季銨鹽接枝改性材料表面及其抗菌性能研究.pdf

1、抗菌材料在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越受到人們的關(guān)注，為了使一般材料具備抗菌的功能，目前主要的方法是將具有抗菌物質(zhì)以包埋、共混、鍍膜、涂層、表面接枝改性等方法。本文主要采用“grafting from”(從表面接枝)的方法在材料表面共價(jià)接枝上聚陽(yáng)離子分子鏈，在通過(guò)季胺化處理使材料表面具有抗菌的性能。這種表面改性方法消耗的抗菌劑少，抗菌性能持久穩(wěn)定，無(wú)毒物質(zhì)釋放且不會(huì)破壞材料本身物理化學(xué)性能。在文章中，我們主要以聚氨酯(PU)和硅納米線陣

2、列(SiNWAs)為研究基材，這兩種材料在生物醫(yī)用領(lǐng)域和理論研究上都有重要的意義，對(duì)于它們的抗菌改性的研究工作主要分為以下兩個(gè)方面展開(kāi)：
　　 1.聚氨酯材料以其優(yōu)越的物理機(jī)械性能和良好的生物相容性已在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，抗菌改性后它將在這個(gè)領(lǐng)域更具潛力。通過(guò)聚氨酯的-N-H鍵的斷裂與甲基丙烯酸異硫氰酸酯結(jié)合在材料表面引入了雙鍵官能團(tuán)，在偶氮二異丁腈(AIBN)作用下與甲基丙烯酸二甲氨基乙酯發(fā)生自由基聚合，最后通過(guò)季胺

3、化處理形成具有抗菌功能的材料表面。通過(guò)水接觸角測(cè)試、熒光素二鈉鹽吸附試驗(yàn)、抗菌分析等方法對(duì)材料表面進(jìn)行表征，結(jié)果表明，材料表面季胺化處理后的親水能力增強(qiáng)，在吸附熒光素二鈉鹽后直接觀察到表面顏色變得很深說(shuō)明材料表面季胺化的程度較高，最后通過(guò)抗菌測(cè)試可以看出，在聚合甲基丙烯酸二甲氨基乙酯時(shí)提高單體反應(yīng)濃度，可以使季胺化的材料表面所獲得的抗菌效果都達(dá)到95％以上。
　　 2.硅納米線陣列既具有半導(dǎo)體的性能，又具有一維納米材料的表面效應(yīng)

4、、小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)，而且還對(duì)各種表面改性都具有放大效應(yīng)。首先，通過(guò)化學(xué)腐蝕法獲得了規(guī)整的硅納米線陣列，在原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)方法下接枝PDMAEMA，季胺化處理表面后得了很強(qiáng)的抗菌效果。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線光電子能譜儀(XPS)、水接觸角分析和熒光素二鈉鹽吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，分別得出化學(xué)腐蝕法得到了規(guī)整的硅納米線陣列，硅納米線陣列表面接枝上PDMAEMA，硅納米線陣列最后成功被季胺化?？?/p>