基于膽酸分子兩親性的聚丙烯微孔膜表面改性
本文關(guān)鍵詞: 膽酸 聚丙烯微孔膜 表面改性 紫外光接枝 溶劑響應(yīng)性 層層自組裝 出處:《浙江大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:膽酸是人和動(dòng)物膽汁的主要成分,在人和動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮著重要的生理功能。由于膽酸分子特殊的面式雙親性、生物相容性、甾環(huán)穩(wěn)定性、分子手性、分子自組裝能力等諸多特性,以及膽酸上羥基和羧基的易修飾性,人們針對(duì)膽酸做了很多改性工作。其中包括基于膽酸的低聚物和高分子。然而目前研究者對(duì)膽酸在材料表面的改性工作缺乏必要的關(guān)注。本文主要考察膽酸對(duì)聚丙烯微孔膜表面的改性工作,分別提出了物理改性和化學(xué)改性兩種修飾方法,測(cè)試了改性后聚丙烯微孔膜的相關(guān)性能,并探討了膽酸改性膜的潛在應(yīng)用。本文具體內(nèi)容主要如下:化學(xué)改性方法首先通過(guò)紫外光接枝的方法在聚丙烯微孔膜表面構(gòu)建聚甲基丙烯酸羥乙酯(poly(HEMA))高分子刷,然后通過(guò)N,N-二環(huán)已基碳二亞胺(DCC)和4-二甲胺基吡啶(DMAP)活化劑將膽酸化學(xué)反應(yīng)到高分子刷上。物理改性方法則是將聚丙烯微孔膜浸泡在膽酸的四氫呋喃溶液中,膽酸直接物理吸附到微孔膜表面。ATR/FT-IR和XPS測(cè)試結(jié)果表明膽酸成功修飾到聚丙烯微孔膜表面。稱重法測(cè)定了(poly(HEMA))高分子刷和膽酸的修飾量?疾炝嘶瘜W(xué)改性過(guò)程中HEMA單體濃度對(duì)接枝量的影響,物理改性過(guò)程中膽酸濃度和吸附時(shí)間對(duì)膽酸吸附量的影響。通過(guò)水接觸角、場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、熒光顯微鏡、固體熒光光譜以及水通量測(cè)試等表征了膽酸改性膜的性能。結(jié)果表明,膽酸高分子刷修飾的聚丙烯微孔膜具有溶劑響應(yīng)性及選擇性吸附的能力。另一方面,膽酸在聚丙烯微孔膜表面物理吸附時(shí),能夠發(fā)生層層自組裝過(guò)程,吸附過(guò)程為多層吸附。水通量結(jié)果表明膽酸物理吸附的聚丙烯微孔膜的水通量也表現(xiàn)出同樣的趨勢(shì)。本文創(chuàng)新性的將膽酸引入到聚丙烯微孔膜表面,豐富了膽酸科學(xué)領(lǐng)域。構(gòu)建了兩種膽酸修飾聚丙烯微孔膜表明的方法,得到了溶劑響應(yīng)性的微孔膜和層層自組裝的微孔膜,拓展了聚丙烯微孔膜的應(yīng)用范圍。
[Abstract]:Cholic acid is the main component of bile in human and animal, and plays an important physiological function in human and animal. Because of its special surface amphiphilic, biocompatibility, steroid stability and chirality. The molecular self-assembly ability and many other properties, as well as the easy modification of hydroxyl and carboxyl groups on cholic acid. A lot of work has been done on the modification of cholic acid, including oligomers and polymers based on cholic acid. However, at present, researchers do not pay much attention to the modification of cholic acid on the surface of materials. In this paper, we mainly study the effect of cholic acid on polymer. Surface modification of propylene microporous membrane. Two modification methods, physical modification and chemical modification, were proposed, and the correlation properties of modified polypropylene microporous films were tested. The main contents of this paper are as follows: firstly, the chemical modification method was used to construct poly (hydroxyethyl methacrylate) on the surface of polypropylene microporous membrane. Hema brush. And then through N. N-Bicyclic hexyl carbodiimide (DCCs) and 4-dimethylaminopyridine (DMAP). The activator chemical reaction of cholic acid onto the polymer brush. The physical modification method is to immerse the polypropylene microporous membrane in the tetrahydrofuran solution of cholic acid. Direct physical adsorption of cholic acid onto the surface of microporous membrane. ATR / FT-IR and XPS results show that cholic acid has been successfully modified onto the surface of polypropylene microporous membrane. The influence of the concentration of HEMA monomer on the amount of graft in the process of chemical modification was investigated. The effects of cholic acid concentration and adsorption time on the adsorption capacity of cholic acid in the process of physical modification. Through water contact angle, field emission scanning electron microscope (SEM) and fluorescence microscope. The properties of the modified membranes were characterized by solid-state fluorescence spectra and water flux measurements. The results showed that the polymer brush modified polypropylene microporous membranes had the ability of solvent response and selective adsorption. Layer by layer self-assembly process occurs when cholic acid is physically adsorbed on the surface of polypropylene microporous membrane. The adsorption process is multilayer adsorption. The water flux results show that the water flux of polypropylene microporous membrane adsorbed by cholic acid shows the same trend. In this paper, the cholic acid was introduced into the surface of polypropylene microporous membrane. Two methods were constructed to show the modification of polypropylene microporous membrane by cholic acid. The solvent responsive microporous film and the layer by layer self-assembled microporous membrane were obtained. The application scope of polypropylene microporous membrane was expanded.
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TQ325.14
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