含有邻苯二酚基团的材料在抗菌防污领域的研究进展

贻贝是海洋污损生物中最为常见的一类生物,它可以粘附在几乎所有材料的表面,这是由于贻贝能够分泌具有优异粘附性能的贻贝粘附蛋白.贻贝粘附蛋白结构中具有邻苯二酚基团,并已被证明是一种有效的表面改性锚定剂,几乎可以粘附在任何材料表面.本文针对含有邻苯二酚基团的材料,结合近五年的国内外研究报道,介绍了含有邻苯二酚基团材料的制备方...     

两性离子水凝胶的制备及生物医学应用

两性离子水凝胶是一类含有两性离子聚合物的凝胶材料,其分子结构中的阴阳离子基团能与水分子紧密结合,形成致密的水合层。这种静电诱导水合作用使得两性离子水凝胶具有极低的生物黏附性,能有效抵抗非特异性蛋白、细胞、细菌等的黏附,具有极低的免疫原性。这些特性使得两性离子水凝胶在生物医用领域有广阔的应用前景。本综述首先介绍了两性离子水凝胶的结构及性质,然后概述了其分类和制备方法,并进一步总结了其在组织工程、药物载体、创伤敷料、生物传感器、医疗器械水凝胶涂层等生物医学领域中的应用。最后展望了两性离子水凝胶未来的发展方向。     

溶菌酶蛋白在聚合物防污膜表面的吸附

采用分子动力学模拟方法比较了溶菌酶蛋白在两种典型聚合物防污材料聚乙二醇(PEG)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)表面的吸附行为, 在微观上探讨了聚合物膜表面性质对蛋白质吸附的影响. 根据蛋白质与聚合物膜之间的相互作用、能量变化及表面水化层分子的动力学行为, 解释了PEG防污涂层相对于PDMS表面具有更佳防污效果的原因: (1) 相比PDMS涂层, 蛋白质与PEG涂层的结合能量较低, 使其结合更加疏松; (2) 蛋白质吸附到材料表面要克服表面水化层分子引起的能障, PEG表面与水分子之间结合紧密, 结合水难于脱附, 造成蛋白质在其表面的吸附需要克服更高的能量, 不利于蛋白质的吸附.     

含氟/PEG的有机硅基双亲防污涂层的制备及性能

以不同分子量的端氢硅油(PDMS)和聚乙二醇二烯丙基醚(PEGDE)为原料,通过硅氢加成合成了系列双键封端的含有机硅和聚乙二醇(PEG)链段的多嵌段共聚物(PDMS-b-PEG)m,再用三甲氧基氢硅烷进行端基官能化,生成三甲氧基硅烷封端的多嵌段聚合物,即含PEG前驱物.含PEG前驱物、含氟前驱物(FMS-9922)与有机硅基体树脂通过缩合聚合制备了含PEG的氟硅双亲弹性防污涂层.通过核磁共振氢谱、红外光谱对PEG前驱物的结构进行了表征.吸水率、SEM-EDS和接触角测试考察了含PEG前驱物中疏水链段的长度,含氟前驱物的含量对涂层表面重排的影响,结果表明PEG前驱物中疏水链段越长,涂层的吸水率越低,在水中越稳定,且表面不易发生重排.而含氟前驱物的加入能促使PEG链段向表面方向迁移.抗蛋白、抗菌和抗藻附着性能测试表明:含有FMS-9922的样品防污性能均优于不含FMS-9922的样品,而且随着FMS-9922用量增加,涂层防污性能呈上升趋势;但是FMS-9922用量太高时,体系相容性下降,防污性能也随之变差,故FMS-9922的含量控制在7%为宜.     

IrCo中间层对RuTiSn电极电化学性能的影响

应用热分解法制备含IrCo中间层的Ti基RuTiSn电极,研究了不同层数的IrCo中间层对RuTiSn电极电化学性能的影响.电极的表面形貌和元素分析由SEM、EPMA表征,析氯电位、强化电解寿命及循环伏安法测试表明,IrCo中间层不但能保持该电极的电催化活性和较低的析氯电位,而且极大提高了电极的稳定性,强化寿命可达480 h.     

有机硅改性水性聚氨酯涂层的制备及其防污性能

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PCL2000)和羟基硅油(PDMS)为主要原料,合成了一系列有机硅改性的水性聚氨酯(PU)涂层.采用红外光谱、粒径分析、差示扫描量热、热重分析、接触角分析、偏光显微分析等表征了材料的结构与性能.将涂覆了改性PU涂层的面板浸泡在河水中,对比了不同质量分数PDMS的...     

聚氨基酸在材料科学及生物医药中的二级结构效应

聚氨基酸不仅具有优异的生物相容性和生物可降解性,其类似于蛋白质的二级结构(α-螺旋、β-折叠、无规卷曲)及二级结构的响应性转变赋予了聚氨基酸不同于常规聚合物的特殊功能,在材料及生物医药领域具有重要应用。本文简要概述了本课题组近年来围绕聚氨基酸二级结构在聚合物防污涂层、纳米颗粒-细胞膜相互作用以及蛋白质改性研究中的新进展,并对聚氨基酸二级结构未来的发展方向进行了简要的展望。     

新型氟硅高分子材料的研究进展

在聚合物体系中以共价键的形式同时引入硅氧烷结构和含氟基团所得到的氟硅高分子材料是近年来研究较多的一类含杂原子的新型材料。该材料不但具有硅氧烷突出的热稳定性与有机氟聚合物优良的表面自洁性能,还兼备有机硅聚合物良好的加工性能,成为新型材料研究领域的一个研究热点,无论是在自组装方面还是防污、超疏水、耐高温等材料的制备方面都有很大的应用潜力。本文归纳总结了这一类材料最新的研究进展,针对其性能方面进行了简要的概述,并对这类新型的功能性氟硅材料的研究领域和方向进行了展望。     

释放性微胶囊/荧光粉复相涂层的制备及其防污性能

以聚乙烯醇、拜耳N3390、二甲基硅油、吸水树脂为原料,通过锐孔法成功制备了可降解聚氨酯微胶囊。以九水合硝酸铝、硝酸锶、硝酸铕(Ⅲ)六水合物、硝酸镝六水合物为原料,通过共沉淀法制备了[SrAl2O4（Eu2+, Dy3+, B）]黄绿色荧光粉。将实验制得的微胶囊,荧光粉与丙烯酸锌树脂按比例混合制备3种不同涂层：荧光粉防...     

辣椒素同系物合成、辣度及海洋生物防污性能研究

合成了十种辣椒碱同系物,用感官评定的方法对其辣度进行了测定,并将它们的结构与辣度进行了对比,探讨了影响辣椒碱同系物辣度的结构因子.选取其中辣度较大的四种辣椒碱同系物作为海洋生物防污涂料的驱赶剂,考察了它们的海洋生物防污性能.结果表明,辣椒碱和二氢辣椒碱都具有良好的防污性能,二者不相上下.降二氢辣椒碱和壬酸香草胺的防污性能与辣椒碱和二氢辣椒碱有明显区别.仅以辣椒碱或二氢辣椒碱为驱赶剂,且其含量仅为0.1%的情况下,漆膜也表现出较好的防污性能,这为研发新型的、环保的、不含氧化亚铜的防污涂料提供了新思路.