本發(fā)明涉及用于檢測(cè)或感測(cè)化學(xué)或生物物質(zhì)或刺激的設(shè)備，所述化學(xué)或生物物質(zhì)或刺激包括諸如細(xì)菌的微生物或pH，特別是用于感測(cè)和/或評(píng)估和/或檢測(cè)位于位點(diǎn)處或在位點(diǎn)內(nèi)的微生物或位于位點(diǎn)處的pH，其構(gòu)建體或傷口敷料，其制備方法，用于與其接口的設(shè)備，用于檢測(cè)和/或感測(cè)化學(xué)或生物物質(zhì)或刺激的方法，所述化學(xué)或生物物質(zhì)或刺激包括諸如細(xì)菌的微生物或pH，用于檢測(cè)微生物和/或pH的相關(guān)方法，以及它們?cè)诶玑t(yī)療護(hù)理、牙齒護(hù)理、環(huán)境衛(wèi)生、使用點(diǎn)滅菌、衛(wèi)生、個(gè)人護(hù)理、生物監(jiān)測(cè)或包裝中的用途。

更具體地，本發(fā)明涉及用于檢測(cè)微生物類(lèi)型，例如檢測(cè)選自革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌、革蘭氏陰性細(xì)菌及其組合的類(lèi)型的細(xì)菌，或pH的設(shè)備，包含細(xì)菌傳感器的構(gòu)建體，更具體地，細(xì)菌感測(cè)傷口敷料或擦拭物或其部分或包含pH傳感器的構(gòu)建體，方法，用于檢測(cè)細(xì)菌或pH的方法以及在傷口處理、環(huán)境衛(wèi)生應(yīng)用等，最特別是傷口護(hù)理，包括中度和高度滲出的慢性和急性傷口的護(hù)理，滅菌，衛(wèi)生或環(huán)境衛(wèi)生，包括空氣調(diào)節(jié)，水衛(wèi)生等中的用途。

背景

傷口護(hù)理處理領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)認(rèn)識(shí)到，傷口的pH可以是傷口愈合狀態(tài)的指示，并且可以指示何時(shí)可能需要進(jìn)一步的動(dòng)作來(lái)輔助傷口愈合。pH可影響許多因素，包括氧釋放、血管生成、蛋白酶活性和細(xì)菌毒性。具有升高的堿性pH的急性和慢性傷口已顯示具有比其中pH更接近中性的傷口更低的愈合率。例如，如果慢性傷口的pH在6至7.5之間，這表明傷口愈合進(jìn)展良好。相比之下，如果pH在7.5和8之間，這表明應(yīng)該監(jiān)測(cè)傷口，并且高于8的pH指示需要臨床干預(yù)。因此，重要的是能夠監(jiān)測(cè)傷口pH，以便能夠評(píng)估傷口愈合和干預(yù)，如果必要的話(huà)。

傷口可以變得感染，并且沒(méi)有快速且容易的方法來(lái)確定存在的細(xì)菌是革蘭氏陰性還是革蘭氏陽(yáng)性。目前，會(huì)需要去除任何敷料并且檢查傷口以確定傷口是否被感染，由此使得傷口暴露于進(jìn)一步的細(xì)菌和潛在的并發(fā)癥。例如通過(guò)組織活檢，抽取拭子或傷口流體樣品用于測(cè)試，通過(guò)探針調(diào)查pH等的侵入性取樣是確認(rèn)存在感染的常用手段。

刺激響應(yīng)聚合物經(jīng)歷響應(yīng)事件，該響應(yīng)事件在特定溫度范圍內(nèi)驅(qū)動(dòng)聚合物經(jīng)歷相變：線圈至球體的轉(zhuǎn)變(Tc-g)。相變可以直接觀察或可以作為聚合物的親水性或疏水性的變化來(lái)檢測(cè)。較低的臨界轉(zhuǎn)變溫度(LCST)標(biāo)記轉(zhuǎn)變溫度。

WO2010/094976(Rimmer等人)公開(kāi)了具有細(xì)菌結(jié)合功能的超支化，本文稱(chēng)為高度支化的親水性熱響應(yīng)聚合物，其可用于從介質(zhì)例如傷口和生物流體除去感染性細(xì)菌。熱響應(yīng)聚合物屬于一般類(lèi)別的刺激響應(yīng)聚合物。

這些熱響應(yīng)聚合物對(duì)結(jié)合細(xì)菌發(fā)生結(jié)合事件，其驅(qū)動(dòng)聚合物經(jīng)過(guò)Tc-g。

將細(xì)菌結(jié)合功能添加到其它非活性聚合物設(shè)備和表面是使得能夠原位鑒定細(xì)菌的有吸引力的提議。然而，在許多情況下，簡(jiǎn)單地將功能聚合物和非活性聚合物材料混合以生產(chǎn)共混物產(chǎn)生經(jīng)受線性親水性聚合物浸出的材料。這發(fā)生于如果線性親水性聚合物是水溶性的情況下，由此其通?？梢员惠腿〉剿嘀?，阻止來(lái)自溶液的應(yīng)用或在醫(yī)療應(yīng)用的水性環(huán)境中使用。因此，為了將這種聚合物加入到用于醫(yī)療設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料中，必須防止其被浸出。

完全穿插網(wǎng)絡(luò)(F-IPN)定義為包含兩個(gè)或更多個(gè)交聯(lián)聚合物網(wǎng)絡(luò)的聚合物，其特征在于彼此穿插的兩個(gè)或更多個(gè)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

這種S-IPN允許網(wǎng)絡(luò)和聚合物或大分子的理論分離而不破壞鍵。

F-IPN在許多領(lǐng)域中具有很大的用途，因?yàn)樗鼈兛梢蕴峁┚哂袃煞N組分的性質(zhì)和功能的材料。然而，F(xiàn)-IPN難以制造，因?yàn)榻?jīng)常需要找到彼此不干擾的并行聚合方法或用另一單體溶脹預(yù)成形網(wǎng)絡(luò)和然后聚合該聚合物/單體共混物。并行聚合途徑僅適用于材料的某些組合，并且溶脹方法可產(chǎn)生預(yù)模制設(shè)備的變形。

另一方面，半穿插網(wǎng)絡(luò)(S-IPN)是含有兩種聚合物組分的材料。所述聚合物組分之一是交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，并且另一種不交聯(lián)。在該定義內(nèi)，支鏈和直鏈聚合物都可以包含非交聯(lián)組分。通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)聚合物的聚合和交聯(lián)期間在大分子中混合可以更容易地制造S-IPNS。

然而，大多數(shù)已知的半穿插網(wǎng)絡(luò)含有線性非交聯(lián)組分并且半穿插網(wǎng)絡(luò)具有設(shè)計(jì)成響應(yīng)感染性物質(zhì)的存在的可溶性組分，并且通常用于與溶脹交聯(lián)組分的流體接觸，由此線性組分容易萃取或能夠從交聯(lián)組分中浸出。由被設(shè)計(jì)為在使用時(shí)保留在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的支鏈或非支鏈水溶性非交聯(lián)組分組成的半IPN是未知的。

因此，需要包含不可浸出的細(xì)菌結(jié)合聚合物的聚合物設(shè)備。

本發(fā)明涉及使用S-IPN改進(jìn)敷料，其中功能親水性聚合物，更特別是如上所定義的至少部分高度支化的親水性聚合物固定在聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)中。我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，本文定義的功能親水性聚合物不會(huì)從聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)中浸出或萃取。

因此，本文提供了包含通過(guò)在其中固定親水性聚合物而改性的聚氨酯網(wǎng)絡(luò)的聚氨酯材料的設(shè)備，其中所述親水性聚合物包含用于借助與其流體連通優(yōu)選在流體或潮濕環(huán)境或位點(diǎn)中檢測(cè)或感測(cè)物質(zhì)或刺激的固定化的配體或部分，并且包括用于指示檢測(cè)或感測(cè)的固定化的指示劑，其中物質(zhì)選自酸基團(tuán)和堿基團(tuán)和微生物。

固定化的配體或部分以使其在流體環(huán)境中保持結(jié)合的方式與親水性聚合物結(jié)合。

微生物物質(zhì)優(yōu)選包括細(xì)菌，例如特定類(lèi)型的細(xì)菌、酵母或真菌。酸基團(tuán)和堿基團(tuán)優(yōu)選指示例如環(huán)境或位點(diǎn)的pH。該設(shè)備優(yōu)選用于通過(guò)與其緊密接觸來(lái)感測(cè)或檢測(cè)物質(zhì)或刺激。

聚氨酯/脲可以通過(guò)異氰酸酯和醇和/或水的聚合形成。聚氨酯網(wǎng)絡(luò)例如擴(kuò)鏈或交聯(lián)的聚氨酯可以通過(guò)多官能醇與二異氰酸酯的聚合形成?，F(xiàn)在我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，親水性細(xì)菌結(jié)合聚合物可以通過(guò)在聚氨酯聚合過(guò)程中，更特別地在網(wǎng)絡(luò)形成期間或之前(例如在擴(kuò)鏈步驟或交聯(lián)步驟期間或之前)或在階梯式生長(zhǎng)聚合步驟期間混合而固定在聚氨酯中。聚氨酯網(wǎng)絡(luò)似乎在高度支化的親水性聚合物的存在下生長(zhǎng)。高度支化的親水性聚合物看起來(lái)在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)纏結(jié)并穿透網(wǎng)絡(luò)，由此其不能擴(kuò)散出聚氨酯網(wǎng)絡(luò)。

我們的發(fā)現(xiàn)使得能夠提供諸如細(xì)菌傳感器或檢測(cè)器，pH傳感器或檢測(cè)器，細(xì)菌感測(cè)或檢測(cè)傷口敷料等的設(shè)備和構(gòu)建體用于物質(zhì)檢測(cè)，例如細(xì)菌檢測(cè)或pH檢測(cè)，包括用于指示檢測(cè)或感測(cè)的指示劑。例如，對(duì)于細(xì)菌或指示pH的酸基團(tuán)或堿基團(tuán)的檢測(cè)或感測(cè)可以通過(guò)視覺(jué)檢查或原位掃描設(shè)備或材料(例如敷料覆蓋層或傷口接觸層)的外觀改變來(lái)證明。

本文提供的設(shè)備、構(gòu)建體和敷料以新穎的方式包含由被設(shè)計(jì)為在使用時(shí)保留在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的支鏈或非支鏈水溶性非交聯(lián)組分組成的半IPN或纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)。

此外，我們的發(fā)現(xiàn)使得能夠提供檢查或掃描設(shè)備或讀取器，用于檢查或掃描或讀取檢測(cè)設(shè)備，并顯示與感測(cè)或檢測(cè)的微生物例如細(xì)菌或pH有關(guān)的信息，例如用于顯示與其有關(guān)的圖像或信息。檢測(cè)設(shè)備方便地與單獨(dú)的或集成的檢查或掃描條一起提供，提供參考信息以便于產(chǎn)生與細(xì)菌或pH有關(guān)的輸出信息。此外，我們的發(fā)現(xiàn)使得能夠提供用于檢查或掃描的方法。

使用本發(fā)明，可以不需要去除創(chuàng)傷敷料以確定存在的細(xì)菌類(lèi)型(革蘭氏陽(yáng)性或革蘭氏陰性)和存在的量。這將視覺(jué)上通過(guò)敷料的顏色改變或通過(guò)光學(xué)讀取器來(lái)做到?？赡苄枰コ煌该鞣罅喜z查面向傷口側(cè)，以通過(guò)目視或通過(guò)使用光學(xué)讀取器來(lái)確定存在的細(xì)菌的類(lèi)型。此外，當(dāng)檢測(cè)到細(xì)菌時(shí)，它們也可以被親水性聚合物捕獲，從而通過(guò)將它們捕獲在敷料本身中而將它們從傷口去除。

本文中的微生物的或微生物包括細(xì)菌的或細(xì)菌、酵母、真菌的、真菌或真菌(復(fù)數(shù))或其組合。除非另有明確說(shuō)明或除非另有說(shuō)明，否則下文對(duì)細(xì)菌的提及包括提及微生物。

在特別的優(yōu)點(diǎn)中，聚氨酯材料以簡(jiǎn)單的方式獲得，所述方式僅涉及聚合組分的共混，優(yōu)選在聚氨酯聚合反應(yīng)期間共混親水性聚合物與反應(yīng)組分。

更具體地，所述親水性聚合物，例如親水性細(xì)菌或pH檢測(cè)聚合物或細(xì)菌結(jié)合聚合物可通過(guò)在聚合反應(yīng)期間的混入而固定在聚氨酯中。更具體地，所述親水性聚合物看起來(lái)變得纏繞在網(wǎng)絡(luò)中，并穿透網(wǎng)絡(luò)或被網(wǎng)絡(luò)纏結(jié)，由此其不能擴(kuò)散出聚氨酯網(wǎng)絡(luò)。

優(yōu)選地，所述親水性聚合物包括檢測(cè)或感測(cè)配體或部分和用于指示檢測(cè)或感測(cè)的指示劑。優(yōu)選地，指示是通過(guò)視覺(jué)檢查或通過(guò)原位掃描設(shè)備的外觀變化。優(yōu)選地，該設(shè)備能夠定量細(xì)菌或pH。

發(fā)明簡(jiǎn)述

在其最廣泛的方面或如上文所定義的，提供了一種用于在位點(diǎn)、優(yōu)選在流體或濕潤(rùn)位點(diǎn)處或通過(guò)與其流體連通來(lái)感測(cè)和/或檢測(cè)物質(zhì)或刺激的設(shè)備，

包括被配置為接觸所述位點(diǎn)的表面，

其中所述表面包括聚氨酯材料，

該材料包括其中固定有親水性聚合物的聚氨酯網(wǎng)絡(luò)，

其中所述親水性聚合物包含固定于其中的用于檢測(cè)或感測(cè)物質(zhì)或刺激的配體或部分，和

用于指示在與所述位點(diǎn)接觸之前的檢測(cè)或感測(cè)和作為所述位點(diǎn)處存在的物質(zhì)或刺激的函數(shù)的指示的變化的指示劑，

其中物質(zhì)或刺激選自化學(xué)和生物物質(zhì)或刺激。

更具體地，提供了一種用于通過(guò)與其流體連通在位點(diǎn)處、優(yōu)選地在流體或濕潤(rùn)位點(diǎn)處感測(cè)和/或檢測(cè)物質(zhì)或刺激的設(shè)備，

包括被配置為接觸所述位點(diǎn)的表面，

其中所述表面包括聚氨酯材料，

該材料包括其中固定有親水性聚合物的聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)，

其中所述親水性聚合物包含固定于其中的用于檢測(cè)或感測(cè)物質(zhì)或刺激的配體或部分，和

指示劑，其中指示劑在與所述位點(diǎn)接觸之前提供第一指示并且作為所述位點(diǎn)處存在的物質(zhì)或刺激的函數(shù)改變指示，

其中物質(zhì)或刺激選自化學(xué)和生物物質(zhì)或刺激。

物質(zhì)優(yōu)選選自酸基團(tuán)和堿基團(tuán)和微生物，優(yōu)選細(xì)菌、酵母、真菌及其組合。

刺激適當(dāng)?shù)剡x自溫度、pH、離子強(qiáng)度、親水性、極性和物質(zhì)-響應(yīng)。

合適地，該設(shè)備還用于評(píng)估在該位點(diǎn)處的物質(zhì)或刺激，例如微生物或pH。優(yōu)選地，指示的改變包括從中性第一指示或從第一指示感測(cè)或檢測(cè)物質(zhì)或刺激的變化。

優(yōu)選地，該設(shè)備是如上文所定義的具有微生物或pH檢測(cè)功能的設(shè)備。

優(yōu)選地，除了位點(diǎn)接觸表面之外，該設(shè)備還包括相對(duì)的非位點(diǎn)接觸表面，其中任一表面或兩者提供包括如上文所定義的聚氨酯材料的物質(zhì)或刺激檢測(cè)或感測(cè)區(qū)。

優(yōu)選地，任一表面或兩者提供包含如上文所定義的聚氨酯材料的微生物或pH檢測(cè)或感測(cè)區(qū)。

所述表面可以是聚氨酯材料表面，或者聚氨酯材料可以被應(yīng)用到位點(diǎn)接觸表面。所述表面可以在其配置為接觸位點(diǎn)的面處或在其相對(duì)面處包含聚氨酯材料。

所述表面和/或所述材料至少在接觸其面的位點(diǎn)上適當(dāng)?shù)厥橇黧w可滲透的。所述表面和/或所述材料可以是在所有各處流體可滲透的。所述表面和/或材料和/或設(shè)備在其相對(duì)面處可以是流體不可滲透的。

該設(shè)備可以是剛性的或整合的(conformable)。優(yōu)選地，該設(shè)備是整合的。所述表面可以是平面的或呈某種形狀的，優(yōu)選是平面的，例如是片狀的。該設(shè)備可以被配置用于浸沒(méi)在位點(diǎn)中或施加到位點(diǎn)的表面。優(yōu)選地，該設(shè)備用于施加到位點(diǎn)的表面。

如上文所定義的位點(diǎn)，其可以包含或提供在下文所述的環(huán)境中，優(yōu)選包含或含有或由流體組成，特別是包括水分和生理流體的水性流體。將該設(shè)備優(yōu)選地配置成與位點(diǎn)流體連通。優(yōu)選地，位點(diǎn)是濕潤(rùn)位點(diǎn)，例如滲出位點(diǎn)。如上文所定義的設(shè)備可以通過(guò)流體接觸來(lái)激活。

在上文定義的設(shè)備的第一實(shí)施方案中，聚氨酯材料包含交聯(lián)聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)，其具有固定在其中的高度支化的親水性聚合物或聚合物部分，優(yōu)選高度支化的刺激響應(yīng)性親水性聚合物或部分，更優(yōu)選所述高度支化的親水性聚合物或部分響應(yīng)于選自溫度、pH、離子強(qiáng)度、親水性和極性的一種或更多種刺激的變化，其中此類(lèi)刺激或刺激的變化響應(yīng)于所述位點(diǎn)處的細(xì)菌或pH。

對(duì)選自溫度、pH和離子強(qiáng)度的刺激的響應(yīng)可以通過(guò)選自極性和親水性因子或環(huán)境的一種或更多種因子或在位點(diǎn)處的環(huán)境和在與表面流體連通處或中賦予這樣的因子或環(huán)境物質(zhì)來(lái)誘導(dǎo)和改變。

優(yōu)選高度支化的親水性聚合物在刺激的臨界值下通過(guò)從開(kāi)放(溶劑化的)線圈轉(zhuǎn)變?yōu)榉Q(chēng)為球體的塌陷狀態(tài)來(lái)響應(yīng)，優(yōu)選其中這種轉(zhuǎn)變包括如上文所定義的指示。

優(yōu)選地，親水性聚合物的刺激響應(yīng)的指示提供了作為細(xì)菌的檢測(cè)或結(jié)合的濃度的函數(shù)的結(jié)合的定量。

在上文定義的設(shè)備的第二實(shí)施方案中，聚氨酯材料包含具有固定在其中的線性或中度支化的親水性聚合物的聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)。

親水性聚合物可以是高度支化的或線性的，或其一部分(part)或部分(moity)可以是高度支化的，和其一部分或部分可以是支化或線性的。高度支化或線性聚合物可以包含中度支化的一部分或部分。這種部分高度支化部分線性親水性聚合物在本文中稱(chēng)為擴(kuò)展聚合物。通過(guò)在第一親水性聚合物存在下進(jìn)行的第一聚氨酯反應(yīng)步驟獲得擴(kuò)展的親水性聚合物，使用在第二親水性聚合物存在下進(jìn)行的第二聚氨酯反應(yīng)步驟使反應(yīng)擴(kuò)展。

高度支化的聚合物在本領(lǐng)域中也被稱(chēng)為超支化的，在本文中提及高度支化的聚合物也被認(rèn)為是指這種超支化聚合物.

本文提及親水性聚合物包括高度支化的親水性聚合物，中度支化的親水性聚合物，線性親水性聚合物或其嵌段共聚物，本文稱(chēng)為擴(kuò)展的親水性聚合物，除非僅指出其中的一個(gè)或幾個(gè)，或者除非該含義僅指示其中的一個(gè)或幾個(gè)。

在另一方面，提供了包含如本文定義的配體或物質(zhì)的新型親水性聚合物，其包含至少一種如本文所定義的高度支化的親水性聚合物和線性親水性聚合物的嵌段共聚物。優(yōu)選地，嵌段共聚物包含核心嵌段和外部或外圍嵌段。優(yōu)選地，嵌段共聚物的特征在于其制備，其中通過(guò)制備一種高度支化和線性親水性聚合物的方法制備核，并且該方法終止并隨后在制備另一種高度支化和線性親水性聚合物的的方法后擴(kuò)展或重新開(kāi)始。聚氨酯材料可以包含一種親水性聚合物或多種或它們的共混物。

本文定義的親水性嵌段聚合物的LCST取決于嵌段結(jié)構(gòu)，特別是外圍嵌段的結(jié)構(gòu)。圖2.1顯示了與聚(NIPAM-共-NRA)(灰色)相比，萬(wàn)古霉素衍生的擴(kuò)展聚(NIPAM-共-NRA-嵌段-NIPAM)(XBI，黑色)、聚(NIPAM-嵌段-NIPAM-共-NRA)(XBO，透明)樣品的峰值熒光發(fā)射波長(zhǎng)的偏移。

因此，包含多種親水性嵌段共聚物或其共混物的設(shè)備的特征在于多重LCST。優(yōu)選LCST落在其中支鏈-支鏈聚合物具有比支鏈-直鏈等同物低得多的LCST的范圍內(nèi)。該設(shè)備可用于檢測(cè)或感測(cè)和量化物質(zhì)或刺激。

在另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)中，包括提供LCST分布的親水性嵌段共聚物的設(shè)備提供了物質(zhì)或刺激的定量評(píng)估，其中檢測(cè)到的或感測(cè)到的響應(yīng)的水平與物質(zhì)的量或其增殖程度或存在的刺激的程度成比例。

指示劑可以包括如上文所定義的刺激響應(yīng)和/或親水性聚合物可以通過(guò)附著指示劑或指示部分來(lái)官能化。指示劑優(yōu)選與親水性聚合物共價(jià)結(jié)合。優(yōu)選親水性聚合物或其部分是親水性單體和指示單體的共聚物。

如上文所定義的設(shè)備合適地包括通過(guò)將具有感測(cè)細(xì)菌或pH的功能的配體或部分附著到所述聚合物上而官能化的親水性聚合物。優(yōu)選地，親水性聚合物通過(guò)共價(jià)結(jié)合的細(xì)菌感測(cè)或pH感測(cè)配體或部分來(lái)官能化。

優(yōu)選地，所述配體具有感測(cè)選自革蘭氏陽(yáng)性型細(xì)菌、革蘭氏陰性型細(xì)菌及其組合的細(xì)菌類(lèi)型的功能。優(yōu)選地，所述設(shè)備在與所述位點(diǎn)接觸之前提供第一指示，并且作為所述位點(diǎn)處的細(xì)菌的函數(shù)改變指示。優(yōu)選地，該設(shè)備提供作為檢測(cè)的函數(shù)的指示變化，例如通過(guò)結(jié)合存在于該位點(diǎn)的細(xì)菌類(lèi)型的細(xì)菌。

替代地或額外地，所述設(shè)備包含通過(guò)將配體或部分例如具有感測(cè)pH的功能的官能團(tuán)附著至所述聚合物而官能化的親水性聚合物，由此所述設(shè)備在與所述位點(diǎn)接觸之前提供第一指示，并且作為在位點(diǎn)處的pH的函數(shù)改變指示。

優(yōu)選地，所述設(shè)備通過(guò)將具有提供對(duì)細(xì)菌的檢測(cè)或與細(xì)菌相互作用的指示的功能的指示劑附著到所述親水性聚合物，和/或通過(guò)將具有感測(cè)細(xì)菌的功能的配體附著至所述聚合物而被官能化。

合適地，將配體或部分固定在設(shè)備上。指示劑或部分在水和水性介質(zhì)的存在下在環(huán)境溫度例如0-45℃的范圍內(nèi)，最特別地在生理?xiàng)l件下保持固定。

在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，所述設(shè)備包括添加到否則非活性的，特別是非細(xì)菌活性或非抗生素的設(shè)備、聚合材料和表面的細(xì)菌結(jié)合或細(xì)菌檢測(cè)功能，用于能夠原位鑒定細(xì)菌。

合適地，該設(shè)備包括不可浸出的細(xì)菌檢測(cè)或感測(cè)和/或結(jié)合配體或部分或不可浸出的細(xì)菌檢測(cè)功能，更具體地包括不可浸出的細(xì)菌檢測(cè)或感測(cè)親水性聚合物。

合適地，所述設(shè)備包含聚氨酯材料作為結(jié)構(gòu)材料，其具有親水性聚合物，所述親水性聚合物包含固定在結(jié)構(gòu)材料內(nèi)的細(xì)菌結(jié)合或細(xì)菌檢測(cè)或感測(cè)配體或部分或功能，其方式使得防止親水性聚合物，更特別地，由此細(xì)菌檢測(cè)或感測(cè)或結(jié)合配體或部分或功能或由此包含的功能被浸出。

如上文所定義的用于感測(cè)和/或評(píng)估和/或檢測(cè)微生物例如細(xì)菌的設(shè)備不被歸類(lèi)為抗菌設(shè)備。因此，這種設(shè)備可以應(yīng)用于環(huán)境或位點(diǎn)諸如傷口部位，而不需要處方或其他用藥授權(quán)，特別是不需要處方或其他授權(quán)來(lái)施加抗生素藥物。

因此，優(yōu)選地，這種設(shè)備不是有意抗菌的。優(yōu)選地，設(shè)備，親水性聚合物和細(xì)菌檢測(cè)或感測(cè)配體或部分或功能被配置為與活微生物例如細(xì)菌相互作用以感測(cè)、評(píng)估或檢測(cè)其存在，然而微生物例如細(xì)菌保持活著與設(shè)備接觸。

優(yōu)選地，微生物例如細(xì)菌通過(guò)與設(shè)備的相互作用基本上不變，至少在抗生素抗性方面。不限于該理論，認(rèn)為微生物例如細(xì)菌不會(huì)通過(guò)與設(shè)備的相互作用而破壞，至少達(dá)到可能誘導(dǎo)抗生素抗性的程度，或者由于與設(shè)備接觸而未被侵犯或進(jìn)入，至少達(dá)到可能誘導(dǎo)抗生素抗性的程度。

優(yōu)選地，該設(shè)備不被配置成釋放殺微生物劑，例如可能與微生物或細(xì)菌永久相互作用的殺菌劑或抗生素。

優(yōu)選地，配體包括以不具有抗菌活性的方式修飾或固定或這兩者的抗生素。優(yōu)選地，該設(shè)備不被分類(lèi)為抗菌設(shè)備，也不被設(shè)想為具有促成產(chǎn)生抗生素抗性的風(fēng)險(xiǎn)的能力。

親水聚合物固定在如上文所定義的聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。合適地，指示劑固定在親水性聚合物上。本文中對(duì)固定化或固定在組分例如聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)或親水性聚合物內(nèi)或由所述組分固定的親水性聚合物或指示劑的提及是指其存在于該組分內(nèi)或上，并且在設(shè)備的整個(gè)預(yù)期的使用或壽命期間保留在該組分內(nèi)或上或者受制于使用其的預(yù)期位點(diǎn)的條件。

優(yōu)選地，親水性聚合物和由此指示劑分布在設(shè)備的整個(gè)表面上。因此，親水性聚合物和由此指示劑的特征在于在設(shè)備的表面處的位置。親水性聚合物和/或指示劑可以與位置信息相關(guān)聯(lián)或可以提供位置信息。位置信息例如可以是設(shè)備映射(map)的形式。例如，指示劑可以提供用于指示的位置信息或指示的改變，諸如指示的設(shè)備映射或指示的改變。合適地，指示劑適于檢測(cè)或感測(cè)在其直接附近的物質(zhì)或配體。

優(yōu)選地，親水性聚合物，配體或部分和/或指示劑在水、水性介質(zhì)或生理流體等的存在下在環(huán)境溫度例如0-45℃的范圍內(nèi)，最特別地在生理?xiàng)l件下保持固定。

固定化的親水性聚合物、配體、部分和/或指示劑因此保留在設(shè)備內(nèi)或上。親水性聚合物、配體、部分和/或指示劑因此能夠感測(cè)、檢測(cè)或指示設(shè)備處存在的細(xì)菌或pH。固定化的親水性聚合物、配體、部分和/或指示劑可以保留在設(shè)備內(nèi)或設(shè)備上的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域處。親水性聚合物、配體、部分和/或指示劑因此能夠感測(cè)、檢測(cè)或指示該區(qū)域處的細(xì)菌或pH。

在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，聚氨酯材料以簡(jiǎn)單的方式獲得，其僅涉及親水性聚合物與聚氨酯反應(yīng)組分或聚合組分的共混。

因此，優(yōu)選地，親水性聚合物通過(guò)在聚合反應(yīng)期間引入而固定在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，所述聚合反應(yīng)可以是在預(yù)聚物形成或聚氨酯網(wǎng)絡(luò)的階梯式生長(zhǎng)過(guò)程中，由此在網(wǎng)絡(luò)的生長(zhǎng)期間或在鏈延伸或其交聯(lián)期間存在親水性聚合物。

發(fā)明簡(jiǎn)述

固定化親水性聚合物以半穿插網(wǎng)絡(luò)(s-IPN)或與聚氨酯網(wǎng)絡(luò)纏結(jié)的網(wǎng)絡(luò)的方式方便地引入，在本文中方便地稱(chēng)為夾帶的半穿插網(wǎng)絡(luò)(es-IPN)。固定化高度支化的親水性聚合物例如刺激響應(yīng)聚合物可以以半穿插網(wǎng)絡(luò)(s-IPN或e s-IPN)的形式存在于聚氨酯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。中等支化或線性的固定化親水性聚合物或其任選與高度支化聚合物的組合，可以以與聚氨酯網(wǎng)絡(luò)的纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)的形式存在。

替代地或額外地，固定化親水性聚合物可以與聚氨酯網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行其它鍵合或極性或離子吸引。

固定化親水性聚合物是在聚氨酯網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生后殘留的聚合物，優(yōu)選在工藝后處理(workup)后，包括隨后的加工步驟，例如其從聚合介質(zhì)中分離和洗滌。

可以通過(guò)例如在聚合物的水性溶劑中的殘余萃取來(lái)方便地評(píng)價(jià)有效固定化。

在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，固定化親水性聚合物在包括或選自水性條件、水性溶劑條件例如生理介質(zhì)和用于檢測(cè)和/或結(jié)合包括或選自細(xì)菌的物質(zhì)的條件、酸或堿條件等的條件下保留在聚氨酯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。

本發(fā)明涉及如上文所定義的ES-IPN形式的S-IPN的改進(jìn)，其中高度支化的親水性聚合物纏繞在擴(kuò)鏈或交聯(lián)的聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)中并被其穿透，從而夾帶在其中。我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，如上文所定義的高度支化的親水性聚合物僅在理論上而不在實(shí)踐中可與穿透網(wǎng)絡(luò)分離，并且不能從交聯(lián)的聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)中浸出或從中萃取。不限于該理論，高度支化的親水性聚合物不能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)散，因?yàn)橹Щc(diǎn)不能擴(kuò)散通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)點(diǎn)。替代地或額外地，高度支化的親水性聚合物的一些或全部或部分以H鍵、共價(jià)鍵、接枝或其它相互作用的形式與聚氨酯形成鍵。在水性溶劑的存在下，鍵保持完整。高度支化的親水性聚合物的固定化可以是這種鍵形成或通過(guò)穿透網(wǎng)絡(luò)的夾帶或兩者的結(jié)果。

在第二實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及本領(lǐng)域已知的纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)，其中線性或中度支化的親水性聚合物被擴(kuò)鏈或交聯(lián)的聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)纏結(jié)并因此夾帶在其中。我們已驚奇地發(fā)現(xiàn)，如上文所定義的線性或中度支化的親水性聚合物僅在理論上而不在實(shí)踐中可與穿透網(wǎng)絡(luò)分離，并且不能從聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)浸出或從中萃取。

不限于該理論，線性親水聚合物不能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)散，因?yàn)榫酆衔锢p結(jié)使得其不能擴(kuò)散出網(wǎng)絡(luò)。例如，聚合物可以纏結(jié)或包含內(nèi)部空間因素或極性吸引，使得其類(lèi)似于高度支化的親水性聚合物并且以如上文對(duì)于ES-IPN所定義的方式表現(xiàn)。

我們已驚奇地發(fā)現(xiàn)，上文和下文定義的設(shè)備不釋放夾帶的或纏結(jié)的親水性聚合物。在對(duì)共聚物有效的溶劑(例如含水乙醇、乙醇、二氯甲烷或丙酮)中進(jìn)行徹底洗滌時(shí)，盡管所述溶劑中的聚氨酯網(wǎng)絡(luò)的極性、脂質(zhì)效應(yīng)、溶脹或安全性，共聚物仍保持在聚氨酯網(wǎng)絡(luò)中。因此，共聚物以使得其抵制通過(guò)周?chē)酆衔锞W(wǎng)絡(luò)的溶脹、通過(guò)溶劑萃取或通過(guò)溶劑化效應(yīng)來(lái)除去的方式得以保持。

我們已經(jīng)表明，使用具有不同程度的極性溶劑化能力的一系列溶劑將本文定義的親水性聚合物固定在設(shè)備中，以嘗試從聚氨酯網(wǎng)絡(luò)中除去親水性聚合物。溶劑包括:

含水乙醇(5％)，

二氯甲烷(DCM)，

丙酮，

乙醇和

DMSO。

DCM是極性最小的，且DMSO是極性最大的。

從隨增加的溶劑極性親水性聚合物的溶解度增加的考慮來(lái)選擇溶劑。溶劑進(jìn)一步由溶劑溶脹聚氨酯材料的能力的考慮來(lái)選擇。

由于聚氨酯材料的極性和溶脹，DMSO呈現(xiàn)最可能去除材料的溶劑。

制備聚氨酯材料用于溶劑萃取，通過(guò)后處理去除截留在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的殘留或低MW親水性聚合物。

固定化親水性聚合物不會(huì)通過(guò)任何溶劑從聚氨酯中浸出。

優(yōu)選地，因此高度支化的親水性聚合物通過(guò)將具有檢測(cè)或感測(cè)微生物或pH(例如檢測(cè)或感測(cè)物質(zhì)或刺激，包括微生物例如細(xì)菌和酸或堿基團(tuán)和pH)的功能的配體附著到所述聚合物而官能化。優(yōu)選地，親水性聚合物通過(guò)共價(jià)結(jié)合的細(xì)菌感測(cè)或pH感測(cè)配體或部分來(lái)官能化。

更優(yōu)選地，聚合物通過(guò)在多個(gè)或眾多支鏈，優(yōu)選在所述支鏈的末端或在沿親水性聚合物主鏈的多個(gè)位置和在其末端附著一個(gè)或多個(gè)配體或部分而高度官能化。優(yōu)選的高度支化的聚合物在LCST以下采用完全溶劑化的開(kāi)放線圈結(jié)構(gòu)，由此配體高度暴露并且可用于參與物質(zhì)結(jié)合或聚集事件。優(yōu)選地，通過(guò)涉及所述配體的物質(zhì)結(jié)合或聚集事件誘導(dǎo)如上文所定義的對(duì)刺激的變化的響應(yīng)。

本文中，微生物的或微生物包括細(xì)菌的或細(xì)菌、酵母、真菌的、真菌或真菌(復(fù)數(shù))或其組合。除非另有明確說(shuō)明或除非另有說(shuō)明，否則上下文中對(duì)細(xì)菌的提及包括提及微生物。

該設(shè)備可以是剛性的或整合的。優(yōu)選地，該設(shè)備是整合的。

親水性聚合物包括線性或高度支化的親水性聚合物或其組合。優(yōu)選地，親水性聚合物是高度支化的或包含高度支化的部分。多個(gè)高度支化的部分可以在聚合物單元或支化率等方面不同。

高度支化的親水性聚合物可以是如上文所定義的刺激響應(yīng)性親水性聚合物。優(yōu)選高度支化的親水性聚合物包含用于檢測(cè)和/或結(jié)合誘導(dǎo)刺激反應(yīng)的物質(zhì)的官能。對(duì)選自溫度、pH和離子強(qiáng)度的刺激的響應(yīng)可以通過(guò)選自極性和親水性因子或環(huán)境的一種或多種因子或環(huán)境和在該設(shè)備上或其附近賦予這種因子或環(huán)境的物質(zhì)來(lái)誘導(dǎo)或改變。

如上文所定義的高度支化的親水性聚合物例如聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAM或PIPAAm)優(yōu)選在低于臨界溫度(本文稱(chēng)為較低臨界溶解溫度(LCST))的水性介質(zhì)中溶解。當(dāng)溫度升至LCST以上時(shí)，聚合物形成初級(jí)顆粒，其在反應(yīng)容器中聚集并隨后經(jīng)歷沉降以形成固體物質(zhì)。這種具有溫度依賴(lài)性的溶解度的聚合物稱(chēng)為熱響應(yīng)聚合物，通常稱(chēng)為刺激響應(yīng)聚合物。

可以在pH、溫度或離子強(qiáng)度的臨界值下發(fā)生的這種聚合物的宏觀變化出現(xiàn)，因?yàn)榫酆衔飶拈_(kāi)放(溶劑化)線圈變?yōu)榉Q(chēng)為球體的塌陷狀態(tài)。

在另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)中，刺激響應(yīng)具有通過(guò)線圈到球體的轉(zhuǎn)變來(lái)檢測(cè)或監(jiān)測(cè)的功能。這使得能夠首次實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)期望用有用設(shè)備檢測(cè)或監(jiān)測(cè)的物質(zhì)或因子。

任何聚合物水溶液將以這種方式響應(yīng)pH、溫度或離子強(qiáng)度的變化，但是對(duì)于許多系統(tǒng)，臨界點(diǎn)出現(xiàn)在高于100℃或低于0℃的溫度下。

本文定義的高度支化的刺激響應(yīng)聚合物通過(guò)經(jīng)過(guò)去溶劑化驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)變對(duì)細(xì)菌結(jié)合作出反應(yīng)，在去溶劑化驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)變中，聚合物從完全溶劑化的開(kāi)放線圈轉(zhuǎn)變?yōu)槿ト軇┗那驙罱Y(jié)構(gòu)。高度溶劑化的配體的這種去溶劑化在聚合物的整體溶解能力中產(chǎn)生大的擾動(dòng)，并且這種擾動(dòng)可以在其較低臨界溶解溫度(LCST)方面產(chǎn)生顯著的降低，達(dá)到在體溫下可以發(fā)生聚合物塌陷為球體的程度。

高度支化的刺激響應(yīng)聚合物結(jié)合細(xì)菌的這種功能化可有效地誘導(dǎo)或改變刺激反應(yīng)和LCST。例如賦予與物質(zhì)例如細(xì)菌或與極性或親水性環(huán)境結(jié)合或相互作用的能力的功能化在低于其LCST的溫度下驅(qū)動(dòng)聚合物進(jìn)入其塌陷狀態(tài)，其LCST通常高于60℃。因此，在處理這種聚合物時(shí)不需要精確控制溫度，因?yàn)樗粫?huì)在室溫或體溫下自發(fā)地改變構(gòu)象，而是當(dāng)細(xì)菌結(jié)合到該聚合物時(shí)在該溫度下才會(huì)塌陷。

更優(yōu)選地，對(duì)刺激的響應(yīng)是LCST的變化，例如LCST的降低。這可以通過(guò)將LCST降低到使用的預(yù)期溫度范圍內(nèi)，例如在其中材料將響應(yīng)的環(huán)境的溫度范圍內(nèi)來(lái)有利地利用。在醫(yī)療應(yīng)用的情況下，LCST可能受到修飾的影響，處于從室溫到生理體溫的范圍內(nèi)。

高度支化的親水性聚合物因此提供了指示指示的變化的固有指示劑，并且可以任選地通過(guò)將具有提供如上文定義的檢測(cè)細(xì)菌或與細(xì)菌相互作用的指示的功能的額外的指示劑附著到所述親水性聚合物來(lái)官能化。

在第二實(shí)施方案中或額外地，親水性聚合物包含通過(guò)將具有以下功能的指示劑附著到所述親水性聚合物而官能化的線性親水性聚合物：提供如上文定義的檢測(cè)細(xì)菌或與細(xì)菌相互作用的指示。

更具體地，如上文所定義的指示指示選自刺激響應(yīng)，借助光學(xué)變化與細(xì)菌的相互作用或結(jié)合細(xì)菌，分子或相改變，或電磁譜的UV、可見(jiàn)光或紅外光區(qū)域的吸收或發(fā)射光譜的變化的事件。

方便地將指示的變化顯示為光學(xué)變化，例如顏色變化，更特別地顯示為熒光，或其強(qiáng)度、數(shù)量或幅度或信號(hào)變化，最優(yōu)選顯示為熒光波長(zhǎng)或熒光強(qiáng)度的變化。

指示刺激響應(yīng)或與細(xì)菌的相互作用或細(xì)菌的結(jié)合因此有利地提供了用于檢測(cè)和/或結(jié)合細(xì)菌類(lèi)型，以及額外地其定量的手段。

如上文定義的設(shè)備優(yōu)選配置用于檢測(cè)或感測(cè)存在于或包含在位點(diǎn)或環(huán)境中的物質(zhì)或刺激，優(yōu)選在以下環(huán)境中：包含或含有或由流體組成或與流體相關(guān)，特別是含水流體，包括含水性液體和蒸氣例如潮氣和生理流體。該設(shè)備優(yōu)選地被配置為與這種環(huán)境流體連通。優(yōu)選地，這樣的環(huán)境是濕潤(rùn)環(huán)境，例如滲出或濕的環(huán)境，例如滲出或濕的傷口環(huán)境或相關(guān)環(huán)境，例如傷口流體儲(chǔ)存器或?qū)Ч?。如上文所定義的設(shè)備可以通過(guò)流體接觸來(lái)激活。

在另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)中，該設(shè)備用于監(jiān)測(cè)物質(zhì)、刺激或刺激響應(yīng)。這使得能夠首次實(shí)時(shí)地原位監(jiān)測(cè)在設(shè)備附近或位點(diǎn)的物質(zhì)或刺激或存在的物質(zhì)的變化或者刺激的變化。

在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，如上文所定義的設(shè)備包括指示劑，其通過(guò)光學(xué)變化例如顏色的變化，更具體地是熒光，或其強(qiáng)度、數(shù)量或幅度或信號(hào)例如波長(zhǎng)的變化，分子或相改變，更優(yōu)選電磁譜的UV、可見(jiàn)光或紅外光區(qū)域的吸收或發(fā)射光譜的變化，最優(yōu)選作為熒光或熒光強(qiáng)度的變化來(lái)指示物質(zhì)或刺激或刺激響應(yīng)的檢測(cè)或感測(cè)。

指示可以借助刺激響應(yīng)和/或包括在設(shè)備內(nèi)的指示劑。優(yōu)選親水性聚合物或其部分是親水性單體和指示單體的共聚物。

優(yōu)選地，親水性聚合物通過(guò)在鏈中或在支鏈末端處將指示劑附著至所述聚合物而官能化。指示劑可以例如包含一種或多種染料、顯像劑、經(jīng)歷可檢測(cè)變化的指示性單體或標(biāo)記，例如在與細(xì)菌相互作用或結(jié)合時(shí)。

我們已經(jīng)能夠在聚氨酯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)引入親水性聚合物，由此其固定在其中并且不被浸出。

我們已經(jīng)顯示以下內(nèi)容:

-將具有羧酸或琥珀酰亞胺端基的高度支化、線性或擴(kuò)展的PNIPAM引入到聚氨酯泡沫中，并進(jìn)行萃取研究以顯示PNIPAM可以被固定化并且不能被去除。

-將具有細(xì)菌結(jié)合端基的高度支化、線性或擴(kuò)展的PNIPAM并入聚氨酯泡沫中，并進(jìn)行萃取研究以顯示PNIPAM可以被固定化并且不能被除去。

-將具有羧酸或細(xì)菌結(jié)合端基以及沿聚合物鏈具有尼羅紅標(biāo)簽的高度支化、線性或擴(kuò)展的PNIPAM并入聚氨酯泡沫或膜中，并進(jìn)行萃取研究以顯示PNIPAM可以被固定化并且不能被除去。

我們已經(jīng)顯示按照類(lèi)型的選擇性細(xì)菌結(jié)合，表明細(xì)菌是革蘭氏陽(yáng)性還是革蘭氏陰性。

下文提到的高度支化或線性的親水性聚合物可互換閱讀，除非另有說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1.1和1.2示出了本文定義的聚氨酯材料的制備方案；

圖1.3示出了通過(guò)合成高度支化的聚(N-異丙基丙烯酰胺)和三步鏈端修飾以附著萬(wàn)古霉素來(lái)制備本文定義的包含配體和指示劑的親水性聚合物的方案。

逐步地從N-異丙基丙烯酰胺到高度支化的吡咯封端的聚合物，酸封端的聚合物，NHS-琥珀酰亞胺封端的聚合物，和然后萬(wàn)古霉素(標(biāo)記為R)封端的聚合物；

圖2示出了通過(guò)與聚(NIPAM-共-NRA)(灰色)相比，萬(wàn)古霉素衍生的擴(kuò)展聚(NIPAM-共-NRA-嵌段-NIPAM)(XBI，黑色)、聚(NIPAM-嵌段-NIPAM-共-NRA)(XBO，透明)樣品的峰值熒光發(fā)射波長(zhǎng)(分布的平均數(shù))的偏移對(duì)擴(kuò)展親水性聚合物結(jié)構(gòu)的LCST效應(yīng)；

圖3.1(a)和(b)示出了樣品的刺激響應(yīng)；

圖3.2示出了本文的材料；

圖3.3(a)和(b)示出了本文材料的保留和親水性聚合物負(fù)載；

圖4.1示出了親水性聚合物在整個(gè)本文材料的組織切片中的分布；

圖4.2.1、4.2.2和4.3示出了本文材料的熒光活性；

圖5.1示出了通過(guò)本文的設(shè)備的細(xì)菌的選擇性結(jié)合；

圖5.2和5.3示出了本文中作為細(xì)菌非抑制性的設(shè)備；

圖5.4示出了通過(guò)熒光檢測(cè)顯示的通過(guò)PU中的聚合物的細(xì)菌的結(jié)合；

圖5.5.1至5.5.4示出了本文中顯示細(xì)菌的類(lèi)型特異性結(jié)合和指示的材料的革蘭氏染色。

圖6.1和6.2示出了本文的設(shè)備或敷料

圖6.3示出了使用該設(shè)備作為傷口上的指示劑的流程圖。

詳述

刺激響應(yīng)聚氨酯材料

如上文所定義的高度支化的親水性聚合物例如聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAM或PIPAAm)優(yōu)選在低于臨界溫度(本文稱(chēng)為較低臨界溶解溫度(LCST)的水性介質(zhì)中溶解。當(dāng)溫度升至LCST以上時(shí)，聚合物形成初級(jí)顆粒，其在反應(yīng)容器中聚集并隨后經(jīng)歷沉降以形成固體物質(zhì)。這種具有溫度依賴(lài)性的溶解度的聚合物稱(chēng)為熱響應(yīng)聚合物，并通常稱(chēng)為刺激響應(yīng)聚合物。

可以在pH、溫度或離子強(qiáng)度的臨界值下發(fā)生這種聚合物的宏觀變化，因?yàn)榫酆衔飶拈_(kāi)放(溶劑化)線圈變?yōu)榉Q(chēng)為球體的塌陷狀態(tài)。任何聚合物水溶液將以這種方式響應(yīng)pH、溫度或離子強(qiáng)度的變化，但是對(duì)于許多系統(tǒng)，臨界點(diǎn)在高于100℃或低于0℃的溫度下發(fā)生。

官能化的刺激響應(yīng)聚合物在上文的WO2010/094976中以具有細(xì)菌結(jié)合功能的超支化，或者稱(chēng)為高度支化的親水性熱響應(yīng)聚合物的形式公開(kāi)。這些功能性聚合物通過(guò)經(jīng)過(guò)去溶劑化驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)變對(duì)細(xì)菌結(jié)合作出響應(yīng)，其中聚合物從完全溶劑化的開(kāi)放線圈轉(zhuǎn)變?yōu)槿ト軇┗那驙罱Y(jié)構(gòu)(Tc-g)。高度溶劑化的配體的這種去溶劑化在聚合物的整體溶解能力中產(chǎn)生大的擾動(dòng)，并且這種擾動(dòng)可以在其較低臨界溶解溫度(LCST)方面產(chǎn)生顯著的降低，達(dá)到在體溫下可以發(fā)生聚合物塌陷為球體的程度。

這種高度支化的刺激響應(yīng)聚合物結(jié)合細(xì)菌的功能化可有效地誘導(dǎo)或修飾刺激反應(yīng)和LCST。例如，賦予與物質(zhì)例如細(xì)菌或與極性或親水性環(huán)境結(jié)合或相互作用的能力的官能化在低于其LCST的溫度下驅(qū)動(dòng)聚合物進(jìn)入其塌陷狀態(tài)，其LCST通常高于60℃。因此，在處理這種聚合物時(shí)不需要精確控制溫度，因?yàn)樗粫?huì)在室溫或體溫下自發(fā)地改變構(gòu)象，而是當(dāng)細(xì)菌結(jié)合到該聚合物時(shí)在該溫度下才會(huì)塌陷。

因此，優(yōu)選地，高度支化的親水性聚合物通過(guò)將具有功能的配體附著至所述聚合物而官能化，以誘導(dǎo)或修飾刺激響應(yīng)的方式與物質(zhì)相互作用。更優(yōu)選地，對(duì)刺激的響應(yīng)是LCST的變化，例如LCST的降低。這可以通過(guò)將LCST降低到使用的預(yù)期溫度范圍內(nèi)，例如在其中材料將響應(yīng)的環(huán)境的溫度范圍內(nèi)來(lái)有利地利用。在醫(yī)療應(yīng)用的情況下，LCST可能受到修飾的影響，處于從室溫到生理體溫的范圍內(nèi)。

聚氨酯材料

聚氨酯材料是呈被如上文所定義的親水性聚合物穿透的聚氨酯聚合物的夾帶的半穿插網(wǎng)絡(luò)(ES-IPN)的形式。這意味著它遵循相同的合成路徑，盡管我們不能確定它形成真正的IPN結(jié)構(gòu)。顯著地，聚氨酯材料是在親水性聚合物的存在下的聚合產(chǎn)物。合適地，聚氨酯材料是在親水性聚合物存在下的逐步增長(zhǎng)聚合的產(chǎn)物。逐步增長(zhǎng)聚合使聚氨酯鏈在親水性聚合物周?chē)⑼ㄟ^(guò)親水性聚合物增長(zhǎng)，從而其變得纏繞并夾帶在聚氨酯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。

S-IPN和F-IPN在許多領(lǐng)域中具有很大的實(shí)用性，因?yàn)樗鼈兛梢蕴峁┎牧蟽煞N組分的性質(zhì)和功能。然而，F(xiàn)-IPN難以制造，因?yàn)榻?jīng)常需要找到彼此不干擾或用另一單體溶脹預(yù)成形網(wǎng)絡(luò)然后聚合該聚合物/單體共混物的并行聚合方法。并行聚合途徑僅適用于材料的某些組合，并且溶脹方法可產(chǎn)生預(yù)模制設(shè)備的變形。另一方面，可以在網(wǎng)絡(luò)聚合物的聚合和交聯(lián)期間通過(guò)在大分子中混合更容易制造的S-IPNS通常與膨脹交聯(lián)組分并溶解線性組分的流體接觸使用，并且不是有用的，因?yàn)榫€性組分容易萃取或能夠從交聯(lián)組分中浸出。

本發(fā)明涉及如上文所定義的ES-IPN形式的S-IPN的改進(jìn)，其中高度支化的親水性聚合物纏結(jié)在聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)中并被聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)穿透并因此夾帶在其中。我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，如上文所定義的高度支化的親水性聚合物僅在理論上而不在實(shí)踐中可與穿透網(wǎng)絡(luò)分離，并且不能從交聯(lián)的聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)中浸出或從中萃取。不限于該理論，高度支化的親水性聚合物不能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)散，因?yàn)橹Щc(diǎn)不能擴(kuò)散通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)。替代地或額外地，高度支化的親水性聚合物的一些或全部或部分以H鍵、共價(jià)鍵、接枝或其它相互作用的形式與聚氨酯形成鍵。在水性溶劑的存在下，鍵保持完整。高度支化的親水性聚合物的固定化可以是這種鍵形成或通過(guò)穿透網(wǎng)絡(luò)的夾帶或兩者的結(jié)果。

我們已驚奇地發(fā)現(xiàn)，上文和下文定義的刺激響應(yīng)聚氨酯材料不釋放夾帶的高度支化的親水性聚合物。在對(duì)共聚物有效的溶劑(例如含水乙醇、乙醇、二氯甲烷或丙酮)中進(jìn)行徹底洗滌時(shí)，盡管聚氨酯網(wǎng)絡(luò)在所述溶劑中溶脹，共聚物仍保持在聚氨酯網(wǎng)絡(luò)中。因此，共聚物以使得其耐受通過(guò)周?chē)酆衔锞W(wǎng)絡(luò)的溶脹(通過(guò)溶劑萃取或通過(guò)溶劑化效應(yīng))除去的方式保持。

聚氨酯材料可以是適于預(yù)期目的的任何形式。優(yōu)選地，聚氨酯材料是以泡沫、薄膜、穿孔薄膜、膜、提供濕汽透過(guò)(MVT)的不透水膜、粘膠層或涂層、片、塊、非織造或紡織織物、纖維等和其組合的形式。

如上文定義的形式的聚氨酯材料可以是發(fā)泡的，未發(fā)泡的或干凝膠。

泡沫優(yōu)選是如本領(lǐng)域已知的開(kāi)孔。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，聚氨酯泡沫形成不被親水性聚合物的存在破壞。

干凝膠是通過(guò)干燥未受阻收縮由凝膠形成的固體。干凝膠通常保留高孔隙率(15-50％)和巨大的表面積(150-900m²/g)，以及非常小的孔徑(1-10nm)。

干凝膠非常適合于如上文所定義的凝膠形式的親水性聚合物的固定化。如本領(lǐng)域已知的，粘膠層或涂層可以作為凝膠，更優(yōu)選干凝膠施加到設(shè)備或其部分。

優(yōu)選地，聚氨酯材料具有符合或變形或整合于適合或覆蓋諸如傷口表面的位點(diǎn)的功能?？烧喜牧暇哂写龠M(jìn)物質(zhì)跨表面的映射的優(yōu)點(diǎn)，例如映射跨位點(diǎn)特別是傷口的細(xì)菌或pH曲線。這在檢測(cè)隔離位點(diǎn)處的細(xì)菌或pH方面具有明顯的益處。映射是特別有利的，因?yàn)閭谥械膒H或細(xì)菌通常在傷口上不均勻。重要的是，據(jù)推測(cè)，所有傷口含有亞臨界水平的細(xì)菌，然而隨著群體增加，其在傷口中達(dá)到有害的量級(jí)，其按照嚴(yán)重程度分類(lèi)為受污染的，定殖的，臨界定殖的并且最終為感染水平。這些水平具有本領(lǐng)域已知的含義。優(yōu)點(diǎn)在本文定義的聚氨酯材料相對(duì)于細(xì)菌可以容易地繁殖的系統(tǒng)的用途中也是明顯的，以及針對(duì)該系統(tǒng)期望快速鑒定檢測(cè)到的細(xì)菌或其群體的源或中心，例如相對(duì)于傷口，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，水處理系統(tǒng)等。如上文所定義的可整合覆蓋材料形式的聚氨酯材料賦予檢測(cè)有害數(shù)量的細(xì)菌群體的位點(diǎn)的功能。

聚氨酯網(wǎng)絡(luò)

優(yōu)選地，聚氨酯網(wǎng)絡(luò)是異氰酸酯封端的單體與長(zhǎng)鏈二醇和/或多元醇的反應(yīng)產(chǎn)物。反應(yīng)產(chǎn)生異氰酸酯封端的低聚預(yù)聚物。聚氨酯網(wǎng)絡(luò)是使用可以與聚合反應(yīng)同時(shí)或隨后引入的鏈增長(zhǎng)的長(zhǎng)鏈二醇和/或多元醇或交聯(lián)劑使所述異氰酸酯封端的低聚預(yù)聚物擴(kuò)鏈或交聯(lián)的結(jié)果。

異氰酸酯封端的單體可以是芳族或脂族的。優(yōu)選地，芳族異氰酸酯封端的單體選自甲苯二異氰酸酯(TDI)、亞甲基二苯基異氰酸酯(MDI)、對(duì)苯二異氰酸酯(PPDI)和萘二異氰酸酯(NDI)中的一種或多種。

優(yōu)選地，脂族異氰酸酯封端的單體選自六亞甲基二異氰酸酯和二環(huán)己基甲基二異氰酸酯(氫化MDI)等中的一種或多種。

長(zhǎng)鏈二醇或多元醇方便地選自聚酯、聚己內(nèi)酯、聚醚和聚碳酸酯的一種或多種多元醇或二醇，更優(yōu)選其多元醇。例如聚醚長(zhǎng)鏈多元醇選自聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)、聚氧化丙烯二醇(PPG)和聚氧化乙烯二醇(PEG)。

異氰酸酯封端的單體和長(zhǎng)鏈二醇或多元醇以其異氰酸酯封端的聚醚預(yù)聚物的形式方便地提供，例如在HYPOL聚氨酯預(yù)聚物(W R Grace&Co)的范圍內(nèi)可商購(gòu)獲得。HYPOL預(yù)聚物包括芳族異氰酸酯的預(yù)聚物

HYPOL聚氨酯泡沫可以通過(guò)使異氰酸酯封端的聚醚預(yù)聚物與水反應(yīng)來(lái)制備。

可以通過(guò)使異氰酸酯封端的聚醚預(yù)聚物與二醇或多元醇反應(yīng)來(lái)制備非泡沫HYPOL聚氨酯，例如塊、薄膜、膜等。

基本上非水性聚氨酯如干凝膠可以通過(guò)多異氰酸酯和多元醇如二醇如二甘醇或低分子量聚乙二醇或聚丙二醇(PEG或PPG)的預(yù)聚物反應(yīng)制備。這種多異氰酸酯可以是脂族多異氰酸酯。這種多異氰酸酯可商購(gòu)獲得，例如DesmodurN100。

親水性聚合物

合適地，親水性聚合物在澆鑄到模具中或表面上之前與聚氨酯組分結(jié)合。聚氨酯材料可以澆鑄到模具中或表面上以形成發(fā)泡或非發(fā)泡的塊或片、凝膠、膜或薄膜，或形成纖維等。

本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是親水性聚合物可以在其反應(yīng)期間和在鏈延伸或交聯(lián)之前簡(jiǎn)單地與聚氨酯組分或成分共混，由此將其固定在聚氨酯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。親水性聚合物可以在組合各組分或成分之前與一種聚氨酯組分或成分共混。例如，親水性聚合物可以與聚氨酯體系中的異氰酸酯組分或多元醇組分或兩者例如HYPOL相或長(zhǎng)鏈二醇和/或多元醇相組合。

優(yōu)選地，親水性聚合物以流體相提供，優(yōu)選在與一種或多種聚合反應(yīng)組分組合之前溶解在溶劑中，或在一種或多種聚合反應(yīng)組分中原位溶解或溶劑化。以溶解形式引入的親水性聚合物更容易與聚氨酯聚合物形成穿插或纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)。

親水性聚合物提供親水環(huán)境。固定在其上的聚合物或指示劑提供環(huán)境親水性質(zhì)改變的指示或響應(yīng)，例如親水性的增加或降低，或極性的減少或增加。特別是在上文定義的材料中，親水性的降低由許多因素引發(fā)，包括脂質(zhì)膜的存在，例如在微生物環(huán)境中。親水性的變化可以是局部的，即可以在親水性聚合物的區(qū)域內(nèi)發(fā)生或特定于親水性聚合物的區(qū)域，和由此在聚氨酯材料的區(qū)域內(nèi)或特定于聚氨酯材料的區(qū)域。

指示劑包含在親水性聚合物中，優(yōu)選與其共價(jià)結(jié)合，更優(yōu)選作為如上文所定義的共聚物。指示劑被配置成提供相對(duì)于親水性聚合物或表面的直接近側(cè)區(qū)域的指示和指示的改變。在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，材料由此被配置為提供與檢測(cè)到的物質(zhì)或刺激(例如細(xì)菌，酸基團(tuán)或堿基團(tuán)或pH)的位置相關(guān)的指示。

親水性聚合物可以以任何所需的量提供在聚氨酯材料中。親水性聚合物可以以痕量至最多交聯(lián)或擴(kuò)鏈過(guò)程所容許的最大量的量存在。優(yōu)選地，親水性聚合物以大于或等于痕量的量存在，優(yōu)選以0.01重量％至最多20重量％，例如0.1重量％至最多20重量％的量存在。優(yōu)選1重量％至最多20重量％。經(jīng)濟(jì)上的考慮促進(jìn)在該范圍的較低端的操作，例如從0.01重量％至4重量％，與促進(jìn)在該范圍的中間區(qū)域或上端的操作的性能考慮相平衡例如4-20重量％，例如4-15重量％。在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)6-20重量％，例如6-15重量％范圍內(nèi)的親水性聚合物的量。

高度支化的親水性聚合物或線性親水性聚合物優(yōu)選選自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸，例如聚丙烯酰胺、聚烷基丙烯酰胺、聚烯丙基丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸及其共聚物，酸性單體的聚合物和陽(yáng)離子單體的聚合物。更優(yōu)選地，高度支化的親水性聚合物選自其中烷基是乙基、丙基或丁基的聚烷基丙烯酰胺，例如聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸及其共聚物。共聚物可以與其它聚合物或基材。共聚物可以賦予相同或不同的響應(yīng)性。

特別設(shè)想的用于微生物檢測(cè)的是聚烷基丙烯酰胺，優(yōu)選其中烷基是乙基、丙基或丁基，更優(yōu)選聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)。

特別設(shè)想的用于pH檢測(cè)的是聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸。

高度支化的親水性聚合物或線性親水性聚合物可以以基本上均勻的分子量或分子量分布存在。分子量分布呈現(xiàn)總支化或鏈長(zhǎng)度的分布，和由此總官能化的分布，即配體含量。有利地，以分子量分布提供的這種聚合物提供低、中等和高敏感度響應(yīng)或其指示，例如物質(zhì)如細(xì)菌的結(jié)合。

在另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)中，以分子量分布存在的親水性聚合物提供對(duì)物質(zhì)或刺激的定量評(píng)估，其中檢測(cè)或感測(cè)的響應(yīng)的水平與物質(zhì)的量或其增殖程度或存在的刺激程度成比例。

高度支化的親水性聚合物

高度支化的刺激響應(yīng)聚合物或高度支化的親水性聚合物在本領(lǐng)域中也稱(chēng)為超支化的。支化度可以變化，并且可以以多種方式表示，例如作為支化位點(diǎn)的數(shù)目除以單體位點(diǎn)的總數(shù)。

將聚合物視為包含多個(gè)重復(fù)單元和多個(gè)支化點(diǎn)可能更方便，其中支化度定義為重復(fù)單元與支化點(diǎn)的比率。優(yōu)選地，如上文所定義的高度支化的親水性聚合物的特征在于重復(fù)單元與支化點(diǎn)的比率小于45:1，優(yōu)選小于35:1，例如小于30:1，且優(yōu)選小于20:1。例如在5-45:1，優(yōu)選8-35:1，更優(yōu)選10-30:1，最優(yōu)選12-20:1的范圍內(nèi)。這對(duì)應(yīng)于單體與聚合劑或支化劑的比率。優(yōu)選單體:支化劑，例如RAFT試劑，在5-45:1，優(yōu)選8-35:1，更優(yōu)選10-30:1，最優(yōu)選12-20:1的范圍內(nèi)。

感測(cè)或檢測(cè)配體或部分

配體或部分優(yōu)選與親水性聚合物共價(jià)結(jié)合。

配體或部分可以共價(jià)結(jié)合至附著基團(tuán)，例如羧酸或琥珀酰亞胺基團(tuán)。

優(yōu)選親水性聚合物是具有提供附著基團(tuán)的附著單體的共聚物。

優(yōu)選地，線性親水聚合物是上文定義的單體與例如乙烯基苯甲酸的附著單體的共聚物。

優(yōu)選高度支化的親水性聚合物是上文定義的單體與例如RAFT單體的附著單體的共聚物。

或者，配體或部分可以包含由親水性聚合物提供的官能團(tuán)，或通過(guò)親水性聚合物提供的官能團(tuán)的互換提供。配體或部分可以例如包含酸性或堿性官能團(tuán)。配體或部分優(yōu)選在聚合物鏈末端提供，包括多個(gè)聚合物支鏈的末端或聚合物主鏈的末端，和任選地另外在沿聚合物主鏈的多個(gè)位點(diǎn)處。配體或部分可以提供在基本上所有的聚合物支鏈或主鏈位點(diǎn)和末端或在其一部分處。

配體可以以任何方便的比率結(jié)合在親水性聚合物內(nèi)，例如至最多35:1的配體:親水性聚合物。

我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)存在結(jié)合比的最佳范圍，在其較低端，親水性聚合物具有足夠的配體以產(chǎn)生可測(cè)量的響應(yīng)，并且在其上端，配體被定向?yàn)榭勺杂傻赜糜跈z測(cè)細(xì)菌。在該最佳范圍之上，可能的是，對(duì)配體的接近變得受阻，并且一些配體變得不可用于結(jié)合。

在一個(gè)優(yōu)點(diǎn)中，如上文所定義的以高比例存在的配體具有通過(guò)結(jié)合或相互作用以在親水性聚合物附近產(chǎn)生物質(zhì)優(yōu)勢(shì)環(huán)境的方式收集或積累物質(zhì)例如細(xì)菌的功能。我們認(rèn)為這進(jìn)一步提高了檢測(cè)、感測(cè)或結(jié)合的敏感度的范圍以及聚合物材料用以提供例如物質(zhì)例如細(xì)菌的檢測(cè)、感測(cè)和/或結(jié)合的低、中等和高敏感度指示的功能。

親水性聚合物可以包含對(duì)多種物質(zhì)或刺激具有選擇性的多種配體。多種配體可以提供在相同的聚合物分子上?；蛘?，一定量的親水性聚合物可包含對(duì)一種物質(zhì)或刺激具有選擇性的配體，而一定量的親水性聚合物可包含對(duì)另一種物質(zhì)或刺激具有選擇性的另一配體。

在多于一種配體的情況下，親水性聚合物可提供多于一種指示劑。一種指示劑可特別用于指示感測(cè)或檢測(cè)或通過(guò)一種配體的結(jié)合，且另一種指示劑可特別用于指示、感測(cè)或檢測(cè)另一種配體。

配體相對(duì)于共聚物的定向是不明顯的。親水性聚合物合適地包含以側(cè)掛方式設(shè)置的配體，例如在支鏈末端，沿著主鏈或在鏈末端。

微生物檢測(cè)配體或部分最優(yōu)選固定在包含聚烷基丙烯酰胺或其共聚物的親水性聚合物上。

pH感測(cè)或檢測(cè)功能或部分最優(yōu)選通過(guò)親水性聚合物，例如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或其共聚物而固定存在。

合適地將配體或部分作為側(cè)掛于親水性聚合物，在直鏈或支鏈末端，沿主鏈或兩者的基團(tuán)來(lái)提供。

pH感測(cè)功能

pH檢測(cè)功能，在上下文中，配體或部分合適地選自一個(gè)或多個(gè)酸基團(tuán)或堿基團(tuán)。優(yōu)選地，pH檢測(cè)功能或部分選自一個(gè)或多個(gè)酸基團(tuán)，例如包含-COOH基團(tuán)。

pH檢測(cè)功能響應(yīng)在不同pH下帶電或不帶電。-COOH基團(tuán)在高pH下帶電或在低pH下不帶電。在一個(gè)位點(diǎn)處的pH從高到低的pH變化導(dǎo)致線圈塌陷為球體。

pH檢測(cè)或刺激響應(yīng)的pH取決于pH感測(cè)功能或部分。取決于pH感測(cè)功能或部分，如上文所定義的刺激響應(yīng)聚合物中的線圈塌陷為球體在給定的pKa下發(fā)生，例如其中pH感測(cè)功能或部分是-COOH，塌陷在pKa 5的區(qū)域中。

因此，在如上文所定義的pH感測(cè)或檢測(cè)設(shè)備中，刺激響應(yīng)響應(yīng)于檢測(cè)或感測(cè)物質(zhì)或刺激或物質(zhì)或刺激的變化，例如微生物的存在或pH的變化，并且指示劑響應(yīng)于刺激響應(yīng)。優(yōu)選地，刺激是極性或親水性的改變，且刺激響應(yīng)是親水性聚合物的親水性的改變，更優(yōu)選地以線圈塌陷為球體的形式。

微生物檢測(cè)配體

微生物檢測(cè)功能合適地選自一種或多種檢測(cè)或感測(cè)并任選地與微生物相互作用或結(jié)合微生物的配體或部分。配體可以對(duì)期望檢測(cè)和/或監(jiān)測(cè)的微生物或微生物特異性的。

優(yōu)選地，配體或部分選自一種或多種肽抗生素及其細(xì)菌衍生物，包括糖肽和脂肽，非肽抗生素及其衍生物，檢測(cè)、感測(cè)或結(jié)合細(xì)菌的抗體片段，肽序列例如小RNA和DNA序列例如核酸適配體，以及檢測(cè)、感測(cè)或結(jié)合細(xì)菌的寡糖和單糖及其組合。合適的細(xì)菌結(jié)合配體的其它實(shí)例包括選擇性地檢測(cè)、感測(cè)和任選地結(jié)合細(xì)菌上的任何細(xì)胞表面受體的任何低分子量化合物。特別合適的配體是細(xì)菌感應(yīng)或檢測(cè)或結(jié)合肽及其組合，且特別是抗生素或非抗生素肽及其衍生物。

衍生物包括缺乏殺菌活性的修飾，本文是抗微生物失活的，優(yōu)選抗生素失活的。衍生物可以保留檢測(cè)細(xì)菌并與細(xì)菌相互作用的能力，例如重組細(xì)菌的外膜。

細(xì)菌檢測(cè)、感測(cè)和/或結(jié)合配體或部分合適地選自用于與革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌相互作用或結(jié)合的一種或多種配體和/或用于與革蘭氏陰性細(xì)菌相互作用或結(jié)合的一種或多種配體。親水性聚合物可以包含一種或多種對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌具有選擇性的配體和一種或多種對(duì)同一聚合物分子上提供的革蘭氏陰性菌具有選擇性的配體?；蛘撸欢康挠H水性聚合物可包含一種或多種對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌具有選擇性的配體，且一定量的親水性聚合物可提供一種或多種對(duì)革蘭氏陰性菌具有選擇性的配體。

在多于一種配體的情況下，親水性聚合物可提供多于一種指示劑。一種指示劑可特別用于指示通過(guò)一種配體感測(cè)或檢測(cè)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌，并且另一種指示劑可通過(guò)另一種配體特別用于指示、感測(cè)或檢測(cè)革蘭氏陰性細(xì)菌。

配體可以具有感測(cè)或檢測(cè)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的功能，所述革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌例如選自葡萄球菌如金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和MRSA、鏈球菌、腸球菌、棒桿菌和梭菌，如艱難梭菌、消化鏈球菌、乳桿菌、丙酸桿菌、雙岐桿菌和放線菌。替代地或額外地，配體可以具有與用以感測(cè)或檢測(cè)革蘭氏陰性細(xì)菌的功能的相互作用，所述革蘭氏陰性細(xì)菌例如選自變形菌門(mén)諸如腸桿菌科例如大腸桿菌、沙門(mén)氏菌、志賀氏桿菌、假單胞菌如銅綠假單胞菌、變形桿菌、克雷白氏桿菌以及軍團(tuán)桿菌、嗜血桿菌、奈瑟氏球菌、不動(dòng)桿菌如鮑氏不動(dòng)桿菌、擬桿菌、普雷沃氏菌、梭桿菌、卟啉單胞菌和藍(lán)細(xì)菌和螺旋體。

優(yōu)選地，配體對(duì)傷口環(huán)境中遇到的細(xì)菌具有選擇性。這樣的細(xì)菌可以包括例如革蘭氏陰性需氧細(xì)菌，例如銅綠假單胞菌，革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌，例如金黃色葡萄球菌，更特別地MRSA(甲氧西林抗性金黃色葡萄球菌)也稱(chēng)為ORSA(苯唑西林抗性金黃色葡萄球菌)厭氧細(xì)菌如脆弱擬桿菌，酵母如白色念珠菌和真菌如Aspergillis braziliansis。在一個(gè)優(yōu)點(diǎn)中，配體具有用以感測(cè)或檢測(cè)和任選地與至少革蘭氏陽(yáng)性和/或革蘭氏陰性細(xì)菌相互作用和/或結(jié)合的功能，例如在生物負(fù)載水平，包括受污染、定殖、臨界定殖和感染水平中的任一種。這些水平具有本領(lǐng)域已知的含義。

更優(yōu)選地，細(xì)菌結(jié)合配體選自萬(wàn)古霉素、多粘菌素、β-內(nèi)酰胺和替考拉寧抗生素和陽(yáng)離子肽例如殺菌蛋白和蜂毒素雜合體、CEME和防御素及其抗微生物失活的衍生物，優(yōu)選其抗生素失活的衍生物中的一種或多種。

細(xì)菌結(jié)合配體可以衍生自其適于與親水性聚合物反應(yīng)或衍生化親水性聚合物的反應(yīng)性形式。例如作為配體提供至親水性聚合物的多粘菌素衍生自與親水性聚合物反應(yīng)的修飾的多粘菌素。特別地，多粘菌素以缺乏抗生素活性的形式提供?？股厥Щ畹亩嗾尘卦谄湟粋€(gè)?；溙幈幻擋；?。

優(yōu)選地，親水性聚合物通過(guò)附著一種或多種肽抗生素衍生化。

優(yōu)選地，所述配體附著至高度支化的親水性聚合物在多個(gè)聚合物支鏈的末端處或沿聚合物主鏈的多個(gè)位點(diǎn)處和聚合物鏈末端處。附著優(yōu)選通過(guò)連接到結(jié)合基團(tuán)例如羧酸或琥珀酰亞胺基團(tuán)來(lái)實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選附著在多個(gè)聚合物支鏈的末端或在多個(gè)主鏈位點(diǎn)和聚合物鏈末端。附著可以在基本上所有的聚合物支鏈或主鏈位點(diǎn)和末端或其一部分。

優(yōu)選用于感測(cè)或檢測(cè)和任選地結(jié)合細(xì)菌的親水性聚合物包含萬(wàn)古霉素或多粘菌素或如上文所定義的衍生物，其比率為至最多35摩爾配體比1摩爾親水性聚合物。

以重量:重量比表達(dá)配體:親水性聚合物是方便的。優(yōu)選地，這種配體:親水性聚合物的范圍為3-30:100重量:重量。

我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)存在結(jié)合比的最佳范圍，在其較低端，親水性聚合物具有足夠的配體以產(chǎn)生可測(cè)量的響應(yīng)，并且在其上端，配體被定向?yàn)榭勺杂傻赜糜跈z測(cè)細(xì)菌。在該最佳范圍之上，可能的是，對(duì)配體的接近變得受阻，并且一些配體變得不可用于結(jié)合。

在一個(gè)優(yōu)點(diǎn)中，如上文所定義的以高比例存在的配體具有通過(guò)結(jié)合或相互作用以在線性聚合物附近產(chǎn)生物質(zhì)優(yōu)勢(shì)環(huán)境的方式收集或積累物質(zhì)例如細(xì)菌的功能。我們認(rèn)為這進(jìn)一步提高了檢測(cè)或結(jié)合的敏感度的范圍以及聚合物材料用以提供例如細(xì)菌的檢測(cè)和/或結(jié)合的低、中等和高敏感度指示的功能。

配體相對(duì)于共聚物的定向不是明顯的。親水性聚合物合適地包含以側(cè)掛方式設(shè)置的配體，例如在支鏈末端，沿主鏈或在鏈末端。

指示劑

如上文所定義的指示劑優(yōu)選以電磁譜的UV、可見(jiàn)光或紅外區(qū)中的光學(xué)變化、分子或相變化，或吸收或發(fā)射信號(hào)或光譜的變化的形式提供指示或指示的變化。

指示劑可以指示作為結(jié)合或由所述刺激直接或間接誘導(dǎo)的對(duì)其環(huán)境的敏感性的結(jié)果的刺激響應(yīng)的變化。優(yōu)選的指示劑指示如上文所定義的刺激變化或刺激響應(yīng)變化，例如細(xì)菌的存在或類(lèi)型或pH的變化，或極性或親水性的變化。

指示劑例如染料、顯像劑、指示性單體等是本領(lǐng)域已知的，并且包括可直接(例如，通過(guò)與其相互作用)或間接(例如，通過(guò)感測(cè)或檢測(cè)由該物質(zhì)引發(fā)的變化，例如去溶劑化，導(dǎo)致如上所述的線圈至球體轉(zhuǎn)變或結(jié)合如上文所定義的配體)感測(cè)或檢測(cè)物質(zhì)的物質(zhì)敏感指示劑。合適地，指示劑選自對(duì)細(xì)菌、疏水或親水或極性環(huán)境(例如其富含脂質(zhì)的環(huán)境)，對(duì)pH等敏感的那些。

優(yōu)選地，指示劑選自溶劑化顯色染料，包括熒光染料，變色指示劑及其組合以及它們的可聚合單體或低聚物。溶劑化顯色是化學(xué)物質(zhì)由于溶劑極性的變化而改變顏色的能力。優(yōu)選的指示劑包括可聚合的熒光溶劑化顯色染料，即可以作為共聚物與親水性聚合物結(jié)合并響應(yīng)于極性變化而改變熒光的染料。溶劑化顯色染料提供響應(yīng)極性至非極性轉(zhuǎn)變的最大吸收和熒光的變化。優(yōu)選的溶劑化顯色指示劑顯示寬范圍的極性感測(cè)。

優(yōu)選的指示劑包括任何可聚合的或可呈現(xiàn)可聚合的且顯示出熒光溶劑化顯色行為的指示劑。

更優(yōu)選地，指示劑選自一種或多種萘，吩噁嗪，苯基氮烯和苯基偶氮化合物及其衍生物，例如

丹磺酰尸胺(5-氨基戊基)-5-二乙氨基-1-萘磺酰胺)及其反應(yīng)性衍生物，包括丹磺酰氯和

N-[2[[[(5-N,N-二甲基氨基)-1-萘基磺酰基]-氨基]乙基]-2-丙烯酰胺(DANSAEP)，

Nile Red^TM(9-二乙氨基-5H-苯并[a]吩噁嗪-5-酮)2-[4(2-羥乙基磺?；?-苯基]二氮烯基]-4-甲基苯酚，

Nile Blue 5-氨基-([9-(二乙基氨基)苯并[a]吩噁嗪-7-鎓)磺酸鹽和可聚合形式，包括相應(yīng)的丙烯酰胺，

1-羥基-4-[4-[(羥乙基磺?；?-苯基偶氮]-萘-2-磺酸鹽，

2-氟-4-[4[(2-羥基乙磺?；?-苯基偶氮]-6-甲氧基苯酚，

4-[4-[2-羥乙基磺?；?-苯基偶氮]-2,6-二甲氧基苯酚，具有苯并呋咱骨架的熒光單體，包括例如4-(2-丙烯酰氧基乙基氨基)-7-硝基-2,1,3-苯并噁二唑(NBD-AE)和4-(2-丙烯酰氨基乙基氨基)-7-硝基-2,1,3-苯并二唑(NBD-AA)，

4-氨基-1,8-萘二甲酰亞胺衍生物，包括

甲基丙烯酸2-(6-二甲基氨基)-1,3-二氧代-1H-苯并(de)異喹啉-2(3H)-基)乙酯和其反應(yīng)性衍生物及其組合。

本文提及的Nile Red^TM包括其反應(yīng)性衍生物，特別是羥基Nile Red^TM9-(二乙基氨基-2-羥基-5H-苯并[a]吩噁嗪-5-酮和Nile Red^TM丙烯酸酯9-(二乙基氨基-2-丙烯酰氧基-5H-苯并[a]吩噁嗪-5-酮。Nile Red被認(rèn)為是細(xì)菌和細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)的熒光指示劑。Nile Red在富含脂質(zhì)的環(huán)境中發(fā)熒光。熒光根據(jù)環(huán)境的極性在不同的波長(zhǎng)下，并且Nile Red在大多數(shù)極性溶劑中不發(fā)熒光?？梢允褂寐渖錈晒怙@微鏡容易地觀察到。

Nile Red^TM可作為9-二乙基氨基-5H-苯并[a]吩噁嗪-5-酮商購(gòu)獲得。羥基Nile Red^TM可以以已知的方式獲得，或Nile Red丙烯酸酯可以通過(guò)合成Nile Red的羥基衍生物并與丙烯酰氯反應(yīng)獲得，例如在Chemistry ofMaterials 2011,23,3348-3356中公開(kāi)的，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。

Nile Red^TM單體的熒光特性基本上與Nile Red^TM相同，如下所述

在水中的尼羅紅吸收最大值＝584nm，在水中的發(fā)射最大值＝666nm

在環(huán)己烷中的吸收最大值＝469nm，在環(huán)己烷中的發(fā)射最大值＝570nm，參考Green Chemistry 2001,3,210-215

Nile Blue可作為5-氨基9-(二乙基氨基)苯并[a]吩噁嗪-7-鎓磺酸鹽市售獲得，其可以方便地轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的丙烯酰胺。

水中的尼羅藍(lán)吸收最大值＝635nm，水中的發(fā)射最大值＝674nm

在氯仿中的吸收最大值＝624nm，在氯仿中的發(fā)射最大值＝647nm，

本文提及的Dansyl^TM包括其反應(yīng)性衍生物，特別是丹磺酰氯。Dansyl^TM可作為Dansyl^TM尸胺(5-氨基戊基)-5-二乙基氨基-1-萘磺酰胺商購(gòu)獲得。丹磺酰尸胺可以與丙烯酰氯反應(yīng)得到丙烯酰胺衍生物，或者可以作為N-[2[[[(5-N,N-二甲基氨基H-萘基磺酰基]-氨基]乙基]-2-丙烯酰胺(DANSAEP)如Chemical Physics Letters 307(1999)55-61中公開(kāi)的，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。

丹磺酰尸胺是可商購(gòu)的。丹磺酰基丙烯酰胺可以以已知方式獲得，例如在Chemical Physics Letters 307(1999)55-61中公開(kāi)的，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。

丹磺酰單體具有包括以下的熒光特性

水中的吸收最大值＝329nm，水中的發(fā)射最大值＝530nm，

己烷中的吸收最大值＝333.7nm，己烷中的發(fā)射最大值＝463nm。

具有如上所定義的苯并呋咱骨架的熒光單體可以以已知方式獲得，例如如Analytical Chemistry 2003,75,5926-5935中所公開(kāi)的，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。

具有苯并呋咱骨架的熒光單體可以在469nm處激發(fā)。

NBD-AE在異丁醇中的發(fā)射最大值為519nm，在水中的發(fā)射最大值為535nm

NBD-AA在異丁醇中的發(fā)射最大值為521nm，在水中的發(fā)射最大值為536nm

如上文所定義的4-氨基-1,8-萘二甲酰亞胺衍生物可以以已知方式獲得，例如如Journal ofMaterials Chemistry C，2013,1,6603-6612中所公開(kāi)的，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。

4-氨基-1,8萘二甲酰亞胺衍生物。當(dāng)與NIPAM聚合時(shí)，在PBS中具有吸收最大值，20C＝448nm，在PBS中的發(fā)射最大值，20C＝544nm，在氯仿中的吸收最大值＝422nm，在氯仿中發(fā)射最大值＝513nm。

優(yōu)選的指示劑具有窄的發(fā)射范圍，更優(yōu)選窄的激發(fā)和發(fā)射范圍，例如在5至最多100nm，更優(yōu)選5至最多50nm，最優(yōu)選2-20nm的范圍內(nèi)。

指示劑可以以任何所需的方式摻入刺激響應(yīng)聚氨酯材料中，并且優(yōu)選摻入高度支化的親水性聚合物中，優(yōu)選通過(guò)在多個(gè)或多個(gè)支鏈上共價(jià)結(jié)合。優(yōu)選地，指示劑作為與如上所述的親水性聚合物的共聚物提供，優(yōu)選作為可聚合的指示性單體的共聚物。優(yōu)選地，指示劑以對(duì)應(yīng)于物質(zhì)檢測(cè)官能團(tuán)，例如配體或官能團(tuán)的比率摻入。更優(yōu)選地，指示劑共價(jià)結(jié)合到多個(gè)或多個(gè)支鏈或支鏈末端。在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，指示劑以被定義為親水性聚合物:指示劑的摩爾比>50:1，優(yōu)選1000-2500:1，例如1500-2200:1的量存在。以這樣相對(duì)低的量存在的指示劑提供所需的敏感度并且還提供優(yōu)異的指示。優(yōu)選地指示性單體以與親水性單體的重量/重量比為3-30:100指示性單體:親水性單體提供。

用途

如上文所定義的設(shè)備可以用于需要檢測(cè)或結(jié)合物質(zhì)的任何用途，例如需要檢測(cè)或感測(cè)或結(jié)合或指示物質(zhì)或刺激，例如檢測(cè)或感測(cè)結(jié)合或指示化學(xué)或生物物質(zhì)或刺激。

合適地，該設(shè)備用于選自醫(yī)療、牙科、衛(wèi)生、使用點(diǎn)滅菌、環(huán)境衛(wèi)生、個(gè)人護(hù)理、生物監(jiān)測(cè)和包裝的應(yīng)用中。

優(yōu)選地，該設(shè)備用于檢測(cè)、感測(cè)和/或結(jié)合細(xì)菌，或用于檢測(cè)或感測(cè)pH等。

這樣的用途包括例如傷口的處理，包括醫(yī)療和牙科制品的制品的衛(wèi)生和滅菌，食品或流體(包括水和空氣)的衛(wèi)生和滅菌，或用于它們的制備和產(chǎn)生的系統(tǒng)，例如食品制備或包裝工廠，通風(fēng)系統(tǒng)，水處理系統(tǒng)，并且特別是這樣的用途，其中細(xì)菌的檢測(cè)或結(jié)合，pH的監(jiān)測(cè)等是有益的。

該設(shè)備可以是適于預(yù)期用途的期望形式，例如片狀形式。合適地，所述設(shè)備為發(fā)泡或非發(fā)泡的塊、片、薄膜、膜、層或涂層、纖維、織造或非織造的形式，特別是可整合的泡沫塊或片、薄膜、膜，如上所述特別設(shè)想到織造或非織造或?qū)印?/p>

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，該設(shè)備用于作為創(chuàng)傷敷料或其一部分，用于詢(xún)問(wèn)生物流體，包括傷口流體、血清、尿，作為醫(yī)用或牙科用海綿或擦拭物等，或在這些應(yīng)用或獨(dú)立應(yīng)用中的pH探針或傳感器。

用作創(chuàng)傷敷料或其一部分或在詢(xún)問(wèn)生物流體中的材料包括用于詢(xún)問(wèn)傷口流體，例如可以是浸漬條的形式，用于真空管線或傷口流體導(dǎo)管的襯套，用于傷口流體導(dǎo)管端口的套環(huán)，傷口流體過(guò)濾器，傷口填充物或用于傷口填充物的頂膜等，特別是關(guān)于負(fù)壓傷口治療(NPWT)，用于在端口處提供如上文所定義的潮濕位點(diǎn)或環(huán)境的其它應(yīng)用中的端口的套環(huán)等。

優(yōu)選地，該設(shè)備包括創(chuàng)傷敷料或用作與初級(jí)或次級(jí)創(chuàng)傷敷料結(jié)合的次級(jí)或初級(jí)敷料。作為初級(jí)敷料，設(shè)備可以是傷口接觸層或用于吸收劑的傷口填充物，氣味吸收性或類(lèi)似的次級(jí)敷料，例如在潮濕傷口愈合中的形式。作為次級(jí)敷料，設(shè)備可以是補(bǔ)充初級(jí)敷料的流體吸收或氣味吸收層的形式，或者是頂部薄膜的形式，以將初級(jí)敷料保持在適當(dāng)位點(diǎn)。這樣的決定可以是臨床醫(yī)生的選擇?？梢栽趯⒃撛O(shè)備作為初級(jí)敷料施用和從傷口移除時(shí)評(píng)估pH或細(xì)菌的存在。該設(shè)備可以用于定位在次級(jí)敷料的下表面處或附近。該設(shè)備可以是用于次級(jí)敷料的傷口接觸層。該設(shè)備可以用作覆蓋層或用于初級(jí)敷料的中間層。

在深部或慢性傷口的處理中，設(shè)備可以放置在傷口中以檢測(cè)細(xì)菌或pH并從傷口中完整地去除。特別考慮用于負(fù)壓創(chuàng)傷敷料的泡沫。

含有固定的PNIPAM聚合物的設(shè)備可用于檢測(cè)遠(yuǎn)離傷口的pH或細(xì)菌。例如，聚氨酯材料可以以聚氨酯薄膜或聚氨酯泡沫塞的形式提供，用于插入NPWT設(shè)備的真空管線中，例如在提供在NPWT敷料上的端口的入口處。因此，設(shè)備被配置成接觸從待經(jīng)由真空管線抽出的傷口床發(fā)出的傷口流體。因此可以使這種傷口流體流過(guò)或通過(guò)設(shè)備。因此，該設(shè)備可以提供與流體相關(guān)的物質(zhì)或刺激的指示。

可以以聚氨酯薄膜的形式提供設(shè)備，以在位于填充材料上方的NPWT敷料的覆蓋物下使用。聚氨酯材料由此被配置為接觸包含在填充材料內(nèi)的傷口流體，作為經(jīng)由真空管線移除的流體的儲(chǔ)存器。因此，該設(shè)備可以提供與流體相關(guān)的物質(zhì)或刺激的指示。

可以以聚氨酯泡沫的形式提供用作浸漬條或拭子的設(shè)備。該設(shè)備由此被配置為通過(guò)與傷口表面接觸而接觸包含在傷口位點(diǎn)中的傷口流體。因此，該設(shè)備可以提供與流體相關(guān)的物質(zhì)或刺激的指示。

因此，用作創(chuàng)傷敷料或其一部分或在詢(xún)問(wèn)生物流體中的設(shè)備包括用于詢(xún)問(wèn)傷口流體的設(shè)備，例如可以是用于真空管線或傷口流體導(dǎo)管的浸漬條、襯墊或塞子，用于傷口流體導(dǎo)管端口的套環(huán)，傷口流體過(guò)濾器，傷口填充物或用于傷口填充物的頂膜等，特別是關(guān)于負(fù)壓傷口治療，用于與流體環(huán)境連接的端口的套環(huán)等形式。

材料或設(shè)備可以以適合在傷口上或在位點(diǎn)處使用的形狀或尺寸或形狀或尺寸范圍提供，或者可被切割成尺寸或形狀。

優(yōu)選地，使用在制造用于如上文所定義的設(shè)備例如作為創(chuàng)傷敷料或其一部分，或用于詢(xún)問(wèn)傷口流體或如上文定義的其他用途的用于切割成尺寸和形狀的塊或片、薄膜或膜來(lái)制造設(shè)備。

在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，親水性聚合物提供分布在整個(gè)聚氨酯網(wǎng)絡(luò)上的指示劑和配體或部分，由此指示劑和配體或部分提供在設(shè)備的任何面，即使當(dāng)由切割成尺寸或形狀的材料制造時(shí)。當(dāng)與作為表面上的涂層施加的具有細(xì)菌或pH感測(cè)功能并且在涂布后通過(guò)切割暴露的面上不具有活性的設(shè)備相比時(shí)，這是特別有利的。

該設(shè)備可用于治療如上文所定義的被微生物污染或易受其污染的傷口。特別有用的應(yīng)用是治療被細(xì)菌、酵母和/或真菌污染或易于被細(xì)菌、酵母和/或真菌污染的傷口。

傷口處理包括慢性和急性，全厚度，部分厚度和淺粒化滲出傷口的處理。上文所定義的材料特別適用的傷口包括例如潰瘍和壓瘡如腿部潰瘍；壓力性潰瘍；糖尿病性潰瘍；手術(shù)傷口；創(chuàng)傷傷口；供體位點(diǎn)；燒傷如部分厚度燒傷；隧道和瘺管傷口；通過(guò)次要意圖留下的傷口；和易于出血的傷口，例如已經(jīng)通過(guò)手術(shù)或機(jī)械清創(chuàng)的傷口，腔傷口，竇和開(kāi)放傷口。

設(shè)備的制造方法

在另一方面，本發(fā)明包括一種用于制造如上文定義的設(shè)備的方法，包括產(chǎn)生被配置為接觸如上文所定義的位點(diǎn)的表面，其中所述表面包含如上文所定義的聚氨酯材料。

該方法可包括將聚氨酯材料片切割成一定尺寸或形狀以產(chǎn)生如上文所定義的表面?；蛘撸摲椒òㄌ峁┍砻娌⑻峁┦┘拥狡渑渲贸山佑|位點(diǎn)或其相對(duì)面的面上的如上文所定義的聚氨酯材料。

優(yōu)選地，該方法包括以已知方式進(jìn)行滅菌。

構(gòu)建體

在另一方面，本發(fā)明包括一種構(gòu)建體，其包括與另外的部件一起制造的如上文所定義的設(shè)備。構(gòu)建體可以包括在如上文所定義的設(shè)備中提供的如上文所定義的表面以及作為層狀設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)功能材料層。層可以與表面或設(shè)備或其它方式共同延伸，例如可以包括疊加在表面或設(shè)備或其一部分上的條帶或區(qū)域。

條帶或區(qū)域可以包括參考條帶，其提供用于處理與指示和指示變化有關(guān)的信息的參考信息，并產(chǎn)生與細(xì)菌或pH有關(guān)的輸出信息。

參考條帶可以包括與波長(zhǎng)相關(guān)的信息，并且還可以包括溫度傳感器。波長(zhǎng)和/或溫度信息可用于校準(zhǔn)構(gòu)建體。

條帶或區(qū)域或?qū)涌梢园ㄖT如VDU的顯示器，優(yōu)選地是用于顯示參考信息的聚合VDU的柔性VDU，與指示或指示變化相關(guān)的信息或通過(guò)其處理導(dǎo)出的輸出信息。

功能材料層可以包括一層或多層穿孔膜或網(wǎng)，流體不可滲透薄膜，超吸收材料和/或流體分布材料和遮蔽材料。

這種層可以具有對(duì)應(yīng)于常規(guī)等同物的尺寸和形狀?；蛘撸@種層可以?xún)H延伸穿過(guò)構(gòu)建體的一個(gè)或多個(gè)部分或區(qū)域。例如，泡沫層可以具有部分厚度并且可以以層狀方式與相應(yīng)的減小厚度的常規(guī)層定位。傷口接觸層可以包括如本文所定義的聚氨酯材料的膠粘層，例如如本文定義的任選地施加到常規(guī)薄膜的干凝膠?？梢匀芜x地提供流體不可滲透的薄膜，并且包括如本文定義的聚氨酯材料，以常規(guī)方式作為薄膜施加。

在另一方面，提供了用于制造如上文所定義的構(gòu)建體的方法，其包括提供如上文所定義的期望形狀和尺寸的可整合聚氨酯材料的設(shè)備或片，并且任選地與一層或多層功能材料一起作為層狀設(shè)備，優(yōu)選與一層或多層穿孔薄膜，流體不可滲透的薄膜，超吸收材料和/或流體分布材料一起。該方法可以包括定位任選地包括一個(gè)或多個(gè)窗口的遮蔽層，以便于對(duì)構(gòu)建體的檢查或詢(xún)問(wèn)。

創(chuàng)傷敷料

在另一方面，本發(fā)明包括創(chuàng)傷敷料，其包含

(a)傷口接觸表面或?qū)?/p>

(b)相對(duì)的非傷口接觸表面或?qū)?/p>

(c)包含在(a)和(c)之間的任選的傷口滲出物吸收層，

其中(a)和/或(b)和/或(c)包含聚氨酯材料或如上文所定義的設(shè)備或構(gòu)建體，所述材料或設(shè)備或構(gòu)建體包含其中固定有親水性聚合物的聚氨酯聚合物網(wǎng)絡(luò)，

其中所述親水性聚合物包含細(xì)菌或pH檢測(cè)或感測(cè)配體或物質(zhì)，并且包含指示劑，其中指示劑在與傷口接觸之前提供第一指示，并且作為檢測(cè)細(xì)菌的函數(shù)改變指示，例如作為結(jié)合和任選地細(xì)菌的類(lèi)型的函數(shù)。

創(chuàng)傷敷料可以包括如本文所述的設(shè)備的任何特征。

例如，配體或物質(zhì)可以包括例如類(lèi)型特異性細(xì)菌或pH檢測(cè)、感測(cè)或結(jié)合功能的功能

優(yōu)選地，創(chuàng)傷敷料包括(a)整合彈性體開(kāi)孔薄膜，(c)中間整合親水性泡沫層，和(b)連續(xù)的水蒸氣透過(guò)性整合聚合物薄膜外層，其中各層以連續(xù)和共延伸關(guān)系附著。在該實(shí)施方案中，設(shè)備或創(chuàng)傷敷料可包括市售的吸收泡沫、織造或非織造纖維或網(wǎng)、薄膜或膜或包含吸收泡沫、織造或非織造纖維或網(wǎng)、薄膜或膜例如聚氨酯泡沫的創(chuàng)傷敷料的改性。可有利地結(jié)合如上文所定義的聚氨酯材料的聚氨酯泡沫或聚氨酯泡沫敷料包括ALLEVYN^TM泡沫、ALLEVYN^TM粘合劑、ALLEVYN^TMGentle Border、ALLEVYN^TMGentle、ALLEVYN^TMAgGentle Border、ALLEVYN^TMAg Gentle、PICO^TM和其它市售的吸收劑、基于聚氨酯多元醇部分的親水性聚氨酯泡沫，最特別地與產(chǎn)生如上文所定義的聚氨酯材料的方法相容。

圖6.1描繪了具有傷口接觸表面102和相對(duì)的非傷口接觸表面104的設(shè)備100。圖6.1描繪了在傷口106上原位的設(shè)備100。設(shè)備100可以由適于接觸傷口的任何材料制成。傷口接觸層是本領(lǐng)域已知的，并且包括PROFORE傷口接觸非粘附敷料(Smith和Nephew，Inc)、MEPITEL Soft Silicone Wound Contact Layer(Olnlycke Health Care US，LLC)、CUTICERIN、低粘附性醋酸纖維紗布(Smith和Nephew，Inc)和DRYNET Wound Veil(Smith和Nephew，Inc)。

優(yōu)選地，傷口接觸層的特征在于是整合的、透明的、非粘附的多孔片，用于放置在開(kāi)放的傷口床上或其中以保護(hù)組織免于與施加到傷口的其它試劑或敷料的直接接觸。

優(yōu)選地，傷口接觸層是多孔的，以允許傷口滲出物通過(guò)，由上覆的次級(jí)敷料吸收。設(shè)備100可以是多孔的，并且可以由非織造、穿孔薄膜或網(wǎng)制成?；蛘?，在其中設(shè)備100將被臨時(shí)放置在傷口中以在敷料改變之間檢測(cè)pH或微生物的應(yīng)用中，設(shè)備100可以是無(wú)孔的。

優(yōu)選地，傷口接觸表面102表面包括用于密封傷口周?chē)钠つw的邊界區(qū)域。

非傷口接觸表面104可以包括遮蔽層。或者，非傷口接觸表面104或其部分可以是透明的，以允許檢查傷口接觸表面102，例如可以包括遮蔽層中的窗口或孔或多個(gè)窗口或孔。

該設(shè)備進(jìn)一步包括如上文所定義的聚氨酯材料108，其包括或作為層施加到表面102(圖6.1所示)中的一個(gè)或兩個(gè)和/或104或其間的中間物或其包括設(shè)備100。

合適地，材料提供為片或?qū)?，使得其不被傷口滲出物洗掉。

在聚氨酯材料僅包括無(wú)孔設(shè)備的一個(gè)表面的實(shí)施方案中，則可以提供用于指示材料包括在哪一側(cè)的指示。該指示允許用戶(hù)在放置在傷口上或傷口中時(shí)適當(dāng)?shù)囟ㄏ蛟O(shè)備，以確保正確的表面提供傷口接觸表面。

聚氨酯材料可以施加在基本上整個(gè)表面102和/或104上，以允許跨整個(gè)傷口床的檢測(cè)被映射。

或者，聚氨酯材料可以施加到表面102和/或104的離散區(qū)域。

設(shè)備可以包括另外的定向標(biāo)記和可選的參考標(biāo)記，以幫助讀取設(shè)備和識(shí)別、記錄和監(jiān)視結(jié)果。該設(shè)備可另外包含如上文所定義的構(gòu)建體的元件。

該設(shè)備在圖6.2.1-6.2.3中以敷料的形式進(jìn)一步說(shuō)明，其中圖6.2.1示出了如上文所定義的層a)至c)，聚氨酯材料作為層c)提供，清楚可見(jiàn)為具有粉紅著色；圖6.2.2示出了如上文所定義的層a)至c)，在側(cè)視圖中具有額外的遮蔽層，在其之下作為層c)提供的聚氨酯材料被遮蔽，并且僅在邊緣處可見(jiàn)；和圖6.2.3在平面圖中示出了圖6.2.2的變型。

設(shè)備、傷口敷料或細(xì)菌傳感器可以包含一種或多種細(xì)菌結(jié)合配體；優(yōu)選包含一種細(xì)菌結(jié)合配體；或包含至少一種革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌結(jié)合配體和至少一種革蘭氏陰性細(xì)菌結(jié)合配體，并且包含針對(duì)每種類(lèi)型的特異性配體的指示劑，所述配體提供類(lèi)型特異性的指示。

在另一個(gè)實(shí)施方案中，親水性聚合物通過(guò)在任何給定的聚合物分子內(nèi)附著至少一種革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌結(jié)合配體和至少一種革蘭氏陰性細(xì)菌結(jié)合配體而官能化。

或者，一定量的親水性聚合物可被至少一種革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌結(jié)合配體官能化，另一量的親水性聚合物可被至少一種革蘭氏陰性細(xì)菌結(jié)合配體官能化，其中指示用相應(yīng)的親水性聚合物鑒定，例如通過(guò)相應(yīng)親水性聚合物的區(qū)域或位置，根據(jù)指示的性質(zhì)，例如顏色或波長(zhǎng)或強(qiáng)度或通過(guò)指示的類(lèi)型特異性。

本發(fā)明特別適用于提供包含如上文所定義的微生物響應(yīng)性聚氨酯泡沫的細(xì)菌傳感器或傷口敷料。

在另一方面，提供了一種用于制造如上文所定義的傷口敷料的方法，包括提供具有期望形狀和尺寸的整合聚氨酯材料的片，并且任選地與一層或多層的功能材料一起作為層狀設(shè)備提供，優(yōu)選一起與一層或多層的穿孔薄膜、流體-不可滲透薄膜、超吸收材料和/或流體分布材料、遮蔽材料等。

合適地在設(shè)備的制造中，傷口接觸表面和上覆的流體-不可滲透膜具有大于中間層的表面積的表面積。

如上文所定義的設(shè)備或聚氨酯材料可以是無(wú)菌的，并且更具體地是如本領(lǐng)域已知的最終無(wú)菌的。優(yōu)選地，這種設(shè)備或材料提供在滅菌的初級(jí)包裝內(nèi)。合適地，該方法包括以已知方式進(jìn)行的任選的滅菌和包裝。滅菌適合地例如通過(guò)輻射例如γ或電子束輻射，或通過(guò)熱滅菌。

在一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)中，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，材料和設(shè)備可以以無(wú)菌或終末無(wú)菌的形式提供，而對(duì)其沒(méi)有有害作用。

合適地，該方法是用于制造層狀傷口敷料(例如如上文所定義或如本領(lǐng)域已知的ALLEVYN或PICO敷料)的方法。

試劑盒

在另一方面，提供了一種試劑盒，其包含至少一種如上文所定義的設(shè)備，所述試劑盒還包括參考條，所述參考條提供用于處理與指示和指示變化有關(guān)的信息的參考信息，并產(chǎn)生與細(xì)菌或pH有關(guān)的輸出信息。

優(yōu)選地，參考條提供用于校準(zhǔn)設(shè)備的信息。例如，參考條將校準(zhǔn)設(shè)備以拾取所需的熒光發(fā)射波長(zhǎng)，并且根據(jù)需要校正用于處理所獲取的波長(zhǎng)信息。

參考條可以可選地與如本文所定義的材料或設(shè)備或敷料整體提供。

該設(shè)備可以用于使用合適的檢查或掃描設(shè)備或讀取器的目視檢查或檢查。

檢查或掃描設(shè)備或讀取器(接口設(shè)備)

在本發(fā)明的另一方面，提供了一種檢查或掃描設(shè)備或讀取器，例如用于檢查或掃描或讀取感測(cè)和/或檢測(cè)設(shè)備，例如如上文所定義的設(shè)備，接收與指示或指示改變有關(guān)的信息，以及提供與存在于位點(diǎn)處的化學(xué)或生物物質(zhì)或刺激例如微生物或pH有關(guān)的輸出信息，所述設(shè)備包括

用于獲取指示信息的詢(xún)問(wèn)裝置；

用于處理指示信息并產(chǎn)生輸出信息的處理器，

以及用于顯示輸出信息的顯示器或顯示器的連通性。

本文的詢(xún)問(wèn)裝置可以方便地描述為傳感器或檢測(cè)器，并且優(yōu)選地包括光傳感器。光傳感器在本領(lǐng)域中是已知的，并且包括例如互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)中的電荷耦合器件(CCD)和有源像素傳感器。

詢(xún)問(wèn)裝置或傳感器或檢測(cè)器還可以包括記錄裝置，例如照相機(jī)。

詢(xún)問(wèn)裝置或傳感器或檢測(cè)器適合于要獲取的指示信息。

在指示信息是熒光信號(hào)的情況下，詢(xún)問(wèn)裝置或傳感器或檢測(cè)器可以另外包括激發(fā)光源。激發(fā)光源具有向用于產(chǎn)生熒光信息的熒光指示裝置提供激發(fā)光的目的，所述熒光信息例如是如上文所定義的熒光讀數(shù)或熒光信號(hào)形式的熒光發(fā)射。

還可以提供發(fā)射濾波器，適合于消除激發(fā)光的目的。發(fā)射濾波器在觀察熒光的領(lǐng)域中是已知的。優(yōu)選地，發(fā)射濾波器允許圍繞中心波長(zhǎng)(例如647nm)的窄帶寬(例如635-660nm)中的光通過(guò)。

另外可以提供熒光室以用于容納激發(fā)光源和發(fā)射濾波器(如果存在的話(huà))。熒光室提供用于將激發(fā)光遞送到感測(cè)設(shè)備，從其接收發(fā)射光以及控制環(huán)境光的受控照明環(huán)境。優(yōu)選地，熒光腔室排除可能遮蔽激發(fā)光和發(fā)射光的環(huán)境光。熒光室可以與接口設(shè)備分離或成一體，分離的室例如可以包括用于接收材料的殼體。

熒光室可以是適于接收材料的封閉室或包括適于位于材料上的裙部。優(yōu)選地，裙部是整合的或柔性的。整合或柔性的裙部可以位于材料上原位在位點(diǎn)處并且與材料和/或位點(diǎn)的輪廓一致以排除環(huán)境光。在傷口處理的情況下，位點(diǎn)可以是不規(guī)則形狀的身體部分。

光源可以選自一個(gè)或多個(gè)激光器、LED等。光源可以發(fā)射相同或不同波長(zhǎng)的光。光源可以與允許期望的波長(zhǎng)發(fā)射的一個(gè)或多個(gè)濾波器相關(guān)聯(lián)。

光源可以包括用于發(fā)射寬光譜光的光源以及用于選擇期望波長(zhǎng)激發(fā)光的發(fā)射濾波器，或者可以包括用于發(fā)射窄帶寬光的一個(gè)或多個(gè)光源，例如特定窄帶寬光或期望波長(zhǎng)的窄帶寬。例如，光源可以包括圍繞中心波長(zhǎng)以窄帶寬發(fā)射光的一個(gè)或多個(gè)LED。

優(yōu)選地，光源發(fā)射對(duì)應(yīng)于指示設(shè)備的激發(fā)波長(zhǎng)的波長(zhǎng)的光。合適的波長(zhǎng)可以例如在590nm的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，光源發(fā)射圍繞中心波長(zhǎng)(例如590nm)的窄帶寬(例如580-600nm)的光。

處理器包括接收獲取的指示信息的設(shè)備，訪問(wèn)用于處理獲取的信息的軟件的設(shè)備和輸出處理的信息的設(shè)備。

用于接收獲取的指示信息的裝置可以包括無(wú)線或有線連接。訪問(wèn)軟件的裝置可包括用軟件編程的集成或外部存儲(chǔ)器，或?qū)h(yuǎn)程軟件的因特網(wǎng)訪問(wèn)或其組合。

顯示器可以是光學(xué)或數(shù)字顯示器。顯示器適當(dāng)?shù)匾怨鈱W(xué)或數(shù)字格式提供處理的輸出信息。優(yōu)選地，顯示器是用于顯示數(shù)字圖像、數(shù)字定量讀出或數(shù)字文本的視覺(jué)顯示單元。文本可以例如包括對(duì)用戶(hù)的指令，諸如“感染”，“采取行動(dòng)”，“看見(jiàn)專(zhuān)家”等。

方便地，顯示器是包括在將光檢測(cè)器和顯示器組合在單個(gè)單元中的相機(jī)中的顯示器。

顯示器可以與檢查或掃描設(shè)備或讀取器集成或遠(yuǎn)程并與檢查或掃描設(shè)備或讀取器分離。例如，掃描設(shè)備或讀取器可以是移動(dòng)電話(huà)或其他持有適于容納在熒光室內(nèi)的整體顯示器的手?？蛇x地或另外地，顯示器是遠(yuǎn)程顯示器，例如，設(shè)備可以向遠(yuǎn)程顯示器提供輸出信息，并且可以包括用于傳送顯示輸出信息的設(shè)備。在遠(yuǎn)程顯示器的情況下，設(shè)備包括用于遠(yuǎn)程顯示器的連接，例如用于有線通信電纜的插座，用于通信安裝或支架的插座，或者諸如藍(lán)牙、電信系統(tǒng)、wifi或其他合適的設(shè)備的無(wú)線連接設(shè)備。遠(yuǎn)程顯示器可以包括VDU、TV控制臺(tái)(可選地壁裝)、打印機(jī)、材料的組件或包括材料的構(gòu)建體等中的一個(gè)或多個(gè)。變體在視覺(jué)顯示、計(jì)算和電信領(lǐng)域是無(wú)數(shù)的和眾所周知的。

優(yōu)選地，接口設(shè)備是移動(dòng)的，更優(yōu)選地是手持的。

便利地，移動(dòng)手持接口設(shè)備包括智能電話(huà)，可選地與如上文所定義的激發(fā)光源和熒光室一起。軟件可以以App的形式提供，由此不需要外部軟件訪問(wèn)。App可以捕獲和處理指示信息的圖像，例如發(fā)射熒光。

檢查和/或掃描設(shè)備或讀取器可以包括諸如塢、面板或狹槽的設(shè)備以接收檢測(cè)和/或感測(cè)設(shè)備并且從其直接下載與指示或指示變化相關(guān)的信息。

處理的輸出信息可以是映射的形式，諸如熒光強(qiáng)度的映射或“熱圖”，可選地針對(duì)熒光強(qiáng)度參考或控制來(lái)校準(zhǔn)。

處理的輸出信息可選地包括位點(diǎn)和/或定向信息，例如患者信息的受試者信息，日期等。處理的輸出信息可以覆蓋在或者與相關(guān)于相同或不同位點(diǎn)的處理的輸出信息進(jìn)行比較。

在另一方面，提供了包括如上文所定義的檢查或掃描設(shè)備或讀取器的兩個(gè)或更多個(gè)組件的試劑盒。

在另一方面，提供了一種用于檢查或掃描或讀取如上文所定義的感測(cè)和/或檢測(cè)設(shè)備的方法，包括:

定位如上文相對(duì)于材料所定義的檢查和/或掃描設(shè)備或讀取器，

激活所述檢查和/或掃描設(shè)備用以

詢(xún)問(wèn)檢測(cè)和/或感測(cè)設(shè)備并

獲取用于處理的指示信息，可選地附加地處理指示信息，以及可選地附加地

記錄或存儲(chǔ)、顯示或傳輸顯示輸出信息。

該方法合適地包括將輸出信息分類(lèi)為傷口健康的評(píng)估。評(píng)估一般可分類(lèi)為惡化、穩(wěn)定或改善。

處理的信息可以進(jìn)一步分類(lèi)為例如局部傷口健康的評(píng)估。評(píng)估一般可分為局部、中度或廣泛的健康狀況。

處理的信息可以進(jìn)一步分類(lèi)為例如局部傷口健康的評(píng)估。評(píng)估通常可分為孤立、中度或廣泛的健康狀況。

該方法還可以包括基于監(jiān)測(cè)或評(píng)估確定治療計(jì)劃。治療可包括例如持續(xù)當(dāng)前治療，增加當(dāng)前治療，改變治療或?qū)で箨P(guān)于傷口健康的進(jìn)一步信息。

例如在圖6.3中的流程圖中示出了一種方法：“使用設(shè)備作為傷口上的指示劑”的流程圖示例，例如由可能檢測(cè)到的不同響應(yīng)產(chǎn)生的臨床醫(yī)生決策。

用于檢測(cè)或感測(cè)的方法

在另一方面，提供了用于檢測(cè)或感測(cè)位點(diǎn)處的細(xì)菌或pH的方法，其包括將如上文所定義的材料施用于位點(diǎn)并詢(xún)問(wèn)該材料以獲得指示物質(zhì)的檢測(cè)或感測(cè)的指示，并且任選地另外監(jiān)測(cè)指示或指示的變化。

該方法可以包括例如監(jiān)測(cè)受試者或位點(diǎn)中的刺激，包括向受試者或位點(diǎn)施用聚氨酯材料，例如如上文所定義的刺激響應(yīng)聚氨酯材料，并監(jiān)測(cè)刺激或刺激反應(yīng)的變化。

詢(xún)問(wèn)或監(jiān)測(cè)可以包括直接詢(xún)問(wèn)或監(jiān)測(cè)材料，例如通過(guò)指示劑。

可選地，詢(xún)問(wèn)或監(jiān)測(cè)包括通過(guò)用于掃描或與材料接口或檢查材料的設(shè)備中的光學(xué)或數(shù)字讀取或信號(hào)間接地詢(xún)問(wèn)或監(jiān)測(cè)材料，例如用指示劑。

優(yōu)選地，該方法是用于檢測(cè)受試者或位點(diǎn)中或相對(duì)于受試者或位點(diǎn)的微生物的方法，包括將如上文所定義的刺激響應(yīng)聚氨酯材料施用于受試者或位點(diǎn)并監(jiān)測(cè)刺激變化或由微生物-結(jié)合事件啟動(dòng)刺激響應(yīng)。微生物選自細(xì)菌、真菌和酵母。

可選地或另外地，所述方法是用于檢測(cè)受試者或位點(diǎn)的pH或與受試者或位點(diǎn)相關(guān)的pH的方法

治療方法

在另一方面，提供了用于檢測(cè)或監(jiān)測(cè)與受試者或位點(diǎn)相關(guān)的物質(zhì)或刺激的方法，其包括向受試者或位點(diǎn)施用聚氨酯材料，例如刺激響應(yīng)聚氨酯材料或指示如上文所定義的聚氨酯材料或設(shè)備的種類(lèi)以及檢測(cè)或感測(cè)如上文所定義的指示或監(jiān)測(cè)刺激的指示或變化或刺激響應(yīng)，或者監(jiān)測(cè)指示的相互作用或結(jié)合，例如直接與指示劑或間接作為物質(zhì)與配體結(jié)合的結(jié)果。

監(jiān)測(cè)可以包括直接監(jiān)測(cè)材料，例如通過(guò)指示劑。

可選地，監(jiān)測(cè)包括通過(guò)用于掃描或與材料接合的設(shè)備中的光學(xué)或數(shù)字讀取或信號(hào)間接監(jiān)測(cè)材料，例如用指示劑。

優(yōu)選地，所述方法是用于檢測(cè)受試者或位點(diǎn)中或與受試者或位點(diǎn)相關(guān)的微生物的方法，包括將聚氨酯材料例如刺激響應(yīng)聚氨酯材料或指示如上文所定義的聚氨酯材料或設(shè)備的物質(zhì)施加到受試者或位點(diǎn)并監(jiān)測(cè)刺激變化或由微生物結(jié)合事件啟動(dòng)的刺激響應(yīng)或用于檢測(cè)或感測(cè)物質(zhì)。微生物選自細(xì)菌、真菌和酵母。

在另一方面，提供了用于治療有其需要的受試者的方法，其包括將聚氨酯材料例如刺激響應(yīng)聚氨酯材料或指示聚氨酯材料的物質(zhì)或如上文所定義的設(shè)備施用于受試者并監(jiān)測(cè)刺激的變化或刺激響應(yīng)或用于感測(cè)或檢測(cè)物質(zhì)或刺激。

優(yōu)選地，所述方法用于治療有其需要的受試者的傷口，其中所述傷口易受微生物污染或懷疑受微生物污染，其中監(jiān)測(cè)是由微生物結(jié)合事件誘導(dǎo)的刺激響應(yīng)，或其中監(jiān)測(cè)是物質(zhì)的相互作用或結(jié)合，例如直接與指示劑或間接由于通過(guò)配體結(jié)合物質(zhì)。

合適地，該方法包括詢(xún)問(wèn)、檢查或掃描微生物響應(yīng)聚氨酯材料以確定細(xì)菌的結(jié)合或接近。

制備方法

刺激響應(yīng)聚氨酯材料的制備

提供了一種制備如上文所定義的聚氨酯材料的方法，包括形成聚氨酯網(wǎng)絡(luò)，其中網(wǎng)絡(luò)的形成是在包含如上文定義的配體或部分和指示劑的親水性聚合物的存在下進(jìn)行的。

優(yōu)選地，親水性聚合物在網(wǎng)絡(luò)或其部分的形成期間存在。優(yōu)選地，親水性聚合物與一定量的網(wǎng)絡(luò)形成劑例如擴(kuò)鏈劑或交聯(lián)劑一起存在于該方法中。

聚氨酯網(wǎng)絡(luò)合適地由聚氨酯預(yù)聚物的反應(yīng)產(chǎn)物生成，優(yōu)選來(lái)自通過(guò)異氰酸酯封端的單體與長(zhǎng)鏈二醇和/或多元醇的反應(yīng)產(chǎn)生的預(yù)聚物的反應(yīng)。

網(wǎng)絡(luò)形成劑可以與預(yù)聚物的反應(yīng)同時(shí)或隨后引入。

網(wǎng)絡(luò)形成合適地包含交聯(lián)、擴(kuò)鏈等。

優(yōu)選地，親水性聚合物或其一部分或其量以流體相提供，優(yōu)選溶解在合適的溶劑中或通過(guò)反應(yīng)的組分溶劑化，從而生成聚氨酯。親水性聚合物可以引入流體相中或者可以原位采用流體相。部分或完全溶解或溶劑化形式存在的親水性聚合物或其部分量能夠與聚氨酯聚合物形成穿插或纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)。

可選地，親水性聚合物以固相形式提供，例如以粉末形式提供用于在聚氨酯反應(yīng)組分例如異氰酸酯、預(yù)聚物、水相(例如HYPOL組分、二醇組分等)中緊密混合，任選地與一定量的為親水性聚合物添加的溶劑。與非水性組分緊密混合可以與添加水性組分同時(shí)或隨后進(jìn)行。親水性聚合物或其一部分或一定的量由此溶解在反應(yīng)組分中。此外，均勻混合提供分布在整個(gè)所得聚氨酯材料中的親水性聚合物。

該方法可包括同時(shí)或依次引入多種上文所定義的親水性聚合物。

合適地，在擠出或澆鑄組合的聚氨酯反應(yīng)組分之前，將親水性聚合物與一種或多種聚氨酯組分組合。如本領(lǐng)域已知的，澆鑄可以進(jìn)入模具或表面上。擠出或澆鑄合適地以形成發(fā)泡或非發(fā)泡塊或片、凝膠、膜或薄膜，或線、帶、絲或類(lèi)似纖維形式的方式。

本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是親水性聚合物可以在其反應(yīng)期間和在擴(kuò)鏈或交聯(lián)之前簡(jiǎn)單地與聚氨酯組分或成分共混，由此將其固定在聚氨酯網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。親水性聚合物可以在組合各組分或成分之前與聚氨酯組分或成分之一共混。例如，親水性聚合物可以與聚氨酯體系中的異氰酸酯組分或多元醇組分或兩者例如HYPOL相或長(zhǎng)鏈二醇和/或多元醇相組合。

該方法可以是制備如上文所定義的泡沫、干凝膠、薄膜或其它非發(fā)泡材料的方法。

在保持親水性聚合物的固定所需的低水含量凝膠和存在水之間存在平衡，以有助于溶解親水性聚合物并且能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)穿插或纏結(jié)。聚氨酯材料可以澆鑄，例如從溶劑澆鑄，或擠出成如本領(lǐng)域已知的上述形式。

該方法可以是用于制備如上文所定義的刺激響應(yīng)聚氨酯材料的方法，優(yōu)選包括芳族異氰酸酯單體和如上文所定義的長(zhǎng)鏈二醇和/或多元醇的聚合反應(yīng)，包括任選的逐步生長(zhǎng)聚合和其擴(kuò)鏈或交聯(lián)，其中部分或全部方法在如上文所定義的一種或多種高度支化的親水性聚合物的存在下進(jìn)行。

反應(yīng)可以是水性或非水性的。

該反應(yīng)可以方便地以非限制性方式如下在方案a1中說(shuō)明:

方案a1

聚氨酯材料通過(guò)在如下文所定義的親水性聚合物(I)的存在下通過(guò)二異氰酸酯與如上文所定義的多元醇的逐步增長(zhǎng)聚合獲得:

O＝C＝NR¹N＝C＝O+HO-R²-OH→*[聚CONH-R¹共-HNCOR²O/t+聚co-Ind/Lig](I)

其中R¹是芳族烴基，例如選自甲苯、亞甲基二苯基、對(duì)亞苯基和萘基；

R²選自烷基、聚酯、聚己內(nèi)酯、聚醚和聚碳酸酯；

*是如下文所定義的高度支化的親水性聚合物或線性親水性聚合物，和/t表示末端或鏈內(nèi)聚合物部分。

優(yōu)選地，該方法包括如上文所定義的逐步增長(zhǎng)聚合，產(chǎn)生相應(yīng)的異氰酸酯封端的低聚預(yù)聚物，其同時(shí)或隨后交聯(lián)或擴(kuò)鏈。該反應(yīng)可以方便地以非限制性方式如下在方案a2中說(shuō)明：

方案a2

O＝C＝NR¹N＝C＝O+HO-R²-OH→*[預(yù)聚CONH-R¹共-NHCO R²O/p+聚co-Ind/Lig](I)→*,^x[聚CONH-R¹共-NHCO R²O/t+聚co-Ind/Lig](I)

其中變量如上文和下文所定義和

/p表示可以與/t相同或不同的末端或鏈內(nèi)預(yù)聚物部分；和

X＝上文或下文定義的交聯(lián)劑或擴(kuò)鏈劑。

方案a2可以作為兩個(gè)單獨(dú)的步驟或作為其中遍布存在交聯(lián)劑或擴(kuò)鏈劑x的單個(gè)步驟進(jìn)行。

聚合可以使用任何合適的方法進(jìn)行，例如溶液、懸浮液、乳液和本體聚合方法都可以使用。

該方法合適地包括共混，任選地澆鑄或擠出，任選地發(fā)泡和根據(jù)需要固化。優(yōu)選通過(guò)混合組分引發(fā)固化

接觸可以在本領(lǐng)域已知的任選的引發(fā)劑、催化劑、發(fā)泡劑或發(fā)泡劑、表面活性劑、擴(kuò)鏈劑、交聯(lián)劑等的存在下進(jìn)行。

使用表面活性劑合適地產(chǎn)生聚氨酯泡沫以調(diào)節(jié)孔度和防止塌陷。

當(dāng)需要制備泡沫時(shí)，該方法可以原位產(chǎn)生發(fā)泡劑。或者或另外，可以加入發(fā)泡劑。原位產(chǎn)生的發(fā)泡劑包括由水和異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂氣體。添加的發(fā)泡劑包括N₂氣體和揮發(fā)性液體如HFC-245fa(1,1,3,3-五氟丙烷)和HFC-134a(1,1,1,2-四氟乙烷)，和烴如正戊烷等。

擴(kuò)鏈劑(f＝2)和交聯(lián)劑(f＝3或更大)合適地選自低分子量羥基和胺封端的化合物，如本領(lǐng)域已知的。交聯(lián)劑可以選自用于制備泡沫的交聯(lián)劑，例如水等。

多元醇在包含催化劑、表面活性劑、擴(kuò)鏈劑和/或交聯(lián)劑的樹(shù)脂或共混物中可商購(gòu)獲得。

如果希望提高鏈轉(zhuǎn)移速率，則該方法可以在環(huán)境溫度或升高的溫度下進(jìn)行。優(yōu)選地，該方法在至最高40℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行。升高的溫度合適地在超過(guò)100℃，優(yōu)選125-175℃的范圍內(nèi)。

合適地從反應(yīng)介質(zhì)中分離產(chǎn)物聚氨酯材料，例如[聚CONH-R¹共-NHCO R²O/t+聚共-Ind/Lig](I)，而不需要進(jìn)一步處理。然而，如果需要，該方法可任選地在進(jìn)一步的步驟中包括在聚合物的水性溶劑中洗滌或萃取，以除去殘留的未固定的聚合物。這在親水性聚合物以寬范圍的分子量、支化官能化等存在的情況下可能是有用的，由此一些聚合物被夾帶但不被固定。優(yōu)選地，用親水性聚合物的任何溶劑洗滌或萃取，優(yōu)選選自乙醇、含水乙醇、CH2Cl2、丙酮和DMSO?？梢允褂靡阎募夹g(shù)，例如一系列溶劑浴、夾輥和烘箱。優(yōu)選的溶劑是含水乙醇。干燥可以超過(guò)環(huán)境溫度，例如約60℃。

該方法在圖1中以非限制性方式示出。

合適地，該方法在前面的步驟中包括如上文所定義的高度支化的親水性聚合物的制備。

高度支化的親水聚合物的制備。

高度支化的親水性聚合物如PNIPAM的制備是本領(lǐng)域已知的，并且合適地包括由上述聚丙烯酰胺、聚烷基丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯基醚、聚乙烯基己內(nèi)酰胺及其共聚物的單體制備。合適地制備如圖1所示。

親水性聚合物通過(guò)已知的自由基聚合方法方便地制備。

優(yōu)選地，通過(guò)受控自由基聚合，更優(yōu)選通過(guò)使用RAFT試劑的可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合(RAFT)來(lái)制備聚合物。

RAFT試劑可以選自可商購(gòu)的可聚合二硫代酯。RAFT試劑優(yōu)選是二硫代酸酯或二硫代酯，例如式Z-C(＝S)-S-R，其中Z和R是有機(jī)基團(tuán)。

合適地，制備親水性聚合物的自由基聚合反應(yīng)在指示劑如尼羅紅存在下進(jìn)行。這也在圖1中示出。尼羅紅通過(guò)這種方式以所需的比例和位置結(jié)合在聚合物支鏈中。

如果希望提高鏈轉(zhuǎn)移速率，該方法可以在環(huán)境溫度或升高的溫度下進(jìn)行。優(yōu)選地，該方法在環(huán)境溫度至最高90℃，例如約55至65℃的范圍內(nèi)的升高的溫度下進(jìn)行。

將由此制備的包含指示劑的聚合物合適地進(jìn)一步反應(yīng)，以引入用于共價(jià)鍵合到配體的反應(yīng)性端基，用于結(jié)合和/或檢測(cè)物質(zhì)，例如萬(wàn)古霉素或多粘菌素。反應(yīng)性端基合適地選自琥珀酰亞胺，通過(guò)與N-羥基琥珀酰亞胺和二環(huán)己基碳二亞胺反應(yīng)產(chǎn)生。

該反應(yīng)可以方便地以非限制性方式如下在方案b(i)-(iii)中說(shuō)明：

在步驟i)中，從親水性聚合物-指示劑-共聚物(II)獲得功能性指示劑共聚物(I)：

方案b(i)

HBpoly co-lnd/L¹(II)+Lig→HBpoly co-lnd/Lig(I)

其中

HBpoly表示如上文所定義的高度支化的聚合物，例如HBpolyNIPAM；Ind是如上文所定義的指示劑，例如尼羅紅(NR)；

co-表示poly和Ind的共聚物；

L¹是反應(yīng)性官能團(tuán)，例如琥珀酰亞胺部分；

/表示一個(gè)或多個(gè)末端部分；和

Lig表示如上文所定義的功能性配體。

優(yōu)選地，在步驟ii)中，反應(yīng)性親水性聚合物-指示劑-共聚物(II和II')通過(guò)親水性聚合物-指示劑-RAFT聚合物(III)相互轉(zhuǎn)化來(lái)獲得

方案b(ii)

HBpoly co-lnd/RAFT(III)→HBpoly co-lnd/L²(II)→HBpoly co-lnd/L¹(II')

其中HBpoly、co-、Ind、/、RAFT和L¹如上文所定義并且

L²是反應(yīng)性官能團(tuán)例如羧酸部分。

優(yōu)選在步驟iii)中，在反應(yīng)性指示劑(VI)存在下，通過(guò)自單體(IV)和RAFT試劑(V)的自由基聚合獲得親水性聚合物-指示劑-RAFT聚合物(III)

方案b(iii)

mono(IV)+RAFT(V)+Ind-L³(VI)→**HBpoly co-lnd/RAFT(III)

其中Ind、HBpoly、co-和/如上文所定義；和

mono是用于制備如上文所定義的親水性聚合物的任何單體；

RAFT是任何合適的二硫代酸酯或二硫代酯，例如4-乙烯基芐基-吡咯二硫代羧酸酯；

L³是反應(yīng)性官能團(tuán)，例如丙烯酸酯；

**是引發(fā)劑，例如上文所定義的AVCA。

條件如上所述和本領(lǐng)域已知的。

如果需要向鏈端或在鏈端處引入指示劑，在方案b的變型中，在步驟iii)期間或之后引入Ind。

該方法在圖1.1中以非限制性方式進(jìn)一步說(shuō)明。

線性親水性聚合物的制備。

線性親水性聚合物例如PNIPAM的制備是本領(lǐng)域已知的，并且合適地包括來(lái)自前述聚丙烯酰胺、聚烷基丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯基醚、聚乙烯基己內(nèi)酰胺及其共聚物的單體的聚合。

聚合合適地與用于附著功能性配體的試劑一起進(jìn)行。附著劑方便地引入到線性聚合物鏈的側(cè)鏈，例如以與上述單體的側(cè)鏈共聚物的形式引入。

附著劑是例如乙烯基苯甲酸(VBA)

可以存在用于聚合反應(yīng)的引發(fā)劑，并且合適地選自AVCA。

合適地，制備線性聚合物的反應(yīng)在指示劑如尼羅紅存在下進(jìn)行。尼羅紅因此沿著聚合物鏈并入，以如上文所定義的所需比率側(cè)掛在其上。

如果希望提高鏈轉(zhuǎn)移速率，該方法可以在環(huán)境溫度或升高的溫度下進(jìn)行。優(yōu)選地，該方法在40℃至最高80℃的范圍內(nèi)的升高的溫度下進(jìn)行，例如約55至65℃。

并入指示劑和附著劑的線性聚合物合適地相互轉(zhuǎn)化以形成用于與配體，例如萬(wàn)古霉素或多粘菌素的共價(jià)鍵合。相互轉(zhuǎn)化合適地用選自琥珀酰亞胺的反應(yīng)基團(tuán)代替附著劑，通過(guò)與N-羥基琥珀酰亞胺和二環(huán)己基碳二亞胺反應(yīng)產(chǎn)生。

該反應(yīng)可以方便地以非限制性方式如下在方案b(i)-(iii)中說(shuō)明:

在步驟i)中，親水性聚合物-指示劑-配體共聚物(I)由親水性聚合物-指示劑-共聚物(II)獲得:

方案b(i)

Lpolyco-lnd-co L¹(II)+Lig→Lpoly co-lnd-co-Lig(I)

其中

Lpoly表示如上文定義的線性聚合物，例如LpolyNIPAM；

Ind是如上文所定義的指示劑，例如尼羅紅(NR)；

co-表示共聚物；

L¹是反應(yīng)性官能團(tuán)，例如琥珀酰亞胺部分；和

Lig表示如上文所定義的功能性配體。

優(yōu)選在步驟ii)中，通過(guò)親水性聚合物-指示劑-附著劑(III)的相互轉(zhuǎn)化獲得反應(yīng)性親水性聚合物-指示劑-共聚物(II)

方案b(ii)

Lpoly co-lnd-co-Aa(III)→Lpoly co-lnd-co L¹(II)

其中Lpoly、co-、lnd和L¹如上文所定義并且

Aa是附著劑，例如VBA。

優(yōu)選在步驟iii)中，在反應(yīng)性指示劑(VI)的存在下通過(guò)從單體(IV)和附著劑(V)聚合獲得親水性聚合物-指示劑-附著劑(III)：

方案b(iii)

mono(IV)+Aa(V)+Ind-L³(VI)→**Lpoly co-lnd/Aa(III)

其中Ind、Lpoly、Aa、co-如上文所定義；和

mono是用于制備如上文所定義的親水性聚合物的任何單體；

Aa是任何合適的附著劑，例如VBA；

L³是反應(yīng)性官能團(tuán)，例如丙烯酸酯；

**是引發(fā)劑，例如上文所定義的AVCA。

條件如上所述和本領(lǐng)域已知的。

如果需要向鏈端或在鏈端處引入指示劑，在方案b的變型中，在步驟iii)期間或之后引入Ind。

該方法在圖1.2中以非限制性方式示出。

可以生產(chǎn)多種類(lèi)型的親水性聚合物：

I.具有側(cè)掛指示劑的線性聚合物

II.具有遍布聚合物的側(cè)掛指示劑的高度支化聚合物

III.在內(nèi)鏈段具有指示劑的高度支化聚合物

IV.在外部線性段具有指示劑的高度支化的聚合物

V.在外部支鏈段中具有指示劑的高度支化聚合物

VI.具有附著到鏈端的指示劑的高度支化聚合物

指示劑優(yōu)選選自尼羅紅和尼羅藍(lán)。

在這里每個(gè)類(lèi)別顯示跨聚合物鏈的不同位置中的指示劑的存在，該指示劑可以用于顯示跨該部分聚合物的特定環(huán)境。在第VI類(lèi)中存在的尼羅藍(lán)可同等地用作其他類(lèi)中的尼羅紅的替代物。

線性聚合物(I類(lèi))通過(guò)共聚NIPAM、尼羅紅丙烯酸酯和乙烯基苯甲酸制備。然后通過(guò)N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)酯與萬(wàn)古霉素(pH9)反應(yīng)改性羧酸基團(tuán)。使用圖1.3中所示的技術(shù)的改性來(lái)生產(chǎn)高度支化聚合物，其說(shuō)明高度支化的聚(N-異丙基丙烯酰胺)的合成和用以附著萬(wàn)古霉素的三步鏈端改性。逐步地從N-異丙基丙烯酰胺到高度支化的吡咯封端的聚合物、酸封端的聚合物、NHS-琥珀酰亞胺封端的聚合物，和然后萬(wàn)古霉素(標(biāo)記為R)封端的聚合物。通過(guò)共聚NIPAM、尼羅紅丙烯酸酯和4-乙烯基芐基-吡咯二硫代羧酸酯(VBP)，然后將端基改性為羧酸，然后通過(guò)NHS酯將萬(wàn)古霉素綴合到端基來(lái)制備這些第II類(lèi)聚合物。

第III、IV和V類(lèi)聚合物通過(guò)HB-PNIPAM的逐步擴(kuò)鏈來(lái)制備：即在步驟1中，進(jìn)行類(lèi)似于第II類(lèi)聚合的聚合，然后在步驟2中，通過(guò)轉(zhuǎn)移到二硫代酸酯鏈端(在SCVP-RAFT過(guò)程中產(chǎn)生)聚合第二單體進(jìn)料。在第III類(lèi)聚合物中，尼羅紅丙烯酸酯包括在第一步驟中而不在第二步驟中，第IV類(lèi)聚合物僅在第二步驟聚合中包括尼羅紅丙烯酸酯，而支化單體(VBP)和在第V類(lèi)中第二步驟單體進(jìn)料包括尼羅紅丙烯酸酯、NIPAM和VBP。

通過(guò)經(jīng)由NHS偶聯(lián)反應(yīng)將尼羅藍(lán)附著于琥珀酰亞胺聚合物鏈端來(lái)制備第VI類(lèi)聚合物。

在本說(shuō)明書(shū)的通篇描述和權(quán)利要求書(shū)中，詞語(yǔ)“包含”和“含有”以及詞語(yǔ)的變體，例如“包含”和“包含”意指“包括但不限于”，并且不旨在(并且不)排除其他部分、添加劑、組分、整體或步驟。

在本說(shuō)明書(shū)的通篇描述和權(quán)利要求書(shū)中，單數(shù)包括復(fù)數(shù)，除非上下文另有要求。特別地，在使用不定冠詞時(shí)，除非上下文另有要求，否則說(shuō)明書(shū)應(yīng)被理解為考慮復(fù)數(shù)以及單數(shù)。

現(xiàn)在通過(guò)以下實(shí)施例和附圖以非限制性方式說(shuō)明本發(fā)明。

實(shí)施例

1.沿聚合物鏈并入染料(尼羅紅，丹磺?；?標(biāo)記，使親水性(高度支化(HB)、線性(L)或擴(kuò)展的(組合的支化比或組合的HB/L))共聚物聚合，和通過(guò)具有支鏈而官能化或用抗生素萬(wàn)古霉素和/或多粘菌素使直鏈末端官能化。

2.然后在逐步增長(zhǎng)聚合條件下，將親水性(高度支化、線性或擴(kuò)展的)聚合物與聚氨酯預(yù)聚物(多元醇和異氰酸酯)混合，并發(fā)泡。

3.進(jìn)行隨后的萃取研究以確定親水性聚合物是否從如此形成的PU泡沫浸出或確實(shí)可從其中萃取。尼羅紅標(biāo)記促進(jìn)了HB聚合物相對(duì)于聚氨酯泡沫和從泡沫中分離的萃取洗滌物的可視化。

1.高度支化和高度支化擴(kuò)展的共聚物的合成

1.14-乙烯基芐基-吡咯二硫代甲酸酯(RAFT試劑)的合成

將氫化鈉(11.92g)與160ml DMF一起加入到干燥的500ml三頸圓底燒瓶中。將在10ml DMF中的吡咯(20g)在30分鐘內(nèi)加入到快速攪拌的混合物中。將混合物再攪拌30分鐘，然后在冰浴中冷卻至0℃。在10分鐘內(nèi)逐滴添加在10ml DMF中的二硫化碳(18ml)，并將溶液攪拌30分鐘，和然后冷卻至0℃。在20分鐘內(nèi)逐滴添加在10ml DMF中的4-乙烯基苯甲酸(45.48g)，并將混合物在室溫下攪拌過(guò)夜。將混合物分成兩份，并轉(zhuǎn)移到分液漏斗中，和加入80ml二乙醚和80ml水?；厥沼袡C(jī)層，并且含水層用乙醚萃取3次。對(duì)另一半重復(fù)該過(guò)程，并合并乙醚萃取物，且用硫酸鎂干燥。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑，得到紅色/棕色油。粗RAFT試劑通過(guò)柱色譜法純化，使用石油溶劑油40-60C作為洗脫劑。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑，得到亮黃色油，其在近室溫下固化。產(chǎn)率通常為約50-60％。

1.2尼羅紅丙烯酸酯的合成

(5-二乙基氨基)-2-亞硝基苯酚鹽酸鹽

將3-二乙基氨基苯酚(5g)溶于濃HCl(11ml)和水(6ml)的混合物中，在冰上冷卻。在1小時(shí)內(nèi)逐滴添加在水(35ml)中的亞硝酸鈉(2.1g)溶液，和所得的淤漿在冰上攪拌另外2小時(shí)。將粗產(chǎn)物溶于沸騰的乙醇中并用二乙醚重結(jié)晶，得到黃色/橙色固體(3.7g，50％產(chǎn)率)。質(zhì)譜法實(shí)測(cè)值m/z＝195，預(yù)期值195。

9-二乙基氨基-2-羥基-5H-苯并[R]吩惡嗪-5-酮羥基尼羅紅

將5-二乙基氨基-2-亞硝基苯酚鹽酸鹽(1.5g)和1,6-二羥基萘(1.05g)溶于DMF(180ml)中并回流7小時(shí)。除去溶劑，并通過(guò)硅膠柱色譜法(石油溶劑油:乙酸乙酯20％-100％)純化殘余物，得到0.52g(20％)深藍(lán)色固體。¹HNMR在DMSO d6中：δ＝10.4(1H，s)，7.95(1H，d)，7.88(1H，d)，7.6(1H，d)，7.08(1H，d)，6.8(1H，d)，6.6(1H，d)，6.15(1H，s)，3.5(4H，q)，1.18(6H，t)。質(zhì)譜法實(shí)測(cè)值m/z＝335，預(yù)期值335。

尼羅紅丙烯酸酯

將羥基尼羅(0.5g)溶于二氯甲烷(140ml)中，并加入三乙胺(870ml)和丙烯酰氯(500ml)。將溶液在室溫下攪拌7小時(shí)。除去溶劑，并通過(guò)硅膠柱色譜法(石油溶劑油:乙酸乙酯2:1)純化殘余物，得到0.2g(34％)。¹HNMR在DMSO d6中：δ＝8.3(1H，d)，8.2(1H，s)，7.6(1H，d)，7.5(1H，d)，6.85(1H，d)，6.75(1H，d)，6.6(1H，d)，6.5(1H，q)，6.3(1H，s)，6.2(1H，d)，3.5(4H，q)，1.2(6H，t)。質(zhì)譜法實(shí)測(cè)值m/z＝389，預(yù)期值389。

1.3通過(guò)RAFT聚合的高度支化的聚N-異丙基丙烯酰胺

如下制備具有不同支化度的HB-PNIPAM：

1.3.115:1NIPAM:RAFT試劑，尼羅紅共聚物

10gN-異丙基丙烯酰胺、1.53g RAFT試劑(上述1.1)、1.65g 4,4'-偶氮雙(4-氰基戊酸(ACVA，引發(fā)劑)、溶解在50ml二惡烷中的0.02g尼羅紅丙烯酸酯加入到玻璃安瓿中。脫氣后，將安瓿火焰密封并置于60℃的水浴中48小時(shí)。通過(guò)在二乙醚中沉淀獲得聚合物，并過(guò)濾，得到粉紅色粉末。

1.3.225:1NIPAM:RAFT試劑，尼羅紅共聚物(0.2％和0.4％尼羅紅)

10g N-異丙基丙烯酰胺、0.91g RAFT試劑、0.99g ACVA、溶于50ml二惡烷中的0.02g尼羅紅丙烯酸酯加入到玻璃安瓿中。脫氣后，將安瓿火焰密封并置于60℃的水浴中48小時(shí)。通過(guò)在二乙醚中沉淀獲得聚合物，并過(guò)濾，得到粉紅色粉末。

以相同的方式使用0.04g尼羅紅丙烯酸酯制備相應(yīng)的共聚物1.3.2.1。

1.3.3 45:1NIPAM:RAFT試劑，尼羅紅共聚物

10g N-異丙基丙烯酰胺、1.53g RAFT試劑、1.65g ACVA、溶解在50ml二惡烷中的0.02g尼羅紅丙烯酸酯加入到玻璃安瓿中。脫氣后，將安瓿火焰密封并置于60℃的水浴中48小時(shí)。通過(guò)在二乙醚中沉淀獲得聚合物，并過(guò)濾，得到粉紅色粉末。

1.3.4高度支化擴(kuò)展的共聚物的合成

1.3.4.1 15:1 NIPAM:RAFT試劑核，15:1NIPAM:RAFT試劑尼羅紅外部擴(kuò)展的共聚物

使用上述通過(guò)省略尼羅紅改進(jìn)的上述方法1.3.1獲得的5g 15:1的NIPAM:RAFT共聚物與5g N-異丙基丙烯酰胺、0.77g RAFT試劑和0.83g ACVA和0.01g尼羅紅組合，制備僅在外部具有尼羅紅的相應(yīng)共聚物。

1.3.4.2 25:1NIPAM:RAFT試劑核，25:1NIPAM:RAFT試劑尼羅紅外部共聚物

使用上述通過(guò)省略尼羅紅改進(jìn)的上述方法1.3.2獲得的5g 25:1的NIPAM:RAFT聚合物與5g NIPAM、0.45g RAFT試劑、0.5g ACVA和0.01g尼羅紅丙烯酸酯組合，制備僅在外部具有尼羅紅的相應(yīng)共聚物。

1.3.5具有變體染料的共聚物的合成

1.3.5.1 NIPAM:RAFT試劑，丹磺?；簿畚?/u>

相應(yīng)的具有丹磺酰基的共聚物通過(guò)類(lèi)似于上述方法制備，使用丹磺?；０反婺崃_紅丙烯酸酯。

1.3.6具有變體單體的共聚物的合成

1.3.6.125:1EPAM:RAFT試劑，尼羅紅共聚物

相應(yīng)的具有乙基丙烯酰胺單體的共聚物通過(guò)類(lèi)似于上述方法(1.3.2)使用乙基丙烯酰胺代替正異丙基丙烯酰胺來(lái)制備。

1.3.6.225:1(EPAM/NIPAM 50/50):RAFT試劑，尼羅紅共聚物

相應(yīng)的具有乙基丙烯酰胺單體的共聚物通過(guò)類(lèi)似于上述方法(1.3.2)使用乙基丙烯酰胺代替正異丙基丙烯酰胺來(lái)制備。

1.4線性和線性擴(kuò)展的共聚物的合成

1.4.1線性聚合物；N-異丙基丙烯酰胺和乙烯基苯甲酸和尼羅紅的共聚物

將6g N-異丙基丙烯酰胺、0.31g乙烯基苯甲酸、0.155g ACVA、溶于37ml二惡烷中的0.012g尼羅紅丙烯酸酯、7.5ml二甲基甲酰胺加入到玻璃安瓿中。脫氣后，將安瓿火焰密封并置于60℃的水浴中48小時(shí)。通過(guò)在二乙醚中沉淀獲得聚合物，并過(guò)濾，得到粉紅色粉末。

1.4.2 25:1NIPAM:RAFT試劑核，線性尼羅紅外部擴(kuò)展的共聚物

僅在外部具有尼羅紅的具有支化核和線性外部的相應(yīng)共聚物，由6g 25:1的NIPAM:RAFT聚合物，并與6g NIPAM、0.31g乙烯基苯甲酸、0.155g ACVA和0.012g尼羅紅丙烯酸酯組合，使用上述1.4.1的方法制備，所述聚合物使用上述通過(guò)省略尼羅紅改進(jìn)的方法1.3.2獲得。

1.5萬(wàn)古霉素在聚合物上的附著

1.5.1在15:1聚合物上的附著

鏈端轉(zhuǎn)化為羧酸

將3g RAFT聚合物溶于25ml DMF中并加熱至65℃。在72小時(shí)內(nèi)三次加入ACVA(每次10g)，之后通過(guò)在二乙醚中沉淀回收聚合物，并通過(guò)超濾進(jìn)一步純化。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到紅色固體。

鏈端轉(zhuǎn)化為琥珀酰亞胺。

將1.5g羧酸封端的聚合物溶于20ml DMF中。加入在5ml DMF中的0.4225g N-羥基琥珀酰亞胺和0.453g二環(huán)己基碳二亞胺，并將溶液攪拌24小時(shí)，然后將聚合物在二乙醚中沉淀并超濾。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到紅色固體。

萬(wàn)古霉素的附著

將200mg琥珀酰亞胺衍生的聚合物溶解于在冰上的10ml水中，并將120mg萬(wàn)古霉素溶于5ml水中，加入5ml磷酸鹽緩沖鹽水pH8.5，并將pH調(diào)節(jié)至10。在4℃下48小時(shí)后，通過(guò)超濾純化聚合物，并冷凍干燥得到粉紅色固體。

1.5.2在25:1聚合物上的附著

鏈端轉(zhuǎn)化為羧酸

將3g RAFT聚合物溶于25ml DMF中并加熱至65℃。在72小時(shí)內(nèi)三次加入ACVA(每次5.9g)，之后通過(guò)在二乙醚中沉淀回收聚合物，并通過(guò)超濾進(jìn)一步純化。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到紅色固體。

鏈端轉(zhuǎn)化為琥珀酰亞胺。

將1.5g羧酸封端的聚合物溶于20ml DMF中。加入在5ml DMF中的0.255g N-羥基琥珀酰亞胺和0.453g二環(huán)己基碳二亞胺并攪拌溶液24小時(shí)，其后聚合物在二乙醚中沉淀并超濾。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到紅色固體。

萬(wàn)古霉素的附著

將250mg琥珀酰亞胺衍生的聚合物溶解于在冰上的10ml水中，并將100mg萬(wàn)古霉素溶于5ml水中，加入5ml磷酸鹽緩沖鹽水pH8.5，并將pH調(diào)節(jié)至10。在4℃下48小時(shí)后，通過(guò)超濾純化聚合物，并冷凍干燥得到粉紅色固體。

1.5.3在45:1聚合物上的附著

鏈端轉(zhuǎn)化為羧酸

將3g RAFT聚合物溶于25ml DMF中并加熱至65℃。在72小時(shí)內(nèi)三次添加ACVA(每次3.24g)，之后通過(guò)沉淀到二乙醚中回收聚合物，并通過(guò)超濾進(jìn)一步純化。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到紅色固體。

鏈端轉(zhuǎn)化為琥珀酰亞胺。

1g羧酸封端的聚合物溶于15ml DMF中。加入在5ml DMF中的0.094g N-羥基琥珀酰亞胺和0.1.66g二環(huán)己基碳二亞胺，并將溶液攪拌24小時(shí)，其后將聚合物在二乙醚中沉淀并超濾。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到紅色固體。

萬(wàn)古霉素的附著

將250mg琥珀酰亞胺衍生的聚合物溶于在冰上的10ml水中，并將112mg萬(wàn)古霉素溶解于5ml水中，加入5ml磷酸鹽緩沖鹽水pH8.5，并將pH調(diào)節(jié)至10。于4℃下48小時(shí)后，通過(guò)超濾純化聚合物，并冷凍干燥得到粉紅色固體。

1.5.4在線性聚NIPAM-共-VBA上的附著

羧酸基團(tuán)轉(zhuǎn)化為琥珀酰亞胺

將1.5g聚合物溶于20ml DMF中。加入在5ml DMF中的0.255g N-羥基琥珀酰亞胺和0.453g二環(huán)己基碳二亞胺，并將溶液攪拌24小時(shí)，其后將聚合物在二乙醚中沉淀并超濾。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，得到紅色固體。

萬(wàn)古霉素的附著

將300mg琥珀酰亞胺衍生的聚合物溶解在冰上的10ml水中，并將135mg萬(wàn)古霉素溶于5ml水中，加入5ml磷酸鹽緩沖鹽水pH8.5，并將pH調(diào)節(jié)至10。在4℃下48小時(shí)后，通過(guò)超濾純化聚合物，并冷凍干燥得到粉紅色固體。

1.5.5在具有變體染料的擴(kuò)展共聚物上的附著

1.5.5.1 15:1 NIPAM:RAFT試劑核，15:1 NIPAM:RAFT試劑尼羅紅外部共聚物

共聚物1.3.4.1.以與上文共聚物1.5.1相同的方式用萬(wàn)古霉素衍生化得到萬(wàn)古霉素鏈端。

1.5.5.2 25:1NIPAM:RAFT試劑核，25:1NIPAM:RAFT試劑尼羅紅外共聚物

共聚物1.3.4.2以與上文共聚物1.5.2相同的方式用萬(wàn)古霉素衍生化得到萬(wàn)古霉素鏈端。

1.5.5.3 25:1NIPAM:RAFT試劑核，線性尼羅紅外部擴(kuò)展的共聚物

共聚物1.4.2以與上文共聚物1.5.4相同的方式用萬(wàn)古霉素衍生化，得到萬(wàn)古霉素鏈端。

1.5.6在具有變體染料的共聚物上的附著

1.5.6.1 NIPAM:RAFT試劑，丹磺酰基共聚物

共聚物1.3.5.1以與上文共聚物1.5相同的方式用萬(wàn)古霉素衍生化，得到萬(wàn)古霉素鏈端。

1.5.7在具有變體單體的共聚物上的附著

1.5.7.1 25:1EPAM:RAFT試劑，尼羅紅共聚物

共聚物1.3.6.1以與上文共聚物1.5.2相同的方式用萬(wàn)古霉素衍生化，得到萬(wàn)古霉素鏈端。

1.5.7.2 25:1(EPAM/NIPAM 50/50):RAFT試劑，尼羅紅共聚物

共聚物1.3.6.2以與上文共聚物1.5.2相同的方式用萬(wàn)古霉素衍生化，得到萬(wàn)古霉素鏈端。

1.6.多粘菌素在聚合物上的附著

硫酸多粘菌素B的修飾

將200mg芴甲氧羰酰氯FMOC(200mg)加入到5ml 1M的碳酸鈉溶液中，并與溶解在10ml水中的500mg硫酸多粘菌素B混合，并攪拌24小時(shí)。將所得固體過(guò)濾并用水洗滌，然后干燥。將在20ml TRIS緩沖液中的200mg FMOC-多粘菌素與在8ml磷酸鹽緩沖鹽水pH8中的8mg多粘菌素?；D(zhuǎn)移酶混合，并攪拌過(guò)夜。將產(chǎn)物過(guò)濾并用水洗滌。

多粘菌素在具有琥珀酰亞胺衍生的鏈端的超支化聚合物上的附著

1.6.1在25:1聚合物上的附著

將300mg聚合物溶于5ml DMF中。加入100mg衍生的多粘菌素，并將溶液攪拌48小時(shí)。將溶液倒入100ml水中，以及10ml 20％的吡咯烷酮水溶液，用以裂解保護(hù)性FMOC基團(tuán)。通過(guò)超濾純化聚合物并冷凍干燥，得到粉紅色固體。

1.6.2在45:1聚合物上的附著

將250mg聚合物溶于5ml DMF中。加入75mg衍生的多粘菌素，將溶液攪拌48小時(shí)。將溶液倒入100ml水中，以及9ml 20％的吡咯烷酮水溶液用以裂解保護(hù)性FMOC基團(tuán)。通過(guò)超濾純化聚合物并冷凍干燥，得到粉紅色固體。

1.6.3在不存在FMOC下的附著

在低pH和稀釋條件下在不存在FMOC保護(hù)下進(jìn)行附著。

2.合成共聚物在聚氨酯材料中的固定

2.1HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素/尼羅紅固定化的PU泡沫的生成

材料

PNIPAM/尼羅紅/萬(wàn)古霉素(上文1.5)

Hypol 2002(異氰酸酯溶液)：批號(hào)21.8.12(Smith&Nephew)

Brij溶液：批號(hào)21.8.12(Smith&Nephew)

THF：批號(hào)STBD2989V(Sigma)

2.1.1方法

步驟1.將Hypol 2002(批號(hào)21.8.1，儲(chǔ)存在38℃，10g)稱(chēng)重到小的60ml塑料容器中，并且加入PNIPAM/尼羅紅聚合物(0.5g，粉末或溶于THF 5ml中)并充分混合，和然后置于培養(yǎng)箱中約5分鐘。

步驟2.將水相(Brij溶液)稱(chēng)重(8.5g)到小的60ml塑料罐中。

步驟3.從培養(yǎng)箱中取出Hypol/聚合物混合物，并立即加入水相，并用刮刀快速攪拌混合物，直到兩相已產(chǎn)生乳狀乳液(約10-15秒)。

步驟4.將乳液倒入干凈的60ml容器中并使其發(fā)泡。

步驟5.在大約15分鐘后，一旦泡沫固化成非粘性彈性體泡沫，將其從容器中取出并在設(shè)定在20mbar下的真空烘箱中在40-50℃下干燥過(guò)夜。

2.1.2方法

方法2.1.1的步驟1-5遵循以下適應(yīng)：

步驟1.將Hypol(5g)置于培養(yǎng)箱中。

步驟2.將Brij(5g)、PEG 3400(40mg)和PNIPAM/尼羅紅萬(wàn)古霉素共聚物(0.25g)混合在一起并置于冰箱中冷卻。

步驟3-5如方法2.1.1。

使用以下量的HB-PNIPAM樣品聚合物、Hypol和水相重復(fù)上述方法的步驟1至5:

在所有情況下和在所有隨后的固定化中，摻入共聚物而不影響發(fā)泡反應(yīng)。獲得具有均勻粉紅色或(2.1.1.6-丹磺?；?奶油色的良好質(zhì)量的泡沫，顯示染料均勻分散在泡沫中。

2.2 HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素/尼羅紅固定化的PU膜的生成

材料

材料

HBPNIPAM/尼羅紅/萬(wàn)古霉素(上文1.5)

Hypol 2002(異氰酸酯溶液)：批號(hào)857370(Smith&Nephew)

THF(SigmaAldrich批號(hào)STBB0055H9)

辛酸錫SigmaAldrich批號(hào)SLBC8056V

丁二醇SigmaAldrich批號(hào)STBF1852V

2.2.1方法

步驟1.將Hypol(5g)加熱至40℃(易于處理)和將辛酸錫(0.5ml)溶于THF(40ml)中。加入在THF(10ml)中的丁二醇(0.227g)，并將溶液回流5小時(shí)。

步驟2.將HBPNIPAM/尼羅紅聚合物(0.5g，溶于水/THF(1ml/2ml)加入到HYPOL/丁二醇溶液中并再回流1小時(shí)。

步驟3.使Hypol/聚合物溶液冷卻。

步驟4.將冷卻的Hypol/聚合物溶液倒在硅化釋放紙上。

步驟5.使溶劑蒸發(fā)。使用確定的程序洗滌所得薄膜。

2.2.1結(jié)果

得到粉紅色的薄膜。進(jìn)一步萃取產(chǎn)生清澈的洗滌物，表明PMIPAM成功地固定在薄膜中。

2.3 HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素/尼羅紅固定化的PU干凝膠粘合劑的生成

材料

如上文2.2

2.3.1方法

步驟Pre 1.預(yù)聚物的生成：聚氧乙烯-聚氧丙烯二醇單丁醚，其具有1:1的聚氧乙烯與聚氧丙烯殘基的比率和4095的分子量{300g，基于OH值的0.073摩爾)和在頂部裝有攪拌器的700cm³法蘭瓶中將聚二甲基二苯基二異氰酸酯(37.21g，0.266摩爾，-NCO官能度為2.7)以2.5的NCO/OH比混合在一起。

在溫度設(shè)定為90℃的水浴中加熱瓶。

添加包含二月桂酸二丁基錫的催化劑{0.2％w/w)。混合物在90℃下攪拌兩小時(shí)。

使如此形成的預(yù)聚物冷卻。所述預(yù)聚物是金黃色粘稠液體，其可被貯存在加蓋瓶中直至備用。

預(yù)聚物的異氰酸酯含量為1.98％。

步驟1.將HBPNIPAM/尼羅紅聚合物溶于來(lái)自步驟Pre 1的預(yù)聚物中，用于代替方法2.1.1的HYPOL。

方法2.1.1的步驟2-3和方法2.2.1的步驟4-5遵循以下適應(yīng):

方法2.1.1的步驟2使用二醇代替Brij溶液。一部分預(yù)聚物和計(jì)算量的將與所有可得的異氰酸酯反應(yīng)的二醇在室溫下混合直至均勻。

步驟3如方法2.1.1.

步驟4如方法2.2.1.隨后將預(yù)聚物PNIPAM二乙二醇以280gsm的重量每單位面積鋪展在硅釋放紙上，并在90℃下固化，得到粘合劑塊。

步驟5如方法2.2.1.當(dāng)完全水合時(shí)，粘合劑塊含有85％重量的水。

熱塑性聚醚聚氨酯的預(yù)制薄膜可以被轉(zhuǎn)移涂覆到粘合劑塊，和將如此形成的層狀條帶切成片，其適合于粘合性敷料并且包裝在防菌和防水的包裝中并通過(guò)輻射滅菌。

2.3.2方法

如方法2.3.1的步驟1，除了使聚氧乙烯/聚氧丙二醇與Desmodur N100(一種基本上官能度為3的無(wú)溶劑脂族多異氰酸酯，摩爾比為2:1)反應(yīng)形成預(yù)聚物外。

3.固定和萃取研究；親水性響應(yīng)和滅菌

目的：該實(shí)施例顯示聚氨酯網(wǎng)絡(luò)中支化聚合物的固定。固定的支化聚合物的疏水性響應(yīng)通過(guò)不同溶液中尼羅紅著色的變化得以證實(shí)。發(fā)現(xiàn)5次洗滌有效地除去殘留的未結(jié)合的聚合物。分析固定在泡沫(例如ALLEVYN泡沫)中的HBPNIPAM聚合物的水性EtOH和純EtOH洗滌物的UV和編譯的峰值波長(zhǎng)。

實(shí)施例3.1/溶劑萃取含水乙醇

在發(fā)泡過(guò)程中將通過(guò)上述方法生產(chǎn)的三種聚合物引入泡沫中。然后洗滌這些泡沫，并分析洗滌溶液以確定是否有任何聚合物從泡沫中浸出。還在不同的親水環(huán)境中測(cè)試泡沫以測(cè)定疏水性對(duì)泡沫的影響。

樣品

3.1.1 HBPNIPAM/尼羅紅共聚物固定的PU泡沫，RAFT試劑仍然附著

3.1.2 HBPNIPAM聚合物固定的PU泡沫，RAFT試劑去除后得到羧基官能團(tuán)含有熒光標(biāo)簽

3.1.3 HBPNIPAM聚合物固定的PU泡沫，去除RAFT試劑得到羧基官能團(tuán)

聚合物泡沫的含水/含乙醇萃取物

1.將每種泡沫樣品(0.5g)置于塑料容器(60ml)中，并加入5％含水乙醇(20ml)

2.使用定軌振蕩器攪拌混合物并放置2小時(shí)

3.從液體中取出泡沫并擠壓以釋放盡可能多的溶液

4.然后使用UV光譜分析測(cè)試萃取的溶液，分析以下樣品

除了聚合物泡沫之外，制備和洗滌對(duì)照泡沫。來(lái)自對(duì)照泡沫的洗滌物的UV光譜給出了從標(biāo)準(zhǔn)泡沫洗出的任何殘留物的指示，并且可以用于測(cè)定與聚合物泡沫洗滌光譜所見(jiàn)的任何差異。UV光譜顯示使用5％含水乙醇進(jìn)行第1和第2洗滌，并在乙醇中進(jìn)行洗滌。對(duì)照泡沫的所有三個(gè)光譜具有最大值在284.49nm和285.48nm之間的峰，因此對(duì)于在這些條件下洗滌的任何泡沫，將預(yù)期在該區(qū)域中或接近該區(qū)域的峰。

聚合物被成功地固定在泡沫中，并且只有少量的聚合物被洗出。聚合物1.3.2和1.3.3也成功地固定在泡沫中，并且只有少量的這些被洗出，如從UV光譜所見(jiàn)。

結(jié)果 尼羅紅聚合物和尼羅紅聚合物泡沫的疏水性和親水性響應(yīng)

將尼羅紅聚合物樣品3.1.1置于去離子水和THF中，得到兩種不同的環(huán)境以使聚合物響應(yīng)疏水性。水中的尼羅紅通過(guò)具有紫色/粉紅色的著色來(lái)響應(yīng)，和尼羅紅在THF中得到了一種粉紅色/橙色的略微熒光的溶液。這表明尼羅紅仍然對(duì)疏水性程度的變化起反應(yīng)，同時(shí)與NIPA共聚。還將聚合物放入乙醇和丙酮中以顯示不同疏水性程度的顏色光譜，其中乙醇是最少疏水的，THF是最疏水的環(huán)境。這可以在圖3.1(a)中看到。

將泡沫3.1.1放置在水和THF中，和這些泡沫塊的圖像可以在圖3.1(b)中看到。水中的泡沫具有紫色/藍(lán)色的顏色，并且THF中的泡沫具有粉紅色/橙色的顏色，表明當(dāng)摻入/固定在泡沫中時(shí)，尼羅紅色聚合物仍然對(duì)不同的疏水性環(huán)境具有反應(yīng)性。

實(shí)施例3.2/泡沫的固定

樣品

3.2.1 HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素/NR共聚物固定的泡沫

Allevyn/HBPNIPAMNR萬(wàn)古霉素的含水EtOH洗滌物的UV顯示萬(wàn)古霉素官能化聚合物的固定。發(fā)現(xiàn)5次洗滌有效去除殘留的未結(jié)合聚合物(標(biāo)準(zhǔn)方案)。

實(shí)施例3.3/溶劑萃取含水乙醇

通過(guò)IR分析測(cè)定HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物和HBPNIPAM/多粘菌素共聚物是否已變得固定在Allevyn型泡沫中。

1方法

樣品3.3.1 HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物

1.將Hypol(5.13g)稱(chēng)入塑料100ml燒杯中，并加入HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物(0.25g)，并將它們徹底混合

2.將混合物置于培養(yǎng)箱中，使其溫度將達(dá)到38℃

3.一旦混合物在38℃下，加入Brij懸浮液(4.25g，在5℃下)，并將整個(gè)混合物劇烈攪拌5-6秒，和然后倒入新鮮的燒杯中，并使其升高

4.約10分鐘后，泡沫已固化并從燒杯中取出，在烘箱中干燥過(guò)夜(50℃，48小時(shí))

樣品3.3.2HBPNIPAM/多粘菌素共聚物

該方法如上所述。使用以下量。

HBPNIPAM/多粘菌素共聚物 0.26g

Hypol 5.12g

Brij懸浮液 4.25g

兩種泡沫的徹底洗滌如在標(biāo)準(zhǔn)方案中進(jìn)行。

將兩種不同泡沫的IR結(jié)果與對(duì)照泡沫和3.3.1和3.3.2的參考光譜進(jìn)行比較?？梢钥闯?，HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物泡沫的IR光譜與標(biāo)準(zhǔn)泡沫相比幾乎沒(méi)有差異。在波長(zhǎng)數(shù)1650和1375cm^-1處，對(duì)于HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物泡沫，明顯存在一些額外的峰，這些峰將在類(lèi)似于來(lái)自HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物IR參考的峰的地方。這表明HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物已被夾帶在泡沫內(nèi)。堆積的圖顯示HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物泡沫IR減去了泡沫參考的IR；當(dāng)與HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物參考比較時(shí)，可以清楚地看出，一些HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物已被夾帶在泡沫內(nèi)(通過(guò)重疊圖強(qiáng)調(diào))。

使用光學(xué)顯微鏡(圖3.2)進(jìn)一步評(píng)價(jià)HBPNIPAM/多粘菌素共聚物泡沫，從中可以看出，若干股HBPNIPAM/多粘菌素共聚物樣品3.3.2被包封在泡沫內(nèi)。

還將每塊泡沫進(jìn)行徹底洗滌，并在每種洗滌溶液上進(jìn)行UV運(yùn)行?？梢钥闯?，對(duì)于兩種泡沫，通過(guò)第五次洗滌洗去所有殘余物，這意味著任何剩余的聚合物被夾帶在泡沫內(nèi)。

實(shí)施例3.4/溶劑萃取含水乙醇

樣品

3.4.1 HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素/尼羅紅(15:1，NIPAM:RAFT)固定的泡沫

3.4.2 HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素/尼羅紅(25:1，NIPAM:RAFT)固定的泡沫

3.4.3 HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素/尼羅紅(45:1，NIPAM:RAFT)固定的泡沫

通過(guò)IP分析和泡沫的洗滌溶液的UV測(cè)定是否已經(jīng)將HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素固定化成Allevyn型泡沫。

對(duì)于對(duì)照泡沫，感興趣的峰為約284-285nm，雖然λmax隨著吸收強(qiáng)度降低而偏移?？梢钥闯?，隨著每次洗滌，峰在高度(/強(qiáng)度)上減小，表明通過(guò)第5洗滌，幾乎所有殘余物已經(jīng)從泡沫洗掉。

HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素/尼羅紅固定的泡沫的結(jié)果顯示，雖然感興趣的峰開(kāi)始比對(duì)照泡沫更強(qiáng)烈，但是對(duì)于每種泡沫，它們實(shí)際上全部通過(guò)第5洗滌消失，再次顯示所有殘余物通過(guò)第5洗滌洗掉。

IR光譜顯示對(duì)照泡沫體和具有固定化聚合物的泡沫之間的幾個(gè)關(guān)鍵差異。最明顯的差異是在1650cm^-1處，這表明NIPAM:RAFT的比率越大，越少的聚合物似乎固定在泡沫中。在1380cm^-1處的IR光譜也存在差異。IR光譜中的這些差異顯示萬(wàn)古霉素聚合物已經(jīng)固定在泡沫內(nèi)。

實(shí)施例3.5/聚合物的固定

樣品

3.5.1對(duì)照泡沫

3.5.2 HBPNIPAM/多粘菌素共聚物(45:1NIPAM:RAFT)固定的泡沫

3.5.3 HBPNIPAM/多粘菌素共聚物(25:1NIPAM:RAFT)固定的泡沫

3.5.4 HBPNIPAM/尼羅紅擴(kuò)展的外部殼萬(wàn)古霉素共聚物(15:1NIPAM:RAFT)固定的泡沫

3.5.5線性PNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物(25:1NIPAM:VBA)固定的泡沫

3.5.6線性PNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物(20:1NIPAM:VBA)固定的泡沫

所有樣品用5％含水乙醇洗滌，并對(duì)洗滌物進(jìn)行UV光譜，以確定可萃取殘留物何時(shí)已從泡沫中除去。從光譜中可以看出，通過(guò)第五次洗滌的每種泡沫，幾乎所有的殘余物已被洗出。從光譜看來(lái)，除了已從對(duì)照泡沫中除去的以外，似乎不存在從功能性試驗(yàn)泡沫中除去的額外的殘余物。

洗滌的泡沫也通過(guò)IR分析。

樣品3.5.2和3.5.3都含有含有多粘菌素的固定化共聚物。比較這些泡沫和對(duì)照泡沫的IR光譜。

此外，樣品3.5.3(多粘菌素PNIPAM固定化泡沫)的光譜減去對(duì)照泡沫的光譜，顯示真正夾帶在泡沫內(nèi)的物質(zhì)。

該光譜的峰對(duì)應(yīng)于參考多粘菌素和PNIPAM聚合物(Farapak)的峰，表明功能性聚合物被夾帶。

比較在發(fā)泡過(guò)程中摻入萬(wàn)古霉素功能性PNIPAM的泡沫的光譜。當(dāng)與對(duì)照相比時(shí)，在1650cm^-1和1375cm^-1處在3600-3200cm^-1處存在增加的信號(hào)，表明功能性PNIPAM已被夾帶在泡沫內(nèi)。通過(guò)觀察比較光譜(對(duì)照已從樣品3.5.5中減去)進(jìn)一步指示，顯示剩余的峰對(duì)應(yīng)于來(lái)自參考萬(wàn)古霉素和參考聚合物(Farapak)光譜的那些峰。這意味著泡沫內(nèi)存在功能性PNIPAM。

最后，將上文萬(wàn)古霉素PNIPAM泡沫樣品3.4.1至3.4.3的IR光譜與在1650cm^-1處看起來(lái)具有更強(qiáng)信號(hào)的3.5.4-6萬(wàn)古霉素PNIPAM泡沫進(jìn)行比較，可能意味著更濃縮量的萬(wàn)古霉素PNIPAM已被夾帶在泡沫內(nèi)。

實(shí)施例3.6/溶劑萃取含水乙醇；滅菌

樣品

3.6.1固定在聚氨酯泡沫中的HBPNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物(25:1NIPAM:RAFT)

3.6.2固定在聚氨酯泡沫中的HBPNIPAM/多粘菌素共聚物(25:1NIPAM:RAFT)

3.6.3固定在聚氨酯泡沫中的線性PNIPAM/萬(wàn)古霉素共聚物(25:1NIPAM:VBA)

使三塊樣品泡沫中的每一個(gè)經(jīng)受γ滅菌，而另一個(gè)送到ETOX滅菌，和第三塊樣品保持作為非無(wú)菌比較。對(duì)于所有三種泡沫，可以看出滅菌對(duì)樣品顏色沒(méi)有可見(jiàn)的影響。

實(shí)施例

然后將小塊泡沫放入5％乙醇水溶液和丙酮中；含水乙醇表示更親水的環(huán)境，和丙酮表示更疏水的環(huán)境。親水環(huán)境代表當(dāng)周?chē)鷽](méi)有細(xì)菌時(shí)聚合物將暴露的環(huán)境，并且聚合物的支鏈?zhǔn)情_(kāi)放的，因?yàn)樗鼈儗⒈凰肿影鼑?。疏水環(huán)境代表當(dāng)聚合物存在于細(xì)菌時(shí)，并且水分子不再?lài)@聚合物的各支鏈，并且這些支鏈卷起來(lái)。

乙醇中的泡沫具有紫色，并且丙酮中的泡沫具有粉紅色，表明尼羅紅聚合物在摻入/固定在泡沫中時(shí)仍然對(duì)不同的疏水性環(huán)境具有反應(yīng)性。

然后檢查線性萬(wàn)古霉素聚合物泡沫樣品3.6.3；ETOX滅菌的樣品顯示在兩種不同的環(huán)境中，觀察到顏色的明顯差異，其中親水性含水乙醇環(huán)境導(dǎo)致紫色，和疏水性丙酮環(huán)境導(dǎo)致粉紅色。使用γ滅菌的樣品，顏色變化仍然發(fā)生，并且看起來(lái)如對(duì)于ETOX樣品那么強(qiáng)烈。

對(duì)于在兩種不同環(huán)境中的ETOX滅菌的樣品，觀察到顏色的明顯差異，親水性含水乙醇環(huán)境導(dǎo)致紫色，和疏水性丙酮環(huán)境導(dǎo)致所有樣品呈粉紅色。對(duì)于γ滅菌的樣品，顏色變化仍然發(fā)生，但不如對(duì)于ETOX樣品那么強(qiáng)烈。

對(duì)于γ滅菌的線性萬(wàn)古霉素聚合物泡沫樣品3.6.3，顏色變化仍然發(fā)生，并且看起來(lái)如對(duì)于ETOX樣品那么強(qiáng)烈。

實(shí)施例3.7-溶劑萃取乙醇、丙酮、二氯甲烷

對(duì)于眾多在溶劑EtOH、丙酮、CH2Cl2中洗滌的泡沫，觀察溶劑洗滌物的紅色著色和泡沫的紅色著色的變化

25:1 HBPNIPAM/NR/Van/多粘菌素固定化泡沫

45:1 HBPNIPAM/NR/多粘菌素固定化泡沫(略微更淺，和因此進(jìn)一步研究)

25:1 HBPNIPAM/NR/VAN/多粘菌素固定化泡沫(看起來(lái)未變化，并且代表在所有其它樣品中沒(méi)有觀察到顏色變化)。

表1和2顯示了萃取后每種溶劑的觀察結(jié)果，表明它們是澄清的還是著色的。結(jié)果是除了對(duì)于所有萃取溶劑具有粉紅色著色的45:1HBPNIPAM/NR/多粘菌素泡沫和僅僅非常輕微粉紅色顏色的45:1HBPNIPAM/NR/Van泡沫乙醇萃取物之外，所有樣品都是澄清的。

因此，使用乙醇對(duì)45:1的HBPNIPAM/NR/多粘菌素泡沫進(jìn)行延長(zhǎng)的萃取2小時(shí)，然后用新鮮乙醇代替溶劑，并再萃取2小時(shí)，因此總共萃取4小時(shí)。2小時(shí)后的乙醇如預(yù)期為粉紅著色的，但用于隨后2小時(shí)的乙醇是澄清的，表明不再有材料從泡沫中浸出。此外，用二氯甲烷經(jīng)2小時(shí)的延長(zhǎng)萃取，導(dǎo)致泡沫仍保持粉紅顏色，溶劑也呈粉紅顏色。不再進(jìn)行用新鮮溶劑對(duì)該泡沫的繼續(xù)洗滌，因?yàn)轭A(yù)期在4小時(shí)后也顯示澄清。

因此，PNIPAM聚合物相當(dāng)牢固地保持在泡沫結(jié)構(gòu)內(nèi)。從45:1聚合物樣品中萃取的材料歸因于更大量的殘余材料，其將在如上文所定義的后處理中除去。萃取后的所有泡沫，包括那些更長(zhǎng)時(shí)間萃取的泡沫保持粉紅色，表明不是所有的聚合物都被除去。

表1-PNIPAM/泡沫復(fù)合材料的溶劑萃取

*Wt(g)DMSO透明

表2-各種PNIPAM/泡沫復(fù)合材料的溶劑萃取

**2Hr CH₂Cl₂萃取物粉紅色

實(shí)施例3.8通過(guò)使用LED供電的MLD設(shè)備的熒光檢測(cè)顯示的PU中聚合物的保留

目標(biāo)

研究當(dāng)制成聚氨酯泡沫敷料時(shí)P-NIPAM/van/尼羅紅聚合物的保留。

材料

25:1 P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的4重量％

和通過(guò)實(shí)施例2.1.2的方法制備的PU泡沫中的10重量％)

方法

使用界面設(shè)備(用580nm LED陣列激發(fā)和用647±5nm帶通濾波器測(cè)量的發(fā)射)拍攝泡沫和薄膜敷料的圖像。

25:1 P-NIPAM/van尼羅紅聚氨酯泡沫用設(shè)備成像，然后在5％含水乙醇中洗滌5次。洗滌后，泡沫用設(shè)備再次成像。

結(jié)果

在25:1 P-NIPAM/van尼羅紅(10％wt)泡沫的熒光中洗滌后沒(méi)有觀察到差異。

洗滌后相應(yīng)的25:1 P-NIPAM van/NR泡沫(4重量％)顯示優(yōu)異的聚合物保留，如圖3.3所示。該實(shí)施例清楚地顯示聚合物在泡沫中的保留。

使用25:1 P-NIPAM/van/NR聚合物增加泡沫的負(fù)載(4％至10％)導(dǎo)致成像時(shí)增強(qiáng)的熒光，如圖3.3(b)所示。

實(shí)施例4

實(shí)施例4.1聚氨酯泡沫中的聚合物分布

目標(biāo)

研究了添加到聚氨酯泡沫中時(shí)P-NIPAM/van尼羅紅聚合物的分布。

材料

25:1 P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的4重量％聚合物)

方法

25:1將P-NIPAM/van尼羅紅聚氨酯泡沫嵌入石蠟中，并使用切片機(jī)切割4μm切片。然后將切片安裝在顯微鏡載玻片上。使用倒置熒光顯微鏡使泡沫內(nèi)的熒光可視化。

結(jié)果

在聚氨酯泡沫的整個(gè)組織切片中可以看到尼羅紅熒光(圖4.1中顯示為白色)，然而在泡沫切片的空隙或孔隙內(nèi)沒(méi)有看到熒光。

實(shí)施例4.2使用LED供電設(shè)備的PU泡沫中的聚合物的熒光檢測(cè)

使用熒光激發(fā)和成像設(shè)備(用580nm LED陣列激發(fā)和用647±5nm帶通濾波器測(cè)量的發(fā)射)獲取泡沫的圖像。

4.2.1聚合物的熱響應(yīng)

目標(biāo)

研究P-NIPAM/van尼羅紅聚合物在制成聚氨酯泡沫或薄膜敷料時(shí)的熒光性能。

材料

25:1 P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的4重量％聚合物)

方法

拍攝在各種溫度下的泡沫敷料的圖像，并用5％含水乙醇后洗滌5次。

結(jié)果

25:1在聚氨酯泡沫中的P-NIPAM/van尼羅紅聚合物在4℃、室溫和50℃下與不含聚合物的聚氨酯泡沫(對(duì)照)一起溫育。然后使用激發(fā)和成像設(shè)備使泡沫成像，并且當(dāng)增加溫度時(shí)可以清楚地看到熒光飽和度(藍(lán)色像素)的增加。該結(jié)果表明，聚合物仍然能夠經(jīng)歷熱響應(yīng)線圈至球體的轉(zhuǎn)變。

結(jié)果在圖4.2.1中示出

實(shí)施例4.2.2包含聚合物的敷料在支撐在粘合性薄膜上的PU泡沫中的熒光活性

目標(biāo)

研究當(dāng)制成聚氨酯泡沫敷料時(shí)檢測(cè)P-NIPAM/van/尼羅紅聚合物的熒光的能力。

材料

支撐在OPSITE粘合性薄膜上的PU泡沫(由實(shí)施例2.1.1的方法制備)中包含25:1P-NIPAM/van/NR的Island Dressing

方法

材料成像

結(jié)果

圖4.2.2中的結(jié)果顯示了材料的熒光的優(yōu)異成像。

實(shí)施例4.4通過(guò)在PU薄膜中的聚合物結(jié)合細(xì)菌，通過(guò)熒光檢測(cè)顯示

目標(biāo)

研究當(dāng)制成聚氨酯薄膜敷料時(shí)由P-NIPAM/van/尼羅紅聚合物結(jié)合細(xì)菌。

材料

25:1 P-NIPAM/COOH/NR(PU薄膜中的聚合物)

方法

將25:1 P-NIPAM/COOH尼羅紅聚合物(1.5.2)澆鑄到聚氨酯薄膜中。使用接口設(shè)備可以對(duì)來(lái)自尼羅紅的熒光成像，并且這似乎顯示出隨溫度的一些增加。當(dāng)將膜的溫度從4℃增加到42℃時(shí)，使用如上所述的熒光板讀數(shù)器也在30分鐘內(nèi)測(cè)量熒光。

結(jié)果

圖4.3所示的結(jié)果表明膜內(nèi)的聚合物是熱響應(yīng)的并且能夠經(jīng)歷線圈至球體的轉(zhuǎn)變。

實(shí)施例5-細(xì)菌結(jié)合和指示

5.1通過(guò)熒光檢測(cè)顯示的PU中的聚合物(通過(guò)支化度)選擇性結(jié)合細(xì)菌(按革蘭氏類(lèi)型)

目標(biāo)

研究當(dāng)制成聚氨酯泡沫敷料時(shí)由P-NIPAM/van/尼羅紅聚合物結(jié)合細(xì)菌。

材料

25:1 P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的聚合物)

15:1 P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的聚合物)

線性擴(kuò)展的P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的聚合物)

超支化的擴(kuò)展的P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的聚合物)

方法

25:1、15:1、線性擴(kuò)展和超支化擴(kuò)展的P-NIPAM/van尼羅紅聚氨酯泡沫樣品用PBS、金黃色葡萄球菌或銅綠假單胞菌培養(yǎng)30分鐘。使用Tecan M200板讀取器每60秒獲取熒光讀數(shù)。泡沫熒光在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)顯著變化，這是由于厚度和孔隙率的變化，和因此使用2分鐘和15分鐘之間的熒光倍數(shù)變化來(lái)確定是否發(fā)生了對(duì)金黃色葡萄球菌的有效反應(yīng)。

結(jié)果

25:1、15:1和HB-ext P-NIPAM/van尼羅紅泡沫敷料在用金黃色葡萄球菌而不是銅綠假單胞菌培養(yǎng)時(shí)具有正倍數(shù)變化，表明這些敷料以對(duì)可溶性聚合物類(lèi)似的方式對(duì)細(xì)菌響應(yīng)。

實(shí)施例5.2細(xì)菌生長(zhǎng)抑制

目標(biāo)

測(cè)試P-NIPAM/van尼羅紅聚合物是否具有殺菌性

證明P-NIPAM/van尼羅紅聚合物不釋放van

材料

25:1 P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備)

方法

將金黃色葡萄球菌鋪展在腦心浸液瓊脂板(1)上，以便用細(xì)菌菌苔(2)覆蓋整個(gè)板。將三滴10μl的萬(wàn)古霉素(Img/ml)(4)分配在板的一側(cè)作為細(xì)菌抑制的陽(yáng)性對(duì)照，和在洗滌(3)后，將3滴10μl的25:1的P-NIPAM/van尼羅紅聚合物添加到另一側(cè)上的板。然后將板在37℃下溫育過(guò)夜。

結(jié)果

在過(guò)夜溫育后，金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)抑制是清楚可見(jiàn)的，其中已經(jīng)放置萬(wàn)古霉素(4)滴，而沒(méi)有來(lái)自25:1P-NIPAM/van尼羅紅聚合物(3)滴的可見(jiàn)的生長(zhǎng)抑制。

結(jié)果示于圖5.2中，其中示出了在洗滌(3)后具有萬(wàn)古霉素滴(4)和25:1的P-NIPAM/van尼羅紅聚合物滴的細(xì)菌(2)菌苔的瓊脂板(1)。

實(shí)施例5.3聚氨酯在PU泡沫中的非殺菌活性，通過(guò)結(jié)合后的細(xì)菌回收顯示

目標(biāo)

通過(guò)在制成聚氨酯泡沫敷料時(shí)通過(guò)P-NIPAM/van/尼羅紅聚合物結(jié)合后回收活細(xì)菌來(lái)研究聚合物在PU泡沫中的非殺菌活性。

材料

25:1 P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.11的方法制備的PU泡沫中的聚合物)

方法

其他圖形/圖像

結(jié)果

圖5.3顯示了來(lái)自15:1P-NIPAM/van的細(xì)菌對(duì)應(yīng)于來(lái)自PBS的細(xì)菌的回收。認(rèn)為泡沫中的聚合物是非殺菌的。

實(shí)施例5.4通過(guò)在PU中的聚合物結(jié)合細(xì)菌，通過(guò)熒光檢測(cè)顯示

目標(biāo)

研究當(dāng)制成聚氨酯泡沫敷料時(shí)由P-NIPAM/van/尼羅紅聚合物結(jié)合細(xì)菌。

材料

25:1 P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的聚合物)

方法

在37℃下用泡沫溫養(yǎng)細(xì)菌24小時(shí)后，評(píng)估金黃色葡萄球菌與25:1P-NIPAM/van尼羅紅聚氨酯泡沫的結(jié)合。然后將泡沫嵌入石蠟中，并使用切片機(jī)切割4μm切片。將切片安裝在顯微鏡載玻片上，并使用二甲苯除去蠟。然后將切片進(jìn)行革蘭氏染色以突顯細(xì)菌。使用具有20x放大率透鏡的直立明場(chǎng)顯微鏡將切片成像。

結(jié)果

結(jié)果在圖5.4中示出?？梢钥吹酱罅康慕瘘S色葡萄球菌(深紫色球菌)附著到泡沫，特別是在邊緣上

實(shí)施例5.5-用細(xì)菌溫育的泡沫的革蘭氏染色

目標(biāo)

研究當(dāng)制成聚氨酯泡沫敷料時(shí)，P-NIPAM/van/尼羅紅和P-NIPAM/聚/尼羅紅聚合物對(duì)革蘭氏陽(yáng)性和革蘭氏陰性細(xì)菌的選擇性結(jié)合。

材料

P-NIPAM/van/NR(通過(guò)實(shí)施例2.1.1的方法制備的PU泡沫中的聚合物)

方法

使用實(shí)施例5.4的方法

萬(wàn)古霉素-HB-PNIPAM基聚合物和多粘菌素-HB-PNIPAM基聚合物都已被摻入聚氨酯泡沫中，其可以容易地并入任何基于泡沫的敷料中。

結(jié)果

已經(jīng)顯示這兩種聚合物對(duì)革蘭氏陽(yáng)性和革蘭氏陰性細(xì)菌反應(yīng)不同。實(shí)施例圖像可以在圖5.5.1至圖5.5.4中看到，其中圖5.5.1顯示了用金黃色葡萄球菌(革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌)的對(duì)照泡沫(沒(méi)有聚合物存在)的革蘭氏染色。圖5.5.2顯示了固定在PBS(磷酸鹽緩沖溶液)中的泡沫中的萬(wàn)古霉素尼羅紅聚合物，圖5.5.3該泡沫已用銅綠假單胞菌(革蘭氏陰性細(xì)菌)溫育，可以看出，圖5.5.2和圖5.5.3之間不存在差別，意味著沒(méi)有細(xì)菌捕獲到泡沫上。而在圖5.5.4中，固定在泡沫中的萬(wàn)古霉素尼羅紅聚合物已用金黃色葡萄球菌溫育，在泡沫上可以看到黑色顆粒，表明革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌已被泡沫中的聚合物捕獲。

該實(shí)施例說(shuō)明了所述發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，涉及檢測(cè)細(xì)菌是革蘭氏陽(yáng)性還是革蘭氏陰性的能力。