基于硫醇-烯-炔點(diǎn)擊反應(yīng)的高分子抗菌劑研究.pdf

1、物體表面微生物污染已成為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題，采用抗菌涂料來抑制微生物感染是一種有效的抗菌方法。近年來高分子抗菌劑由于毒性小、殺菌效果顯著、不易產(chǎn)生耐藥性、抗菌作用時(shí)效長(zhǎng)，逐漸成為當(dāng)前科學(xué)研究和應(yīng)用開發(fā)的一個(gè)熱點(diǎn)。本論文通過分子設(shè)計(jì)，合成出了烯類和炔類兩類抗菌單體，分別通過硫醇-烯和硫醇-炔點(diǎn)擊反應(yīng)將抗菌基團(tuán)引入高分子，制備得到兩類高分子抗菌薄膜，系統(tǒng)研究了兩類抗菌膜的理化性能和抗菌性能。主要工作如下：
　?。?）以1-烯丙基-3-

2、癸基咪唑溴鹽（ADIm）為抗菌單體，設(shè)計(jì)合成了系列ADIm接枝 PMMS的高分子咪唑鎓鹽 PMMS0-g-ADIm、PMMS0.1-g-ADIm、PMMS0.25-g-ADIm和 PMMS0.5-g-ADIm，再與交聯(lián)劑1,3,5-三聚氰酸三烯丙基酯（TAC）反應(yīng)制備得到Film-0、Film-10、Film-25和Film-50四種抗菌薄膜。利用紅外光譜（FT-IR）、氫核磁共振波譜（1H-NMR）、熱重分析（TGA）、動(dòng)態(tài)機(jī)械力學(xué)分

3、析（DMA）、接觸角測(cè)定及鉛筆硬度測(cè)試等表征手段對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn)，同時(shí)研究了不同含量的 ADIm對(duì)抗菌薄膜理化性能的影響。結(jié)果表明，隨著抗菌膜中 ADIm含量增加，膜的交聯(lián)度下降，使得膜的熱穩(wěn)定性、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、彈性模量、鉛筆硬度等性能隨之降低。同時(shí)，由于膜中 ADIm含量增加，膜表面陽(yáng)離子密度增加，更容易吸引水分子，親水性增強(qiáng)。
　?。?）設(shè)計(jì)合成了系列咪唑鎓鹽[PHIM]Br、[POIM]Br、[PDIM]Br和[PDO

4、DIM]Br，利用FT-IR和1H-NMR等表征手段對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn)，選擇DMF作為成膜溶劑，四（3-巰基丙酸）季戊四醇酯（PETMP）作為活性單體，制備得到 Film-6C、Film-8C、Film-10C和Film-12C四種抗菌薄膜。以[PHIM]Br/PETMP光聚合體系為例，用 FT-IR和 ATR-FTIR追蹤研究了其固化成膜過程。發(fā)現(xiàn)[PHIM]Br/PETMP光聚合體系只需要100 s就能反應(yīng)完全。利用TGA和DMA

5、研究了不同烷基鏈長(zhǎng)對(duì)抗菌薄膜理化性能的影響。結(jié)果表明，不同烷基鏈長(zhǎng)的抗菌膜，結(jié)構(gòu)差異較小，使得膜的熱穩(wěn)定性、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和儲(chǔ)能模量變化不大。
　　（3）對(duì)于Film-0、Film-10、Film-25和Film-50系類抗菌膜，采用振蕩瓶法，考察了該系列抗菌膜對(duì)金黃色葡萄球菌的殺菌能力。結(jié)果表明隨著膜中 ADIm含量的增加，抗菌膜殺菌活性越強(qiáng)，其中Film-50殺菌活性最強(qiáng)，與金黃色葡萄球菌接觸90 min后，致死率達(dá)到100％