[发明专利]一种抗菌杀菌功能表面的制备方法

权利要求书

1.一种抗菌杀菌功能表面的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

选用晶型为P型、厚度为450μm-550μm的硅片，然后采用ICP光刻胶工艺刻蚀得到仿生荷叶微米结构表面；

制备季铵盐阳离子聚合物单体；

对所述仿生荷叶微米结构表面进行前处理，然后置于偶联剂中浸泡过夜，将溴活性位点接枝在所述仿生荷叶微米结构表面，且所述偶联剂为含5%的3-三甲氧基甲硅烷-2-溴-2-甲基-丙酸甲酯的环己烷溶液；

继续添加溶剂、所述季铵盐阳离子聚合物单体、催化剂、自由引发剂以及配体，除去氧气，使得在所述仿生荷叶微米结构表面生长一层纳米聚合物刷结构，得到具有抗菌杀菌功能表面，且按照质量比，所述季铵盐阳离子聚合物单体、所述催化剂、所述自由引发剂以及所述配体的添加比例为1-3:1-6:0.5-3:2-8，所述季铵盐阳离子聚合物单体为1,3-双(N,N,N-二甲基辛基溴化铵)-2-丙烯酰氧基丙烷，所述催化剂为CuBr，所述自由引发剂为2-溴异丁酸乙酯，所述配体为N,N,N,N,N-五甲基二亚乙基三胺；

其中，所述仿生荷叶微米结构表面具有规整的菱形图案，且所述菱形图案由多个矩形肋条构成，且多个所述矩形肋条的间隙为2μm；

多个所述矩形肋条的宽度均为2μm，多个所述矩形肋条的长度为2μm、4μm、8μm、12μm中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的抗菌杀菌功能表面的制备方法，其特征在于，所述ICP光刻胶工艺的条件为：光刻胶厚度为9μm，刻蚀速率为0.26微米/cycle。

3.根据权利要求1所述的抗菌杀菌功能表面的制备方法，其特征在于，所述季铵盐阳离子聚合物单体的制备方法为：将二甲胺与环氧氯丙烷充分搅拌混合，得到产物A；继续往所述产物A中添加溴辛烷以及乙醇，充分搅拌均匀，并在65℃-75℃的条件下回流冷凝过夜，得到产物B；将所述产物B溶于三氯甲烷溶液中，并缓慢滴加丙烯酰氯进行反应，且在反应期间依次滴加三乙胺、对苯二酚和二甲氨基吡啶，然后置于35℃-45℃的条件下进行搅拌反应45h-50h，经过乙醚萃取析出、反复重结晶的步骤，得到季铵盐阳离子聚合物单体。

4.根据权利要求3所述的抗菌杀菌功能表面的制备方法，其特征在于，按照摩尔比，所述二甲胺与所述环氧氯丙烷的添加比例为1:1。

5.根据权利要求4所述的抗菌杀菌功能表面的制备方法，其特征在于，按照摩尔比，所述产物A与所述溴辛烷的添加比例为1:2-3。

6.根据权利要求5所述的抗菌杀菌功能表面的制备方法，其特征在于，所述三乙胺的添加量占总反应溶液体积的2%，所述对苯二酚的添加量占总反应溶液体积的5%，所述二甲氨基吡啶的添加量占总反应溶液体积的0.5%。

7.根据权利要求1所述的抗菌杀菌功能表面的制备方法，其特征在于，所述前处理为：采用体积比为1-3:1的H₂SO₄和H₂O₂的混合液清洗所述仿生荷叶微米结构表面，待清洗完成后利用氮气吹干所述仿生荷叶微米结构表面，然后用等离子清洗机处理10min。