超支化聚酰胺胺功能性仿貝殼結構材料.pdf

1、貝殼珍珠層具有優(yōu)異的力學性能，如強度大、韌性高等，這些都源于貝殼所獨有的“磚”-“泥”交替組裝的多層次層狀結構。受到貝殼結構的啟發(fā)，人們制備了許多高強度和高韌性的具有仿貝殼珍珠層結構的復合材料。進而，通過將功能性的結構材料，比如能夠發(fā)射熒光的雙金屬氧化物薄片或具有優(yōu)異導電性的石墨烯片層，與聚合物組裝，研究者還制成了具有熒光功能或?qū)щ姽δ艿姆仑悮そY構材料。但是，當前的報道中，具有多重功能的仿貝殼結構材料還相對較少。
　　能夠發(fā)射熒光

2、的超支化聚酰胺胺(HPAMAM)分子結構中帶有豐富的伯胺、仲胺和叔胺基團，能夠與納米粘土形成氫鍵作用，是構建熒光仿貝殼結構復合材料的理想基體聚合物。HPAMAM能與銅離子(Cu2+)發(fā)生絡合，而Cu2+的引入將會為這種熒光仿貝殼材料帶來新的性能。通過引入Cu2+與HPAMAM形成物理交聯(lián)，可以提高HPAMAM/納米粘土仿貝殼復合材料的力學強度;利用Cu2+優(yōu)異的抑菌效果，可以賦予這種仿貝殼結構材料以抗菌活性。在本論文研究的第一部分，我們

3、充分地利用了HPAMAM的結構特點，制備了具有抗菌、熒光性質(zhì)和力學強度提升的HPAMAM/納米粘土仿貝殼結構復合薄膜?？梢灶A見的是這種多功能復合膜在生物學領域具有很高的潛在利用價值。
　　HPAMAM具有熒光性質(zhì)，并且發(fā)射波長范圍較寬，因而HPAMAM的發(fā)射光譜能夠與其他熒光物質(zhì)的吸收光譜產(chǎn)生部分重疊，實現(xiàn)供體和受體之間高效的熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)。在本論文的第二部分，我們首先設法提高了HPAMAM的發(fā)光強度，然后在HPAM

4、AM/納米粘土薄膜中引入了不同種類和不同數(shù)量的小分子熒光物質(zhì)，制成了能夠同時發(fā)射多重顏色熒光的仿貝殼結構材料。當以HPAMAM為熒光供體，而選擇核黃素(R)和羅丹明B(RhB)為熒光受體時，在一個恰當?shù)谋壤拢@種仿貝殼薄膜材料能夠在365 nm波長的紫外光激發(fā)下發(fā)射出明亮的白光。我們期望這種新的設計能夠為其他多功能仿貝殼材料的研究提供借鑒。
　　總之，目前對基于超支化聚酰胺胺的功能性仿貝殼結構材料的研究已經(jīng)取得了一些有意義的結果