基于超分子作用的微接觸印刷構(gòu)建圖案化聚合物表面及其應(yīng)用研究.pdf

1、圖案化功能性聚合物表面因為其豐富的功能和在細(xì)胞生物學(xué)、組織工程、藥物科學(xué)和光電子方面的廣泛應(yīng)用而備受關(guān)注，制備各種復(fù)雜表面結(jié)構(gòu)的圖案化聚合物表面變得非常需要。超分子自組裝是一種通過非共價鍵包括氫鍵、離子鍵等超分子作用形成的一種多分子聚集體。本論文中，通過微接觸印刷(μCP)誘導(dǎo)的超分子自組裝，可以一步制備多種復(fù)雜形貌的圖案化聚合物表面。自引發(fā)紫外光接枝光聚合(SIPGP)由于其無需引發(fā)劑即可在光活性官能團(tuán)上引發(fā)聚合而成為一種高效、簡便易

2、行的聚合方法。將超分子自組裝以及自引發(fā)紫外光接枝光聚合結(jié)合起來，我們利用具有光活性的聚乙烯亞胺(PEI)通過超分子自組裝作用來修飾羥基化的材料表面，然后接枝刺激響應(yīng)高分子聚合物刷，深入探討了其自組裝機理以及此方法的可行性、高效性。圖案化表面可用于金納米粒子的圖案化自組裝，我們對其在表面增強拉曼散射(SERS)方面的性能進(jìn)行了研究。主要內(nèi)容為:
　　1.微接觸印刷構(gòu)建圖案化聚陽離子聚合物表面
　　微接觸印刷誘導(dǎo)光活性的聚乙烯亞

3、胺，聚（二烯丙基二甲基氯化銨）(PDDA)與羥基化表面間通過氫鍵作用結(jié)合，在羥基化表面一步制備聚合物表面。聚合物表面的厚度、網(wǎng)格間距、形貌可以通過改變墨水(“ink”)濃度、分子量、印章上墨水的干燥程度，多次印刷等進(jìn)行可控調(diào)節(jié)，并能制備出多種原始印章上不存在的圖案化結(jié)構(gòu)。這種簡易的一步制備聚合物表面的方法為表面制備微結(jié)構(gòu)并應(yīng)用于傳感、微電子領(lǐng)域提供了新思路。
　　2.圖案化聚合物表面的功能化
　　聚乙烯亞胺表面的氨基具有很高

4、的紫外光活性，通過紫外光接枝光聚合的方法，可以在圖案化聚合物表面接枝上具有疏水性的聚苯乙烯(PS)，構(gòu)建PEI-g-PS圖案化高分子刷。并能通過改變PEI圖案化表面的厚度來改變最終得到的PEI-g-PS圖案化高分子刷的厚度。聚乙烯亞胺是一種陽離子聚電解質(zhì)，可以通過靜電吸附作用與帶有負(fù)電荷的金納米顆粒結(jié)合，實現(xiàn)金納米顆粒在聚合物表面上的選擇性自組裝，制備圖案化的金納米顆粒表面。將圖案化金納米顆粒表面用于羅丹明6G(R6G)的表面增強拉曼散