具有抗蛋白黏附与抗菌性能的蝌蚪状单链粒子刷的构筑

基于蝌蚪状单链粒子与硅片表面的多位点协同非共价作用,发展了一种兼具操作便捷性和优异“生物防污”性能的PEG刷接枝策略.通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备了聚乙二醇-b-聚(4-乙烯基吡啶)(PEG-b-P4VP)嵌段共聚物,利用“静电介导”法对PEG-b-P4VP的P4VP嵌段进行链内交联,进一步加入过量的碘乙烷,制备得到P4VP“头部”完全季铵化的蝌蚪状单链粒子(TSCP-Q).在简单的溶液浸泡接枝过程中,充分交联塌缩的“头部”与硅片表面通过多位点非共价协同作用,显著减少其在表面的吸附面积,而充分舒展的PEG“尾部”则通过体积排斥效应,确保了TSCP-Q刷在表面的接枝均匀性.因此,所获得的TSCP-Q刷可在硅片表面实现了稳定且均匀地接枝,其中PEG“尾部”位于P4VP“头部”锚定层上方并有效遮蔽锚定层电荷.实验表明,TSCP-Q刷具有优异的抗牛血清蛋白(BSA)黏附性能(4.8 ng/cm2),并且能够有效抑制金黄色葡萄球菌(S.aureus)的繁殖(抗菌率可达81%).