[发明专利]一种Geminized两亲聚合物的吸附层及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种Geminized两亲聚合物的吸附层及其制备方法与应用。它的制备方法，包括如下步骤：将不同浓度的两亲聚合物分别依次通过动态吸附方法修饰于基底表面，即得到Geminized两亲聚合物的吸附层。本发明所述Geminized两亲聚合物的吸附层应用于制备海洋防污材料中。本发明Geminized两亲聚合物的吸附层分子无毒性，对环境无污染；本发明操作简单，成本低，绿色环保，能满足工业生产要求。

技术领域

本发明涉及一种Geminized两亲聚合物的吸附层及其制备方法与应用，属于大分子材料领域。

背景技术

两亲聚合物分子在溶液中的自组装行为能够控制胶束大小、聚集数、结构和形状等，是一种很有效的能够在纳米范围内精确控制结构和形态的制备方法，已引起了人们的广泛兴趣，对其理论和应用上的研究发展也极为迅速。

Geminized型两亲聚合物大分子是一种同时具有亲水头基和疏水尾链的两亲大分子，因其分子本身带有电荷，可通过静电相互作用牢固吸附在带相反电荷的基底上，并且形成分子聚集体，将亲水基团暴露在表面，结合较多的水分子，阻碍DOPA分子的粘附。此外，这种两亲大分子无毒性，对环境无污染，是一种理想的环境友好型的海洋防污材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种Geminized两亲聚合物的吸附层及其制备方法与应用，本发明Geminized两亲聚合物的吸附层其分子无毒性，对环境无污染；本发明操作简单，成本低，绿色环保，能满足工业生产要求。

本发明提供的一种Geminized两亲聚合物的吸附层的制备方法，包括如下步骤：将不同浓度的两亲聚合物分别依次通过动态吸附方法修饰于基底表面，即得到具有吸附层的Geminized两亲聚合物。

本发明中，在石英晶体微天平中进行所述动态吸附方法。

本发明中，采用所述动态吸附方法可以使所述两亲聚合物的分子达到饱和吸附，不同浓度的吸附先后顺序没有限定，同一时间内只是一种浓度的进行动态吸附，即在基底的表面形成吸附层。

上述的制备方法中，所述两亲聚合物为超高电荷密度两亲聚合物分子。

上述的制备方法中，所述两亲聚合物为聚1,3-双(N,N,N-二甲基辛烷基溴化铵)-2-丙烯酰氧基丙烷。

上述的制备方法中，所述基底为表面带负电性基底。

上述的制备方法中，所述基底选自金属；

所述金属包括金和/或铜。

上述的制备方法中，所述动态吸附方法的吸附速率可为20～50μL/min，具体可为20μL/min或20～40μL/min。

上述的制备方法中，所述不同浓度的两亲聚合物的浓度至少有一种的浓度为0～100mg/L，至少有一种的浓度为100～500mg/L；上述两亲聚合物的临界聚集浓度(简称CAC)为100mg/L，所选浓度分别在临界聚集浓度上下范围内，具体采用两种不同浓度进行动态吸附时，其浓度分别可为50mg/L和200mg/L。

本发明还提供了上述的制备方法制备得到的所述Geminized两亲聚合物的吸附层。

本发明进一步提供了所述Geminized两亲聚合物的吸附层在制备海洋防污材料中的应用。

上述的应用中，所述海洋防污材料包括抗多巴胺粘附的材料。

本发明采用的两亲聚合物大分子自身带有正电荷，可通过静电相互作用牢固吸附在带相反电荷的基底上，并且形成分子聚集体，将亲水基团暴露在表面，结合较多的水分子，阻碍DOPA分子的粘附。

本发明具有以下优点：