所述氨基硅烷、钛酸四丁酯、亲油乳化剂、致孔剂、亲水表面活性剂的质量比7-10:4-6:0.5-1:1-2:0.5-1，所述亲油乳化剂选自司盘-20、司盘-40、司盘-60、司盘-80、司盘-85中的至少一种，所述亲水乳化剂选择吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-80、吐温-85中的至少一种，所述氨基硅烷选自γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种，所述致孔剂为十六
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤在S2中所述多孔NH2-TiO2/SiO2纳米微球、植酸的质量比为10:1-2，所述浸渍的时间为30-50min，所述煅烧的温度为800-900℃，时间为1-3h。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤在S3中所述C/P掺杂-多孔NH2-TiO2/SiO2纳米微球、N-烷基-N,N-二甲基-N-(2,3-环氧丙基)氯化铵的质量比为10:3-4，所述搅拌反应的时间为7-10h。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤在S4中所述表面活性剂改性C/P掺杂-多孔NH2-TiO2/SiO2纳米微球、带有环氧基的硅烷偶联剂的质量比为10:2-3，所述加热搅拌反应的温度为45-55℃，时间为2-4h，所述硅烷偶联剂选自KH560、KH550、KH602、KH792中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为KH560和KH550的混合物，质量比为10:3-5。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤在S5中所述改性C/P掺杂-多孔NH2-TiO2/SiO2纳米微球、分散剂的质量比为10:1-2，所述分散剂选自聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、柠檬酸钠中的至少一种，所述超声分散的功率为1000-2000W，时间为20-30min。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米涂料的喷涂量为0.5-1g/cm2。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的医用清洁内窥镜帽。
...【技术特征摘要】
1.一种医用清洁内窥镜帽的制备方法，其特征在于，在清洁内窥镜帽表面均匀喷涂纳米涂料，干燥固化形成涂层，制得医用清洁内窥镜帽，所述纳米涂料为含有经过表面活性剂和硅烷偶联剂改性c/p掺杂-多孔nh2-tio2/sio2纳米微球和分散剂的涂料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米涂料的制备方法如下：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤在s1中所述氨基硅烷、钛酸四丁酯、亲油乳化剂、致孔剂、亲水表面活性剂的质量比7-10:4-6:0.5-1:1-2:0.5-1，所述亲油乳化剂选自司盘-20、司盘-40、司盘-60、司盘-80、司盘-85中的至少一种，所述亲水乳化剂选择吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-80、吐温-85中的至少一种，所述氨基硅烷选自γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、n-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种，所述致孔剂为十六烷基三甲基氯化铵或十六烷基三甲基溴化铵，所述煅烧的温度为400-600℃，时间为2-4h。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤在s2中所述多孔nh2-tio2/sio2纳米微球、植酸的质量比为10:1-2，所述浸渍的时间为30-50...
【专利技术属性】
技术研发人员：任晓燕，吕金梁，葛媛，孙维矿，武颖睿，柴翠元，郭红彦，刘红，秦霞，
申请(专利权)人：淮南联合大学安徽广播电视大学淮南分校淮南职工大学，
类型：发明
国别省市：
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