【摘要】：硅膠具有化學惰性、生物相容性、熱穩(wěn)定性及易硅烷化衍生等優(yōu)點,在生物學、電子學、工程學及光學等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但由于其溶解性差、在溶劑中分散度低,其性能與應(yīng)用也受到了很大的限制。以CO2作為碳源合成的可降解性聚碳酸酯是環(huán)境友好型高分子,然而其較低的熱穩(wěn)定性、力學性能限制了它的廣泛應(yīng)用。本課題利用綠色的“表面引發(fā)不朽聚合”方法,在催化劑的作用下,由硅膠表面活性基團(-OH)引發(fā)CO2和環(huán)氧化合物交替共聚反應(yīng),原位制備了聚碳酸酯/硅膠納米復合材料。制備的聚碳酸酯/硅膠納米復合材料不僅提高了硅膠在有機溶劑中的溶解性和分散性,同時也改善了聚碳酸酯的耐熱性和力學性能,為硅膠和聚碳酸酯的改性和推廣應(yīng)用提供了一條可行的方法。表面抗蛋白非特異性吸附、抗細胞/細菌吸附和生物膜的形成是生物醫(yī)藥和分析儀器應(yīng)用和發(fā)展的關(guān)鍵。金由于本身具有良好的導電性、抗氧化性和易于表面修飾等優(yōu)點而成為納米修飾的基體,制備成為生物微電子器件,被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥和生物分析設(shè)備。然而,由于其表面在生物環(huán)境中易于吸附蛋白和細胞而影響儀器的靈敏性。因而,修飾金表面增強其抗蛋白非特異性吸附性是十分有必要的。在本文中,設(shè)計合成了一種帶有聚乙二醇(PEG)鏈的環(huán)氧烷烴單體,利用“表面引發(fā)不朽聚合”方法,由金表面自組裝帶有的羥基(-OH)引發(fā)CO2和環(huán)氧化合物單體(ME3MO)交替共聚反應(yīng)合成側(cè)鏈帶有PEG鏈的聚碳酸酯聚合物刷,經(jīng)過表征和測試證實了接枝有聚合物刷的金具有良好的抗蛋白非特異吸附性。該方法合成的聚合物刷可生物降解,為表面抗污領(lǐng)域提供了一種環(huán)保的方法。
[Abstract]:Silica gel is widely used in biology, electronics, engineering and optics due to its advantages of chemical inertia, biocompatibility, thermal stability and easy-to-siloxylation. However, due to its poor solubility and low dispersion in solvent, its performance and application are also greatly limited. The biodegradable polycarbonate synthesized with CO2 as carbon source is an environment-friendly polymer. However, its low thermal stability and mechanical properties limit its wide application. In this paper, the green method of "surface initiated immortal polymerization" was used to initiate the alternating copolymerization of CO2 and epoxide by silica gel surface active group (- OH) under the action of catalyst. In situ polycarbonate / silica gel nanocomposites were prepared. The polycarbonate / silica gel nanocomposites not only improve the solubility and dispersion of silica gel in organic solvents, but also improve the heat resistance and mechanical properties of polycarbonate. It provides a feasible method for the modification and application of silica gel and polycarbonate. Surface antiprotein nonspecific adsorption, anti-cell / bacterial adsorption and biofilm formation are the key to the application and development of biomedicine and analytical instruments. Because of its good conductivity, oxidation resistance and easy surface modification, gold has become a nano-modified matrix. It has been widely used in biomedicine and biological analysis equipment. However, the sensitivity of the instrument is affected because its surface is easy to adsorb proteins and cells in the biological environment. Therefore, it is necessary to improve the anti-protein non-specific adsorption ability of modified gold surface. In this paper, a kind of epoxy alkane monomer with polyethylene glycol (PEG) chain was designed and synthesized, and the method of "surface initiated immortal polymerization" was used. Polycarbonate brushes with side chain with PEG chain were synthesized by alternating copolymerization of CO2 and epoxide monomer (ME3MO) initiated by self-assembled hydroxyl group (- OH) on gold surface. It was confirmed by characterization and test that the gold with polymer brush had good protein resistance and non-specific adsorption. The polymer brush synthesized by this method can be biodegraded, which provides an environmental protection method for the field of surface antifouling.
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB34

【共引文獻】

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本文編號：2472011