本發明屬于醫用器械表面涂層，尤其涉及一種用于醫用器械表面的抗菌涂層。
背景技術：
1、醫用器械，特別是頻繁與人體組織、體液接觸的手術器械、植入物及內窺鏡等工具，其表面特性直接關系到臨床使用的安全性與有效性。在臨床使用過程中，該類器械表面易附著血液、蛋白質、微生物等生物污染物，形成生物膜，這不僅會引發器械的腐蝕、降低其使用壽命，而且會成為病原微生物滋生和傳播的載體。因此，對醫用器械表面進行功能化改性，賦予其持久的抗菌能力，是醫療器械領域的重要研究方向。
2、為賦予醫用器械表面抗菌性能，主要的技術手段是在其表面構建抗菌涂層。然而，現有的抗菌涂層在實際應用中面臨硬質、疏水、殺菌三性能難以同時滿足的突出矛盾：單一疏水涂層（如聚四氟乙烯涂層）雖然能有效排斥體液，但其硬度低、無主動殺菌功能；單一抗菌涂層（如銀、銅、鋅等金屬或其氧化物涂層）雖具有抗菌性，但其表面往往親水，疏水性差，無法有效防止體液和微生物的初始附著，且其殺菌性能可能因離子過度或過快釋放而衰減。盡管有研究嘗試制備聚四氟乙烯-金屬氧化物復合涂層，但仍普遍存在硬度不足，疏水性能與殺菌性能協同性差的問題，導致涂層在醫用器械的夾持、摩擦或清洗消毒過程中容易磨損、脫落。
3、為此，亟需一種新型的用于醫用器械表面的抗菌涂層。
技術實現思路
1、為了解決現有技術的缺陷，本發明提供了一種用于醫用器械表面的抗菌涂層，在一定程度上解決了現有技術中涂層硬度低、易磨損脫落、疏水性與抗菌性能難以兼顧的技術問題。
2、為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：
3、本發明提供一種用于醫用器械表面的抗菌涂層，包含氧化銅、氧化亞銅和聚四氟乙烯；其中，氧化銅與氧化亞銅的摩爾比為1:1至3:1，氧化銅和氧化亞銅的總摩爾數與聚四氟乙烯的摩爾比為1:1.5至1:3；涂層是通過磁控共濺射工藝沉積形成的，且氧化銅、氧化亞銅和聚四氟乙烯在涂層中以納米尺度相互交織、均勻分散的復合狀態存在。
4、可選地，抗菌涂層的厚度為0.5-5μm。
5、可選地，抗菌涂層用于覆蓋于經過高能氮離子束表面改性處理的醫用器械基體上，基體的表面具有微納米粗糙結構，微納米粗糙結構的粗糙度ra為0.1-0.5μm，微納米凸起的尺寸為50-500nm。
6、可選地，抗菌涂層通過包括以下步驟的方法制備得到：將預處理后的醫用器械基體置于設有離子束源的磁控濺射設備中，對基體表面進行高能氮離子束照射處理，在基體表面形成微納米粗糙結構；在具有微納米粗糙結構的基體表面上，通過共濺射方式，在基體表面沉積抗菌涂層；其中，濺射靶材為氧化亞銅靶材和聚四氟乙烯靶材，沉積過程在室溫下進行。
7、可選地，將濺射環境抽真空至真空度≤5×10-3pa，通入氮氣作為離子源，對基體表面進行高能氮離子束照射處理；高能氮離子束照射的參數包括：加速電壓為10-30kev，束流密度為0.5-2ma/cm2，照射時間為5-20min，氮氣流量為10-30sccm。
8、可選地，向濺射環境通入氬氣，控制鍍膜氣壓為0.1-0.3pa，然后通過共濺射方式，在基體表面沉積抗菌涂層；共濺射的參數包括：氧化亞銅靶材的功率密度為2-5w/cm2，聚四氟乙烯靶的功率密度為1-3w/cm2，濺射時間20-60min。
9、可選地，通過控制是否向濺射環境中通入氧氣及氧氣的流量，來調節抗菌涂層中氧化銅與氧化亞銅的摩爾比。
10、可選地，當向濺射環境中通入氧氣時，氧氣流量為5-15sccm。
11、可選地，在共濺射沉積過程中，對基體施加偏壓，偏壓的電壓為-50v至-200v，頻率為10-50khz。
12、本發明的有益效果是：
13、本發明提供的抗菌涂層，一方面，氧化銅與氧化亞銅的復合提供了高效且可調控的抗菌能力，當氧化銅與氧化亞銅的摩爾比接近1:1時，側重瞬時殺菌和綜合性能平衡，當氧化銅與氧化亞銅的摩爾比接近3:1時，側重長效殺菌與涂層硬度提升，通過調控氧化銅與氧化亞銅的摩爾比，可靈活適配不同醫用器械需求；另一方面，引入聚四氟乙烯，并調控氧化銅和氧化亞銅的總摩爾數與聚四氟乙烯的摩爾比為1:1.5至1:3，賦予了涂層優異的疏水性，并且能夠同時兼顧疏水性和抗菌性，從而可有效減少體液附著和微生物初始粘附。此外，通過磁控共濺射實現的納米復合，使硬度較高的金屬氧化物與韌性較好的聚四氟乙烯在微觀上緊密結合，從而在保持優良疏水性和抗菌性的同時，顯著提升了涂層的硬度、耐磨性及其與醫用器械基體的結合力。本發明提供的抗菌涂層，在一定程度上解決了現有技術中涂層硬度低、易磨損脫落、疏水性與抗菌性能難以兼顧的關鍵缺陷，使涂層能夠適應臨床復雜環境下的長期使用。
1.一種用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，包含氧化銅、氧化亞銅和聚四氟乙烯；其中，氧化銅與氧化亞銅的摩爾比為1:1至3:1，氧化銅和氧化亞銅的總摩爾數與聚四氟乙烯的摩爾比為1:1.5至1:3；
2.根據權利要求1所述的用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，抗菌涂層的厚度為0.5-5μm。
3.根據權利要求1所述的用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，抗菌涂層用于覆蓋于經過高能氮離子束表面改性處理的醫用器械基體上，基體的表面具有微納米粗糙結構，微納米粗糙結構的粗糙度ra為0.1-0.5μm，微納米凸起的尺寸為50-500nm。
4.根據權利要求1-3任一項所述的用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，抗菌涂層通過包括以下步驟的方法制備得到：
5.根據權利要求4所述的用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，將濺射環境抽真空至真空度≤5×10-3pa，通入氮氣作為離子源，對基體表面進行高能氮離子束照射處理；高能氮離子束照射的參數包括：加速電壓為10-30kev，束流密度為0.5-2ma/cm2，照射時間為5-20min，氮氣流量為10-30sccm。
6.根據權利要求4所述的用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，向濺射環境通入氬氣，控制鍍膜氣壓為0.1-0.3pa，然后通過共濺射方式，在基體表面沉積抗菌涂層；共濺射的參數包括：氧化亞銅靶材的功率密度為2-5w/cm2，聚四氟乙烯靶的功率密度為1-3w/cm2，濺射時間20-60min。
7.根據權利要求4所述的用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，通過控制是否向濺射環境中通入氧氣及氧氣的流量，來調節抗菌涂層中氧化銅與氧化亞銅的摩爾比。
8.根據權利要求7所述的用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，當向濺射環境中通入氧氣時，氧氣流量為5-15sccm。
9.根據權利要求4所述的用于醫用器械表面的抗菌涂層，其特征在于，在共濺射沉積過程中，對基體施加偏壓，偏壓的電壓為-50v至-200v，頻率為10-50khz。