[发明专利]一种类流体界面、构建方法及其抗污应用

说明书

本发明公开一种类流体界面、构建方法及其抗污应用，包括以下步骤：a)对待修饰材料的表面进行氨基化处理；b)将氨基化处理后的材料浸泡于含有双端琥珀酰亚胺基团分子的无水乙醇溶液中，常温下静置30‑90分钟，然后用无水乙醇溶液清洗未反应的双端琥珀酰亚胺基团分子，晾干后浸入双氨丙基封端的聚二甲基硅氧烷溶液中，常温下静置30‑90分钟，然后用无水乙醇溶液清洗未反应的聚二甲基硅氧烷，至此为一个修饰周期；c)进行不少于一个的修饰周期，即获得类流体界面。本发明可实现对易于被有机试剂溶胀的PDMS等材料的修饰，不仅提高材料表面的抗污染性，同时提供功能化的修饰基团。

技术领域

本发明涉及一种类流体界面、构建方法及其抗污应用。

背景技术

抗污自清洁的材料表面可以排斥油等污染物，在摩天大楼的抗污垢玻璃、自清洁系统的餐桌、减少指纹附着的智能手机屏等应用中，极大的改善了人们的日常生活。

目前可采用以下两种方式构建抗污表面：1、在表面构筑微纳结构并进行疏水处理；2、使用超低表面张力的功能液体与含有微/纳结构的基底材料复合。然而，以上两种方式制备的抗污表面是非反应性的。通过接枝聚合物也是构建抗污表面的一种有效方法，其中，柔性的氨基丙基封端的聚二甲基硅氧烷链，由于其极低的玻璃化转变温度，在室温下处于高度可运动的状态，表现出“类流体”的行为，从而使液体易于滑移，具有抗污染性能。同时，由于氨基丙基封端，存在可供功能化的修饰位点，将在化学分析和生物医学诊断等应用中发挥重要的作用。

目前已报道制备类流体界面的过程中，不可避免的会使用甲苯等有毒试剂，不符合绿色环保要求，且甲苯会使得PDMS产生溶胀，限制了对PDMS等材料修饰类流体界面的应用。因此，开发温和的方法制备类流体界面显得尤为重要。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种类流体界面、构建方法及其抗污应用，可实现对易于被有机试剂溶胀的PDMS等材料的修饰，不仅提高材料表面的抗污染性，同时提供功能化的修饰基团。

为了实现上述目的，本发明采用的一种类流体界面的构建方法，包括以下步骤：

a)对待修饰材料的表面进行氨基化处理；

b)将氨基化处理后的材料浸泡于含有双端琥珀酰亚胺基团分子的无水乙醇溶液中，常温下静置30-90分钟，然后用无水乙醇溶液清洗未反应的双端琥珀酰亚胺基团分子，晾干后浸入双氨丙基封端的聚二甲基硅氧烷溶液中，常温下静置30-90分钟，然后用无水乙醇溶液清洗未反应的聚二甲基硅氧烷，至此为一个修饰周期；

c)进行不少于一个的修饰周期，即获得类流体界面。

作为改进，所述待修饰材料为无机材料或高分子材料。

作为改进，所述无机材料为不锈钢、钛、玻璃中的任一种。

作为改进，所述高分子材料为PDMS、VHB(Very High Bonding，一种高柔韧性和高粘附力的丙烯酸酯材料)、Ecoflex(美国Smooth-On)、尼龙中的任一种。

作为改进，所述双端琥珀酰亚胺基团分子采用琥珀酰亚胺碳酸脂或二(N-羟基琥珀酰亚胺)辛二酸酯。

作为改进，所述聚二甲基硅氧烷的分子量为1-100kDa。

另外，本发明还提供了一种由所述构建方法构建的类流体界面。

最后，本发明还提供了一种所述类流体界面在抗污中的应用。

本发明的机理：