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本文利用Co-60预辐射接枝技术将丙烯醛(Acrolein)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和丙烯酸(AA)单体接枝于聚四氟乙烯共六氟丙烯(FEP)膜上,制备了具有一定蛋白质吸附性能的功能材料,详细研究了影响接枝反应过程中的多个因素。采用红外光谱仪、原子力显微镜、X-射线多晶衍射仪、触角/界面张力测量仪、热失重分析仪对制备的功能材料组成、结构、性能等方面进行表征。采用化学滴定方法测定了接枝膜中活性基团的含量,采用双抗体夹心法对制备的功能材料进行了蛋白质吸附性能测试。
研究结果表明:
1.成功在FEP膜上接枝丙烯醛,甲基丙烯酸缩水甘油酯及丙烯酸。仪器表征说明:(1)在FEP表面形成了一层聚合单体薄膜;(2)单体薄膜的形成提高了基材表面的粗糙度;(3)单体不仅仅接枝在基材表面,还接枝到基材内部并降低了基材的结晶度;(4)共接枝丙烯酸显著提高了基膜及接枝膜的亲水性;(5)接枝膜的最低热稳定温度为120℃。
2.接枝后的材料具有较好的蛋白质吸附性能。当接枝率为20%时FEP-g-Acrolein、FEP-g-(Acrolein-co-AA)、FEP-g-GMA、FEP-g-(GMA-co-AA)的蛋白质吸附信号强度分别为1800、2112、950、1750,且共接枝丙烯酸接枝膜的吸附点规整性优于未共接枝丙烯酸的接枝膜。
3.制备最优蛋白吸附性能FEP-g-(Acrolein-co-AA)接枝膜的最佳条件为:预辐照剂量,30~40kGy;反应温度,75℃;溶剂,H20;共单体浓度,80%;单体体积配比,Acrolein/AA=8/2(volume ratio);反应时间,20h;阻聚剂:叔丁基邻苯二酚(40ppm)。