聚合、交联进程分离的水凝胶涂层制备及其抗生物粘附性能

  • 抗生物粘附水凝胶涂层是理想的新型防生物污损材料之一。但目前经由自由基聚合反应一步合成水凝胶的技术路线中,聚合、交联进程无法分离,导致制备条件苛刻、环境污染等问题,是限制其应用的瓶颈。在单体聚合的基础上,引入绿色温和的交联反应,实现聚合、交联进程分离并连续可控,是解决上述问题的有效手段。本项目拟引入硅烷偶联分子作为交联剂,实现聚合、交联进程的连续可控分离,建立绿色、温和的水凝胶涂层制备方法。着重研究并阐明硅烷偶联基团的化学组成、结构以及反应条件对交联进程的调控规律,深入理解硅烷偶联分子的浓度、聚合物链长等因素对水凝胶涂层力学性能的调节机制,并引入海藻酸钙物理交联手段提高涂层的力学性能。在此基础上,通过设计单体正负离子基团的化学组成,调控水凝胶涂层的电离平衡,进一步优化其抗生物粘附性。本项目可以为绿色温和制备具有优异力学性能的抗生物粘附水凝胶涂层提供理论依据和实验基础。