抗生物垢涂層及其表面圖案化的研究.pdf

1、生物垢一般是指水系統(tǒng)中的微生物及其代謝物與泥沙等雜質(zhì)在固液界面上所形成的生物質(zhì)。在生物醫(yī)學(xué)、食品包裝、水凈化處理和海洋工業(yè)等領(lǐng)域，由于生物垢的產(chǎn)生，往往對設(shè)備或基材造成污染進而產(chǎn)生不良影響?？构覆牧?，即能夠阻礙生物垢吸附或者直接殺滅生物垢的材料，通常是通過基材表面處理的方法制備抗垢涂層。近年來，隨著人們對抗垢機理的深入認識，除對抗垢涂層化學(xué)組份進行探索外，基材表面的拓撲結(jié)構(gòu)研究也成為一個重要的研究領(lǐng)域。
　　本文主要研究內(nèi)容如下:

2、
　　1.借助于掩模在玻璃基材表面制備了三種具有不同抗垢機理的聚合物條紋型涂層，三種聚合物分別為聚甲基丙烯酰乙基磺基甜菜堿(poly-M1)，聚甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(poly-M2)，聚丙烯酸十三氟辛酯(poly-M3)。通過調(diào)整掩模寬度，進而改變涂層條紋間距。文中通過全反射紅外分析，X射線光電子能譜分析對涂層的化學(xué)組分進行了驗證，并通過掃描電鏡和原子力顯微鏡對涂層的條紋形貌進行了表征。
　　2.通過三種生物垢吸附試驗

3、表征了涂層的抗垢效果，分別是熒光標記的牛血清蛋白吸附試驗，大腸桿菌吸附試驗和L929小鼠成纖細胞吸附試驗，主要考察了涂層化學(xué)成份和條紋寬度對生物垢吸附的影響。
　　3.通過數(shù)學(xué)幾何建模的方式，構(gòu)建了一個細胞吸附模型，并通過固體吸附相關(guān)的基礎(chǔ)理論，得到了一個與細胞吸附量相關(guān)的數(shù)學(xué)函數(shù)。
　　本文的主要結(jié)論如下:
　　1.利用光聚合與掩模相結(jié)合的方法可以成功地將聚合物涂層固化在基材表面，并通過掩模圖案來控制聚合物涂層的物理