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聚膦腈是一类特殊的有机-无机高分子。随着化学与生物学的快速发展,使得含不同功能性侧基聚膦腈高分子材料受到了高分子科学的高度重视。其中,如何将聚膦腈侧基的高度可设计性与功能性侧基的独特性能进行有机结合,进一步拓宽功能化聚膦腈的应用领域是一项高分子化学与生物医学、材料科学等交叉渗透的前沿而富有挑战的课题。本文通过组合静电纺丝技术和表面“点击”化学方法制备功能化表面的聚膦腈纳米纤维膜,并将其用于酶固定化研究,期望结合纳米纤维较大的比表面积,以及聚膦腈优异的生物相容性,构建表面性能良好的酶固定化载体平台。具体研究内容如下:以六氯环三膦腈的热开环聚合出发,通过丙烯胺与聚二氯膦腈间的亲核取代反应,合成聚[二(丙烯胺基)]膦腈。然后将戊硫醇和巯基丙酸与聚[二(丙烯胺基)]膦腈进行点击反应,分别将烷基和羧基引入到聚膦腈侧链上。采用透射模式红外光谱分析(FT-IR)、核磁共振(1H NMR和31P NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)等手段研究点击反应前后聚膦腈化学结构与物理性质的变化。将点击后的聚膦腈旋涂成膜,测试其表面亲疏水性以及抗牛血清蛋白(BSA)吸附性。结果表明,BSA在疏水性最强的烷基聚膦腈膜表面具有较大的吸附量。采用同轴静电纺丝技术制备了以聚[二(丙烯胺基)]膦腈为壳层、聚丙烯腈为芯层的核壳型纳米纤维。系统研究了聚丙烯腈溶液浓度、聚[二(丙烯胺基)]膦腈浓度、两者流速比对纳米纤维形态的影响。在戊硫醇溶液、巯基丙酸溶液中对所得纳米纤维膜进行点击反应,采用水接触角(WCA)、衰减全反射模式红外光谱(FT-IR/ATR)、能量色散X射线光谱(EDX)等测试手段对改性前后的纳米纤维膜表面的物理化学性质进行表征,证实成功地将巯基试剂引入到了纳米纤维膜表面,并且膜表面几乎没有双键残留。将表面改性后的聚膦腈纳米纤维膜用于酶固定化研究,考查并比较了酶溶液浓度对表面化学性质不同的两类纳米纤维膜载酶量的影响、其各自最佳的固定化酶的反应条件以及固定化酶的稳定性。结果表明:纳米纤维膜较大的比表面积能显著提高载酶量;与表面烷基化纳米纤维膜相比,固定在羧基化纳米纤维膜表面的酶具有更高的稳定性。