本发明公开了一种生物可降解型医用超声耦合剂的制备方法，属于医用产品制备技术领域。
背景技术：
当超声波入射到两种不同媒质的分界面时，二者阻抗相差越大，反射系数越大，穿过界面进入另一媒质的声能就越少。对于医用超声，如果让探头与皮肤“干接触”，由于二者之间空气层的强烈反射作用，探头所发射的超声波根本无法进入人体。为此，必须在探头表面和皮肤之间充填某种物质，以驱除空气，形成使超声波顺畅和不失真传播的通道，这种物质就称为医用超声耦合剂。
医用超声耦合剂是一种由新一代水性高分子凝胶组成的医用产品。使用超声耦合剂的目的首先是充填探头与皮肤接触面之间的微小空隙，排除这些空隙间的微量空气对超声穿透的影响；其次是通过耦合剂的过渡作用，减小探头与皮肤之间的声阻抗差，从而减少超声能量在此界面的反射损失。另外，还起润滑作用，降低探头面与皮肤之间的摩擦，使探头能灵活地滑动探查。
根据相关规范，接触皮肤的诊疗器具都必须进行有效消毒，超声探头自然归为其中，存在极高的感染风险。然而，现有的医用超声耦合剂广泛使用的都是普通超声耦合剂，不具备灭菌功能，易产生交叉感染，虽有少数消毒型医用超声耦合剂（如：有机小分子型超声耦合剂、中药型超声耦合剂和高分子型超声耦合剂），但它们的消毒剂配方难以在1分钟左右杀灭病原微生物，长期使用细菌易对抗菌剂产生抗药性，导致超声耦合剂失去杀菌作用，且现有的超声耦合剂不具有生物相容性和可生物降解性，一方面在使用中易出现过皮肤刺激或过敏反应，另一方面一旦在使用过程中通过渗透或由于操作不当进入体内，会在体内停留较长时间而不被代谢出去，会对人体产生一定的毒副作用。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题：针对现有的医用超声耦合剂灭菌效率低，长期使用会使细菌产生抗药性，且不具有生物相容性和可生物降解性，会对皮肤造成刺激和过敏反应的缺陷，提供一种提取香樟油并与海带中提取的海带胶复合制备抗菌可降解医用超声耦合剂的方法，本发明首先将香樟果制成浆液后与乙醇溶液混合提取，得乙醇提取液，随后将海带研磨后与乙醇溶液混合振荡后与盐酸静置陈化处理并离心分离，收集上层清液经调节pH后用超滤膜过滤，再滴入氯化钙溶液反应，随后抽滤并收集提取滤液与香樟果乙醇提取液混合改性后与去离子水、甘油等混合，即可得一种生物可降解型医用超声耦合剂，本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂有效解决了现有耦合剂不具备生物相容性和可生物降解性的问题，使用后不会对皮肤产生刺激性和产生毒副作用，同时提高了耦合剂的杀菌效率，具有杀菌广谱性，具有广阔的应用空间。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）收集新鲜香樟果，将其洗净并自然晾干，随后将其置于匀浆机中处理10～15min，收集得香樟果浆液，按质量比1:8，将香樟果浆液与质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，在室温下静置提取6～8h后，过滤并收集滤液，制备得香樟果乙醇提取液，备用；
（2）选取新鲜海带，将其用清水洗净并自然晾干，将干燥海带研磨并过50目筛，收集干燥海带颗粒，按质量比1:5，将干燥海带颗粒与质量分数95%乙醇溶液搅拌混合，在200～300W下超声振荡处理10～15min，制备得海带颗粒分散液，随后按体积比1:5，将0.5mol/L盐酸添加至海带颗粒分散液中，静置陈化6～8h；
（3）待陈化完成后，在2500～3000r/min下离心分离10～15min，收集上层清液并用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，制备得中和提取液，将中和提取液用截留分子量为3000的超滤膜过滤，收集截留液并滴加1mol/L氯化钙溶液至无沉淀析出，随后抽滤并收集提取滤液；
（4）按质量比1:3，将上述提取滤液与步骤（1）制备的香樟果乙醇提取液搅拌混合，在200～300W下超声分散处理10～15min，随后在室温下静置陈化6～8h，制备得改性混合液，将改性混合液置于45～50℃下旋转蒸发至干，收集干燥结晶并碾磨，制备得改性海带胶粉末；
（5）按质量份数计，分别称量35～40份上述制备的改性海带胶粉末、60～70份去离子水、3～5份氯化钠、65～70份甘油和10～15份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于室温下静置6～8h，即可制备得一种生物可降解型医用超声耦合剂。
本发明的应用方法是：在超声诊断和治疗操作中，取15～20g本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂，将其涂敷于诊断部位的皮肤表面（避免在有创口的皮肤上使用），涂敷方式为横竖往返均匀各涂擦5次，待涂敷完成进行超声诊断，最后在诊断完成后用纸巾将剩余耦合剂擦除干净即可。经检测，本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂声阻抗为1.54×106～1.70×106Pa·s/m，声速为1640～1920m/s，声衰减系数斜率为0.019～0.023dB/(cm·MHz)，粘度为28～32Pa·s，对载体上大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等常见病菌在50～80s内的杀灭率均在99.9%以上，且本发明耦合剂具有较好的生物相容性和可生物降解性，对皮肤刺激指数为0，无任何皮肤致敏性。
本发明的有益效果是：
（1）本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂具有较好的生物相容相和可生物降解性，同时易于涂布，滑动性好，具有很好的耦合作用，透声效果显著，超声成像清晰，使用后不会对超声探头造成损伤，对皮肤亦无任何刺激性；
（2）本发明既保持了医用超声耦合剂的声学特性，彻底解决了短时间内不能实现有效消毒的问题，又能同时杀灭多种病原性微生物，达到对超声探头和皮肤的双重消毒杀菌作用。
具体实施方式
首先收集新鲜香樟果，将其洗净并自然晾干，随后将其置于匀浆机中处理10～15min，收集得香樟果浆液，按质量比1:8，将香樟果浆液与质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，在室温下静置提取6～8h后，过滤并收集滤液，制备得香樟果乙醇提取液，备用；随后选取新鲜海带，将其用清水洗净并自然晾干，将干燥海带研磨并过50目筛，收集干燥海带颗粒，按质量比1:5，将干燥海带颗粒与质量分数95%乙醇溶液搅拌混合，在200～300W下超声振荡处理10～15min，制备得海带颗粒分散液，随后按体积比1:5，将0.5mol/L盐酸添加至海带颗粒分散液中，静置陈化6～8h；待陈化完成后，在2500～3000r/min下离心分离10～15min，收集上层清液并用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，制备得中和提取液，将中和提取液用截留分子量为3000的超滤膜过滤，收集截留液并滴加1mol/L氯化钙溶液至无沉淀析出，随后抽滤并收集提取滤液；随后按质量比1:3，将上述提取滤液与上述步骤制备的香樟果乙醇提取液搅拌混合，在200～300W下超声分散处理10～15min，随后在室温下静置陈化6～8h，制备得改性混合液，将改性混合液置于45～50℃下旋转蒸发至干，收集干燥结晶并碾磨，制备得改性海带胶粉末；最后按质量份数计，分别称量35～40份上述制备的改性海带胶粉末、60～70份去离子水、3～5份氯化钠、65～70份甘油和10～15份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于室温下静置6～8h，即可制备得一种生物可降解型医用超声耦合剂。
实例1
首先收集新鲜香樟果，将其洗净并自然晾干，随后将其置于匀浆机中处理10min，收集得香樟果浆液，按质量比1:8，将香樟果浆液与质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，在室温下静置提取6h后，过滤并收集滤液，制备得香樟果乙醇提取液，备用；随后选取新鲜海带，将其用清水洗净并自然晾干，将干燥海带研磨并过50目筛，收集干燥海带颗粒，按质量比1:5，将干燥海带颗粒与质量分数95%乙醇溶液搅拌混合，在200W下超声振荡处理10min，制备得海带颗粒分散液，随后按体积比1:5，将0.5mol/L盐酸添加至海带颗粒分散液中，静置陈化6h；待陈化完成后，在2500r/min下离心分离10min，收集上层清液并用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，制备得中和提取液，将中和提取液用截留分子量为3000的超滤膜过滤，收集截留液并滴加1mol/L氯化钙溶液至无沉淀析出，随后抽滤并收集提取滤液；随后按质量比1:3，将上述提取滤液与上述步骤制备的香樟果乙醇提取液搅拌混合，在200W下超声分散处理10min，随后在室温下静置陈化6h，制备得改性混合液，将改性混合液置于45℃下旋转蒸发至干，收集干燥结晶并碾磨，制备得改性海带胶粉末；最后按质量份数计，分别称量35份上述制备的改性海带胶粉末、60份去离子水、3份氯化钠、65份甘油和10份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于室温下静置6h，即可制备得一种生物可降解型医用超声耦合剂。
本实例操作简便，使用时，在超声诊断和治疗操作中，取15g本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂，将其涂敷于诊断部位的皮肤表面（避免在有创口的皮肤上使用），涂敷方式为横竖往返均匀各涂擦5次，待涂敷完成进行超声诊断，最后在诊断完成后用纸巾将剩余耦合剂擦除干净即可。经检测，本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂声阻抗为1.54×106Pa·s/m，声速为1640m/s，声衰减系数斜率为0.019dB/(cm·MHz)，粘度为28Pa·s，对载体上大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等常见病菌在50s内的杀灭率均达99.93%，且本发明耦合剂具有较好的生物相容性和可生物降解性，对皮肤刺激指数为0，无任何皮肤致敏性。
实例2
首先收集新鲜香樟果，将其洗净并自然晾干，随后将其置于匀浆机中处理13min，收集得香樟果浆液，按质量比1:8，将香樟果浆液与质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，在室温下静置提取7h后，过滤并收集滤液，制备得香樟果乙醇提取液，备用；随后选取新鲜海带，将其用清水洗净并自然晾干，将干燥海带研磨并过50目筛，收集干燥海带颗粒，按质量比1:5，将干燥海带颗粒与质量分数95%乙醇溶液搅拌混合，在250W下超声振荡处理13min，制备得海带颗粒分散液，随后按体积比1:5，将0.5mol/L盐酸添加至海带颗粒分散液中，静置陈化7h；待陈化完成后，在2750r/min下离心分离13min，收集上层清液并用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，制备得中和提取液，将中和提取液用截留分子量为3000的超滤膜过滤，收集截留液并滴加1mol/L氯化钙溶液至无沉淀析出，随后抽滤并收集提取滤液；随后按质量比1:3，将上述提取滤液与上述步骤制备的香樟果乙醇提取液搅拌混合，在250W下超声分散处理13min，随后在室温下静置陈化7h，制备得改性混合液，将改性混合液置于48℃下旋转蒸发至干，收集干燥结晶并碾磨，制备得改性海带胶粉末；最后按质量份数计，分别称量38份上述制备的改性海带胶粉末、65份去离子水、4份氯化钠、68份甘油和13份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于室温下静置7h，即可制备得一种生物可降解型医用超声耦合剂。
本实例操作简便，使用时，在超声诊断和治疗操作中，取18g本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂，将其涂敷于诊断部位的皮肤表面（避免在有创口的皮肤上使用），涂敷方式为横竖往返均匀各涂擦5次，待涂敷完成进行超声诊断，最后在诊断完成后用纸巾将剩余耦合剂擦除干净即可。经检测，本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂声阻抗为1.62×106Pa·s/m，声速为1780m/s，声衰减系数斜率为0.021dB/(cm·MHz)，粘度为30Pa·s，对载体上大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等常见病菌在65s内的杀灭率均达99.95%，且本发明耦合剂具有较好的生物相容性和可生物降解性，对皮肤刺激指数为0，无任何皮肤致敏性。
实例3
首先收集新鲜香樟果，将其洗净并自然晾干，随后将其置于匀浆机中处理15min，收集得香樟果浆液，按质量比1:8，将香樟果浆液与质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，在室温下静置提取8h后，过滤并收集滤液，制备得香樟果乙醇提取液，备用；随后选取新鲜海带，将其用清水洗净并自然晾干，将干燥海带研磨并过50目筛，收集干燥海带颗粒，按质量比1:5，将干燥海带颗粒与质量分数95%乙醇溶液搅拌混合，在300W下超声振荡处理15min，制备得海带颗粒分散液，随后按体积比1:5，将0.5mol/L盐酸添加至海带颗粒分散液中，静置陈化8h；待陈化完成后，在3000r/min下离心分离15min，收集上层清液并用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，制备得中和提取液，将中和提取液用截留分子量为3000的超滤膜过滤，收集截留液并滴加1mol/L氯化钙溶液至无沉淀析出，随后抽滤并收集提取滤液；随后按质量比1:3，将上述提取滤液与上述步骤制备的香樟果乙醇提取液搅拌混合，在300W下超声分散处理15min，随后在室温下静置陈化8h，制备得改性混合液，将改性混合液置于50℃下旋转蒸发至干，收集干燥结晶并碾磨，制备得改性海带胶粉末；最后按质量份数计，分别称量40份上述制备的改性海带胶粉末、70份去离子水、5份氯化钠、70份甘油和15份无水乙醇置于烧杯中，搅拌混合并置于室温下静置8h，即可制备得一种生物可降解型医用超声耦合剂。
本实例操作简便，使用时，在超声诊断和治疗操作中，取20g本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂，将其涂敷于诊断部位的皮肤表面（避免在有创口的皮肤上使用），涂敷方式为横竖往返均匀各涂擦5次，待涂敷完成进行超声诊断，最后在诊断完成后用纸巾将剩余耦合剂擦除干净即可。经检测，本发明制得的生物可降解型医用超声耦合剂声阻抗为1.70×106Pa·s/m，声速为1920m/s，声衰减系数斜率为0.023dB/(cm·MHz)，粘度为32Pa·s，对载体上大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等常见病菌在80s内的杀灭率均在99.98%，且本发明耦合剂具有较好的生物相容性和可生物降解性，对皮肤刺激指数为0，无任何皮肤致敏性。