本發明涉及醫療防護，尤其涉及一種抗菌可降解手套及其制備方法。

背景技術：

1、隨著醫療、食品加工、實驗室以及家庭日常等領域對防護設備需求的日益增加，抗菌手套已成為一種常見的防護用品。傳統的抗菌手套通常通過加入抗菌劑、涂層或復合材料等方式實現其抗菌功能，廣泛應用于預防細菌、病毒等微生物傳播。

2、現有技術中，常見的抗菌手套的技術方案包括：銀離子抗菌手套、銅離子抗菌手套、有機抗菌劑抗菌手套等。銀離子因其優異的抗菌性能而廣泛應用于抗菌手套的制備。銀離子能夠通過與細菌細胞壁和蛋白質結合，破壞細菌的代謝過程，抑制其生長。然而，銀離子涂層在長期使用過程中會逐漸消耗，導致抗菌效果減弱。此外，銀離子的持續釋放可能會引發細菌的耐藥性，并且銀離子材料在環境中的降解可能帶來一定的污染。類似銀離子，銅離子亦具有較強的抗菌性能，能夠通過改變細菌細胞膜的通透性及細胞功能，達到抑制細菌生長的效果。然而，銅離子同樣面臨抗菌效果隨時間衰減的挑戰，并且銅離子對某些微生物具有毒性，可能對生態環境造成不良影響。通過將有機抗菌劑（如氯化苯甲酰胺等）添加到手套材料中來實現抗菌效果。這類抗菌手套通常具有良好的抗菌效果，但其抗菌性能在長時間使用過程中逐漸減弱，并且有機抗菌劑可能會對人體或環境造成潛在的健康風險，如過敏反應或毒性問題。

3、盡管上述抗菌手套技術在一定程度上解決了短期抗菌的需求，但其仍存在一些顯著的不足，如抗菌劑的逐漸消耗、抗藥性的發展、環境污染等問題。尤其是在長期佩戴和頻繁使用的場景下，現有的抗菌手套往往無法保持持久的抗菌效果。此外，傳統抗菌手套中使用的抗菌成分大多在使用過程中會逐步失效或被消耗，不能提供持久的抗菌保護，且其降解可能帶來環境污染。

4、因此，亟需一種新的抗菌手套技術，能夠提供持久且高效的抗菌效果，同時兼具生物相容性和環境友好性。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發明提出了一種抗菌可降解手套及其制備方法，旨在提供更加合理的抗菌手段，在維持良好的短期抗菌需求的前提下，保持良好的環境友好性。

2、本發明的技術方案是這樣實現的：本發明提供了一種抗菌可降解手套的制備方法，包括如下步驟：

3、步驟一、將聚乳酸和助劑加入到有機溶劑中，攪拌處理，得到聚乳酸溶液；

4、步驟二、將羥基磷灰石納米柱加入到聚乳酸溶液中，超聲高速攪拌處理30-60min，攪拌速度為400-800rpm，攪拌后得到抗菌涂層液；

5、步驟三、將手模浸入脫泡處理后的聚乳酸溶液中，確保溶液均勻覆蓋模具表面，然后進行第一次干燥處理，將第一次干燥后的手模再浸入脫泡處理后的抗菌涂層液中，然后進行第二次干燥處理；

6、步驟四、將干燥后的手模進行烘烤成型，然后脫模，得到抗菌可降解手套；

7、上述羥基磷灰石納米柱的長度為50-1000nm，長徑比為（5-50）：1。

8、為了克服現有技術中抗菌活性成分存在的缺陷和不足，上述實施方式采用了羥基磷灰石納米柱結構作為抗菌改性成分，突破了傳統抗菌手套僅以來化學藥劑或表面涂層的技術局限，提升了抗菌效果的持續性和手套的性能。

9、具體的，羥基磷灰石納米柱具有良好的生物相容性，作為抗菌活性成分加入到聚乳酸手套原料中不會限制其在醫療領域應用的安全性，同時在進行生物降解回收的過程中不會對環境帶來不利影響，其次，羥基磷灰石納米柱在手套的表面可以形成納米柱狀微結構，這些納米柱狀微結構可以通過物理方式破壞細菌的細胞，當細菌停靠在手套表面時，這些些細小的納米柱狀結構可以將細菌拉伸、切割，從而使細胞膜破壞，最終殺死細菌。

10、在一些實施方式中，羥基磷灰石納米柱的制備方法包括：

11、將0.5-2mol/l的磷酸二氫鈉溶液與1-2mol/l的氯化鈣溶液混合攪拌均勻，使用氨水調節溶液的ph值為9.0-10.0，加入混合溶液的1-2wt%的十六烷基三甲基溴化銨；

12、然后將混合溶液轉移至水熱反應釜中，加熱至150-200℃，保溫處理12-24h，反應完畢，降溫至20-30℃，過濾干燥得到羥基磷灰石納米柱；

13、磷酸二氫鈉與氯化鈣的摩爾比為1：（1-2）。

14、上述實施方式中，采用水熱法合成羥基磷灰石納米柱，并通過磷酸二氫鈉與氯化鈣的化學反應來生成羥基磷灰石，采用十六烷基三甲基溴化銨作為模板劑，這種合成方法能夠制備出具有尺寸穩定性和一致性較高的羥基磷灰石納米柱。

15、在一些實施方式中，所述羥基磷灰石納米柱經過負載復合處理，復合處理的負載基材為樹枝狀二氧化硅，復合處理后羥基磷灰石納米柱負載在樹枝狀二氧化硅的表面，樹枝狀二氧化硅的平均粒徑為50-500nm。

16、以上實施方式中，通過負載在樹枝狀二氧化硅的表面，可以提高手套表面的羥基磷灰石納米柱的垂直性，從而增強其抗菌效果，樹枝狀二氧化硅具有豐富的表面結構，有助于納米柱的定向排列。樹枝狀二氧化硅具有較高的比表面積，可以為納米柱提供更多的附著位點，從而提高復合結構的穩定性和納米柱的負載量。

17、在一些實施方式中，所述復合處理的方法包括：將羥基磷灰石納米柱和樹枝狀二氧化硅加入到殼聚糖溶液中，加入溶液質量0.01-0.1%的戊二醛，然后超聲攪拌處理1-2h，過濾后60-80℃干燥，得到復合后的羥基磷灰石納米柱，羥基磷灰石納米柱與樹枝狀二氧化硅的質量比為1：（1-3）。

18、以上實施方式中，將羥基磷灰石納米柱與樹枝狀二氧化硅加入到殼聚糖溶液中，使用戊二醛作為交聯劑進行復合，利用戊二醛和殼聚糖的交聯反應，增加復合材料的穩定性和負載效果。通過交聯反應，可以確保納米柱在樹枝狀二氧化硅表面的負載結構穩定，避免在與聚乳酸溶液的分散混合過程中發生解離。

19、在一些實施方式中，殼聚糖溶液的濃度為1-2wt%，ph值為4.5-5.5。

20、采用1-2wt%的殼聚糖溶液可以有效提高羥基磷灰石和樹枝狀二氧化硅表面的浸漬成模的均勻性。

21、在一些實施方式中，有機溶劑為二氯甲烷、氯仿和丙酮中的一種，聚乳酸溶液的濃度為10-20%（w/v）。

22、在一些實施方式中，所述助劑包括增塑劑，增塑劑包括聚乙二醇、三辛酯酸和己二酸二辛酯中的至少一種，聚乳酸溶液中，增塑劑用量為聚乳酸的5-20wt%。

23、在一些實施方式中，抗菌涂層液中，羥基磷灰石納米柱的用量為聚乳酸的1-20wt%。

24、在一些實施方式中，第一次干燥處理的溫度為30-40℃，時間為1-2h，第二次干燥處理的溫度為40-50℃，時間為1-2h，烘烤成型的溫度為60-70℃，烘烤時間為2-4h。

25、本發明第二方面還提供一種采用上述制備方法制備得到的抗菌可降解手套。

26、本發明相對于現有技術具有以下有益效果：

27、首先，本技術采用羥基磷灰石納米柱作為抗菌活性材料結合聚乳酸，使得手套表面具備了優異的抗菌性能。羥基磷灰石納米柱通過其獨特的納米結構，可以物理性地破壞細菌細胞膜，增加細菌表面的應力，從而有效殺滅細菌。

28、聚乳酸作為手套的主要基材，能夠在環境中分解，避免了傳統塑料手套對環境的污染。結合抗菌性，使手套在提供醫療防護功能的同時，也具備了環保性能，通過這種方式，有效解決了醫療和日常防護領域對可降解手套的需求。

29、本技術還通過雙重涂覆工藝，即將聚乳酸溶液和抗菌涂層液分別涂覆到手模表面，增強了手套的表面抗菌性和機械強度。兩層涂層可以充分發揮聚乳酸的降解性能與hap納米柱的抗菌效果，同時避免涂層不均勻和抗菌性能不持久的問題。