两性离子对聚砜膜表面改性及性能研究
因为聚砜材料具有良好的力学性能、热稳定性及生物相容性，使得聚砜膜已经被广泛的应用在微滤、血液透析和气体分离等领域。然而由于聚砜材料自身的疏水性能，容易导致膜材料表面污染，从而极大地限制了其应用。本论文基于膜材料抗污染的原理，通过化学改性的方法将亲水性分子接枝到聚砜膜材料表面，从而提高其抗污染能力，全文主要从以下两个方面开展工作： 第一，以2-叠氮基乙基丙烯酸甲酯和N,N-二乙基丙炔胺丙烷磺酸内盐作为单体（DEPAS），氯化聚砜膜作为起始材料，通过表面引发原子转移自由基聚合技术（ATRP）和“点击”化学一锅法将两性离子磺基甜菜碱基团接枝到聚砜膜表面。通过全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR），X射线光电子能谱（XPS）和原子力学显微镜（AFM）详细的表征了膜表面的组成，证实了两性离子聚合物成功的接枝到聚砜膜表面；通过静态水接触角（WCA）、牛血清白蛋白黏附和血小板黏附实验测试了改性前后膜的亲水性、抗蛋白质污染性能和血液相容性。结果表明，磺基甜菜碱两性离子改性后的聚砜膜的静态接触角，牛血清白蛋白（BSA）的吸附和血小板黏附明显下降，表明两性磺基甜菜碱改性的聚砜膜有效的改进了聚砜膜的生物相容性。 第二，用半胱氨酸甲基丙烯酸甲酯（CysMA）为单体，通过表面引发原子转移自由基聚合技术（SI-ATRP）将聚氨基酸刷接枝到聚砜膜表面。运用全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR），原子力显微镜（AFM）以及X射线光电子能谱（XPS）对接枝改性前后膜表面的结构进行了表征。原子力显微镜（AFM）结果显示，改性后膜表面的粗糙度变大，随后，对聚合物刷的亲水性、防污性和抗菌性（大肠杆菌）进行了评价。实验结果表明，半胱氨酸甲基丙烯酸甲酯聚氨基酸刷接枝的聚砜膜的亲水性能提高，并能有效地减少牛血清白蛋白（BSA）的黏附。
聚砜膜;两性离子;半胱氨酸;点击化学;ATRP技术
武汉纺织大学
硕士
材料物理与化学
顾绍金
2016
中文
TB383
2020-03-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）