聚全氟乙丙烯膜表面抗炎性和抗凝血性改性
2024年聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场环境分析
2024年聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场环境分析1. 引言聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜是一种具有优异性能的高分子材料，在众多应用领域具有广阔的市场前景。
本文将对聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场的环境进行分析，旨在为相关企业和投资者提供决策参考。
2. 市场概况聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场是一个快速发展的市场，具有广阔的应用前景。
该薄膜具有出色的耐温、耐化学腐蚀、耐磨损等性能，广泛应用于电子、医疗、航空航天等领域。
3. 市场竞争分析目前，全球聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场存在着竞争激烈的局面。
主要竞争对手包括国内外知名企业，如DuPont、Solay Polyimide、Toray等。
这些企业多年来在技术研发、生产工艺、产品质量等方面积累了丰富经验，具备较强的市场竞争力。
4. 市场需求分析聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜的市场需求不断增加。
首先，随着电子行业的发展，对高温、高耐蚀性材料的需求不断增加，从而推动了聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场的发展。
此外，航空航天、医疗等领域对该薄膜的需求也日益增长，进一步促进了市场的扩大。
5. 市场发展趋势未来，聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场将面临着一些发展趋势。
首先，随着新能源领域的快速发展，电池产业对该薄膜的需求将大幅增加。
其次，智能设备的普及和人们对高性能材料的需求也将推动市场的进一步扩大。
此外，与其他材料的结合应用将成为市场的新方向，如与陶瓷复合，以提升产品性能。
6. 市场风险分析聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场面临着一些风险。
首先，技术壁垒较高，新进入者面临着技术研发和生产工艺等方面的挑战。
此外，原材料价格波动、环保要求加大以及质量监管等因素也可能对市场造成不利影响。
7. 市场政策分析随着环保意识的提高，相关政策也逐渐加大对聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场的监管力度。
政府对环保材料的支持和推广，以及质量监管的加强，将有助于市场健康发展。
8. 市场前景展望尽管聚酰亚胺聚全氟乙丙烯薄膜市场面临一些挑战和风险，但其广阔的应用前景使得市场具有较强的吸引力和潜力。
聚全氟乙丙烯(FEP)绝缘电缆制造和应用
聚全氟乙丙烯（FEP）绝缘电缆制造和应用含氟塑料与其他塑料相比，具有更优异的耐高低温、耐腐蚀、耐侯性、电气绝缘性、不吸收水及低的摩擦系数等等特性，因此它已经成为现代尖端科学技术、军工生产和各工业领域所不能缺少的新型塑料之一。
目前在电线电缆工业中应用的氟塑料有：聚四氟乙烯（F-4）、聚全氟乙丙稀（F-46）、四氟乙烯和乙烯的共聚物（F-40）、三氟氯乙烯和乙烯的共聚物（F-30）、聚三氟氯乙烯（F-3）和聚偏二氟乙烯（F-2）等。
聚全氟乙丙烯（F-46），除使用温度比聚四氟乙烯约低50℃外，它几乎具有聚四氟乙烯的所有优良性能。
它在－85～205℃的使用温度范围内，具有优良的电气特性、优异的耐化学腐蚀性、特出的抗光热老化性能、不燃及较好的机械强度。
聚全氟乙丙烯（F-46）克服了聚四氟乙烯不能用塑料挤出机加工的缺点，它的加工性能好，可使用生产效率较高的螺杆挤出加工工艺的特点，促进了它的应用和发展。
一，聚全氟乙丙烯（F－46）的结构和性能聚全氟乙丙烯是四氟乙烯和六氟丙烯（CF2＝CF－ CF3）的共聚物，简称FEP或F-46。
聚全氟乙丙烯中的六氟丙烯（CF2＝CF－ CF3）是以嵌段方式进入聚合物骨架的，它的分子式结构为：—〔-（CF2－CF2）x—（CF2－CF）x－〕nCF2其中四氟乙烯约为82～83％（重量比），六氟丙稀为17～18％。
由于三氟甲基（－ CF3）取代了部分氟原子，因而破坏了聚四氟乙烯的结晶性（F－46的结晶度为40〜50％；F-4的结晶度在55〜75％），分子链的长度也比四氟乙烯短，从而降低了粘度，使它能在挤出机上挤出加工，大大改善了工艺性，使它成为替代F－4材料，作为耐高温电线电缆的绝缘和护套材料而获得广泛应用。
聚全氟乙丙烯具有聚四氟乙烯相仿的优良电气绝缘性和化学稳定性，硬度和抗拉强度比聚四氟乙烯略有提高，而工艺性大为改善。
结晶相熔融温度（280℃）约比聚四氟乙烯低50℃左右，但它仍可长期使用于－85〜＋204℃温度范围，并且在常温下比聚四氟乙烯有较好的抗冷流性，只是摩擦系数略低。
聚全氟乙丙烯薄膜安全操作及保养规程
聚全氟乙丙烯薄膜安全操作及保养规程概述聚全氟乙丙烯薄膜是一种高性能材料，具有耐高温、耐腐蚀、阻燃等优异性能，被广泛应用于半导体、光学、化学、电子等领域。
在使用聚全氟乙丙烯薄膜时，需要注意安全操作和正确保养，以确保材料性能和使用寿命。
安全操作规程1. 环境要求使用聚全氟乙丙烯薄膜的场所应保持干燥、清洁，并且应该远离火源和有机溶剂，同时要有良好的通风环境。
2. 个人防护在操作聚全氟乙丙烯薄膜时，必须佩戴防护眼镜、防护手套和防尘口罩。
要求工作人员穿戴规范化工作服，不得穿戴金银首饰及其他易产生静电的物品。
3. 切割和加工切割和加工聚全氟乙丙烯薄膜时，应选择合适的刀具和加工参数，确保切割和加工顺利进行。
应尽量避免削减过度，避免切割或加工表面划痕，影响其使用寿命。
4. 熔接和焊接在进行聚全氟乙丙烯薄膜的熔接和焊接时，应选择合适的加热温度和压力，确保熔接和焊接的质量。
应尽量避免过度加热，在加热时要保持均匀受热的状态。
5. 废料处理产生的废料应该妥善处理，不得随意丢弃。
废料收集应做到“分类收集、及时清理”，避免对环境造成污染。
6. 注意事项聚全氟乙丙烯薄膜只适用于常温下使用，不能承受过高的温度、过高的压力等外力。
在使用之前应该检查聚全氟乙丙烯薄膜的状况是否良好，如有损伤应及时更换。
保养规程1. 清洗方法当薄膜表面存在灰尘、油污等脏污时，可用40℃左右温水加上中性洗涤剂清洗，再用清水进行冲洗。
需要注意，不能使用硬物或硬刷子直接刷洗。
2. 应用保养在使用聚全氟乙丙烯薄膜的过程中，应避免过度拉伸、过大的力度等行为，以免破损。
同时，避免将薄膜长时间放置在高气温环境下。
3. 外部保护在使用聚全氟乙丙烯薄膜时，应避免与其他化学品接触，以免对聚全氟乙丙烯薄膜产生影响。
另外，需避免薄膜表面被硬物划伤。
结束语聚全氟乙丙烯薄膜广泛应用于众多领域中，但在使用和保养过程中，必须遵守相关规程和注意事项，以确保聚全氟乙丙烯薄膜具有良好的性能和应用寿命。
03聚全氟乙丙烯_FEP_性能与成型方法和应用
抗张应力
- 50 20 100 200 20 100 200 20 100 26. 9 13. 1 3. 4 1. 03
弯曲 冲击强度 / ( J ・m - 2 ) 布氏硬度 / ( kgf・mm )
2 -1
5. 4 ～6 × 10
> 12. 2 试样未破坏 3 ～4
FEP的机械性能与温度之间的关系见表 3; FEP 的弯曲弹性模量与温度之间的关系见表 4; FEP 的 抗张应力 、 压缩应力 、 剪切应力与变形与温度之间的 关系见表 5。
FEP在不使用高压情况下可焊接 , 它比 PTFE
更耐辐射 ,在辐射和紫外线的作用下可以发生交联 。
FEP比 PTFE 更透明 、 较低冷流 , 但使用温度较
低 (比 PTFE 低 50 ℃) ,熔点较低 ( 265 ～285 ℃) ,基 本相近的分解温度 ( > 390 ℃) , 在高频下 ( 106 Hz) 有较高的介电损耗角正切值和高温下 ( 200 ℃) 体积 电阻率 。
断裂 伸长率 / %
指数
2. 12 ～2. 17 15. 7 ～38 19. 6 ～32. 4 250 ～400 250 ～350
表 4 FEP的弯曲弹性模量与温度之间关系 指标 温度 / ℃ 模量 /M Pa
- 60
2 × 10
数值
20 ( 5. 4 ～6 )
2 × 10
100 ( 1. 1 ～1. 2 )
2 ～4 mm 颗粒 15 ～30 0. 28 22. 0 300 1. 9 -4 ( 5 ～7 ) × 10 2 ～4 mm 颗粒 25 ～30 0. 28 21. 0 300 1. 9 -4 (4 ～6) × 10 2 ～4 mm 颗粒 6. 0 ～14 0. 25 29. 0 27. 0 300
聚全氟乙丙烯(FEP)有哪些特点
英文名：FEP (Fluorinated ethylene propylene)FEP 是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的，六氟丙烯的含量约15％左右，是聚四氟乙烯的改性材料。
全称：氟化乙烯丙烯共聚物（全氟乙烯丙烯共聚物），简称聚全氟乙丙烯，又缩写成F46。
FEP 结晶熔化点为580°F，密度为 2.15g／CC（克／立方厘米），它是一种软性塑料，其拉伸强度、耐磨性、抗蠕变性低于许多工程塑料。
它是化学惰性的，在很宽的温度和频率范围内具有较低的介电常数，约2.1。
该材料不引燃，可阻止火焰的扩散。
它具有优良的耐候性，摩擦系数较低，从低温到392°F 均可使用。
该材料可制成用于挤塑和模塑的粒状产品，用作流化床和静电涂饰的粉末，也可制成水分散液。
半成品有膜、板。
棒和单纤维。
美国市场经销的FEP 有DUIPont 公司的Teflon 牌、Daikin 公司的Neoflo 牌、Hoechst Celanese 公司的IHoustaflow 牌。
其主要的用途是用于制作管和化学设备的内村、滚筒的面层及各种电线和电缆，如飞机挂钩线、增压电缆、报警电缆、扁形电缆和油井测井电缆。
FEP 膜已见用作太阳能收集器的薄涂层。
F46 树脂既具有与聚四氟乙烯相似的特性，又具有热塑性塑料的良好加工性能。
因而它弥补了聚四氟乙烯加工困难的不足，使其成为代替聚四氟乙烯的材料，在电线电缆生产中广泛应用于高温高频下使用的电子设备传输电线、电子计算机内部的连接线、航空宇宙用电线及其特种用途安装线、油泵电缆和潜油电机绕组线的绝缘层。
根据加工需要，F46可分为粒料、分散液和漆料三种。
其中，粒料按其熔融指数的不同，可供模压、挤出和注射成型用；分散液供浸渍烧结用；漆料供喷涂等用。
1. 聚全氟乙丙烯的结构特点F46树脂和聚四氟乙烯一样，也是完全氟化的结构，不同的是F46 主链的部分氟原子被三氟甲基（-CF3）所取代。
由此可见，F46树脂和聚四氟乙烯虽都由碳氟元素组成，碳链周围完全被氟原子包围着，但F46其大分子的主链上有分支和侧链。
2024年聚全氟乙丙烯市场需求分析
聚全氟乙丙烯市场需求分析引言聚全氟乙丙烯（Polyvinylidene Fluoride，简称PVDF）是一种高性能的合成树脂材料，具有优异的耐化学性、耐热性、耐磨性和电绝缘性能等特点。
在工业领域中广泛应用于化工、电力、电子、纺织、建筑等行业。
本文将对聚全氟乙丙烯市场需求进行分析，探讨其市场前景和潜在发展机会。
1. 市场规模和趋势根据市场调研数据显示，聚全氟乙丙烯市场在过去几年中呈现稳步增长的趋势。
其市场规模由于其独特的性能优势，逐渐扩大。
特别是在电力、电子和化工等领域的需求增加，进一步推动了聚全氟乙丙烯市场的发展。
2. 应用领域分析2.1 化工行业聚全氟乙丙烯在化工行业中具有广泛的应用。
它被广泛用于制造管道、阀门、泵和储罐等设备，用于耐腐蚀和耐高温环境。
化工行业的发展促进了聚全氟乙丙烯市场需求的增长。
2.2 电力行业在电力行业中，聚全氟乙丙烯主要用于电线电缆的绝缘材料，以及电力设备的绝缘罩和绝缘零件。
由于其良好的电绝缘性能和耐高温性能，聚全氟乙丙烯在电力行业中有着广泛的应用前景。
2.3 电子行业聚全氟乙丙烯在电子行业中被广泛应用于制造电子元件的封装材料。
其良好的耐化学性和电绝缘性能，使其成为高性能电子元件的理想材料选择。
随着电子行业的快速发展，聚全氟乙丙烯的市场需求也在不断增加。
2.4 建筑行业由于聚全氟乙丙烯具有优异的耐候性和耐火性能，它在建筑行业中被广泛应用于外墙材料、建筑涂料和屋顶膜等。
随着人们对建筑材料安全性和耐久性要求的提高，聚全氟乙丙烯在建筑行业中的市场需求也在增加。
3. 市场竞争现状聚全氟乙丙烯市场竞争相对激烈，主要的市场参与者包括化工公司、电力设备制造商和电子元件制造商等。
竞争主要体现在产品质量、性能优势和价格等方面。
为了在市场中立于不败之地，企业需要不断进行技术创新和产品升级，提高产品质量和性能。
4. 发展机会和挑战聚全氟乙丙烯市场发展存在着一些机会和挑战。
其中，随着人们对环境保护和可持续发展的重视，聚全氟乙丙烯在替代传统材料方面具有一定的优势。
聚全氟乙丙烯FEP
东莞市广谦氟材料有限公司
聚全氟乙丙烯FEP(DS-618)
FEP（DS-618）
聚全氟乙丙烯树脂是四氟乙烯与六氟丙烯的共聚物，具有良好的热稳定性，突出的化学惰性，优良的电气绝缘性和低摩擦系数，可采用热塑性加工方法进行加工。
DS618是低分子量高熔融指数树脂，挤出温度低，挤出速度高，是普通FEP树脂的的5～8倍，且柔软、耐折、韧性好。
技术指标：
DS618
项目单位
A B C D
半透明粒子，其中不得夹带金属屑和砂粒等杂质，含有外观
可见黑点的粒子百分数不超过2%
熔融指数g/10min16.1～2020.1～2424.1～2812.1～16拉伸强度，≥MPa20181620
断裂伸长率，≥%300270250300相对密度 2.14～2.17
熔点℃265±10
介电常数(106 HZ)，≤ 2.15
介质损耗因数(106 HZ)，≤7.0×10-4
挥发份，≤%0.1
耐热应力开裂——
产品用途：
主要用于航空、航天工业、地铁运输车辆、自动开关设备，油井测
试设备，火焰报警系统，高层建筑，近火区域电线、电缆，计算机，通讯网络，电气等领域，特别适用于高速挤出小口径导线绝缘材料，对于大多数无需高抗应力开裂性的用途更为经济。
注意事项：应避免在高于420℃时加工，以防分解产生有毒气体。
包装、运输与贮存：1、包装在两层塑料内袋中，再封于外包装塑料袋内，每袋净重25kg，每袋均附有合格证。
2、应贮存在清洁、干燥、阴凉、避光的环境中，防止杂质混入。
3、无毒、不燃、不爆、无腐蚀，按非危险品运输。
聚全氟乙丙烯薄膜的表面改性及其与三元乙丙橡胶的粘接
作溶剂时，最小的制备浓度为０．７ｍｏｌ／Ｌ。
反应过程中两体系颜色变化所需要时间的比较如表３．４所示。
３．２．３ＦＥＰ薄膜的裹面处理用ＤＭＩ溶剂钠一萘处理液进行ＦＥＰ薄膜的表面处理过程与３．１．２中所述过程相同，表面处理之前同样要预先清洁薄膜表面。
将清洁之后的ＦＥＰ薄膜浸入到制得的处理液中，静置３０分钟，之后取出，用水和乙醇洗掉薄膜表面的残留物。
用ＤＭＩ溶剂钠一萘处理液处理的ＦＥＰ薄膜的颜色与处理液的浓度有关，用浓度为Ｏ．７ｍｏｌ／Ｌ的溶液处理的薄膜其颜色和没处理之前差不多，随着处理液浓度的增加薄膜的颜色也会加深，逐渐变为褐色。
各种浓度溶液处理的薄膜颜色对比如图３．３所示。
图３．３不同浓度溶液处理的薄膜颜色对比（ａ）０．７ｍｏＦＬ，∞０．８ｍｏＦＬ，（ｃ）０．９ｍｏｌ／Ｌ，（ｄ）ｔ．０ｍｏｌ／Ｆ＿，一ｓｏｌｕｔｉｏｎｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔ伽ｎ∞删枷咄Ｆ垃．３．３Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｃｏｌｏｒｏｆｔｌｌ＿ｅｆｉｌｍｓＵ＇ｅａｔｅｄｂｙ（ａ）０．７ｔｏｏｌ／Ｌ，（ｂ）０．８ｍｏＦＬ，（ｃ）０．９ｍｏＦＬ，（ｄ）１．０ｍｏＦＬ处理完毕之后将薄膜装入试样袋中，贴好标签备用。
３．２．４ＤＭＩ溶剂钠一蓁处理液处理的ＦＥＰ薄膜红外光谱分析图３．４是用１．０ｍｏｌ／Ｌ浓度的ＤＭＩ溶剂钠一萘处理液处理的ＦＥＰ薄膜的红外光谱图。
从图中可以看出，经过ＤＭＩ溶剂钠一萘处理液处理之后，在红外光谱图上２９２０ｃｍ＂１处出现了小的双峰。
尽管图中Ａ９ｓ３和Ａ２３６７基本相同，但我们认为，此双峰也是亚甲基的吸收峰，因为Ａ２９２０比较小，说明改性程度相对较小。
图３．６是完全失效后的以ＤＭＩ为溶剂的钠一萘处理液，以ＴＨＦ为溶剂的络合物溶液失效之后在外观上与以ＤＭＩ为溶剂的相差不大，只是颜色稍淡。
图３．６失效后的ＤＭＩ溶剂钠一蔡络含物溶液飚．３．６Ｔｈｅｓｏｄｉｍｎ－ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅｃｏｍｐｌｅｘｃ．ｏｍｐｏｌｍｄＤＭＩｓｏｌｕｔｉｏｎａｆｂｅｒｉｎｖａｌｉｄａｔｉｏｎ图３．７是分别以暴露在空气中２４小时、２６小时的ＤＭＩ溶剂钠一萘处理液处理的ＦＥＰ薄膜。
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聚全氟乙丙烯膜表面抗炎性和抗凝血性改性摘要:本文利用高频低温等离子体技术与紫外(UV)接枝技术,在疏水性FEP膜表面接枝具有特殊功能的环丙沙星和肝素,对其表面进行改性,以赋予FEP材料优异的生物相容性和抗菌性。
关键词:聚全氟乙丙烯表面改性生物相容性抗菌性
聚全氟乙烯(FEP)材料具有良好的耐腐蚀性、无毒、化学稳定性和良好的加工性能,被广泛应用于生物医学领域。
近几年来,研究发现通过对生物医用高分子材料表面进行适当的改性,在材料表面偶合或者结合具有抗菌性能和抗凝血性能的高分子,赋予材料表面优良的生物相容性能,能够有效阻止在生物体体内的细菌感染[1]和凝血现象[2]的形成。
环丙沙星为第三代喹诺酮类抗菌药物,具广谱抗菌活性,杀菌效果好,对大肠杆菌、绿脓杆菌、流感嗜血杆菌、金黄色葡萄球菌等具有优良的抗菌作用。
本文为了在FEP表面化学键合环丙沙星和肝素混合物,以提高其抗炎性和抗凝血性。
1 实验部分
1.1 实验材料与仪器
聚全氟乙丙烯(FEP)膜:0.1 mm厚,切成2 cm×4 cm样品,用丙酮、去离子水依次超声清洗各3次,5 min/次,室温真空干燥24 h后密封保
存备用;金黄色葡萄球菌、大肠杆菌,菌株来源-中国科学院微生物研究所菌种保藏中心;环丙沙星,市售;肝素钠(Hp,优级纯)、N,N´-二甲基甲酰胺(DMF,分析纯),国药集团(上海)化学试剂有限公司;N,N′-二环己基碳二酰亚胺(DCC)、4-二甲氨基吡啶(DMAP)为化学纯,中国医药集团(上海)化学试剂公司;丙烯酸(AAc)为分析纯,天津市福星化学试剂厂;Ar:99.999%以上的高纯气体。
XPA-5型升降式光化学反应仪,南京胥江机电厂;PECVD500-HF 辉光等离子体设备,北京泰科诺科技有限公司;衰减全反射红外光谱仪(ATR-FIIR),Tensor 27型、德国Bruker公司;X射线光电子能谱仪(XPS),AXIS ULTRA型,英国Kratos Analytical公司;HH-6s数显恒温水浴锅,金纺市精达仪器制造厂;101-OAB型电热鼓风干燥箱,天津市泰斯特仪器有限公司;DZF-6020真空干燥箱,上海一恒科技有限公司;TGL-16M高速台式冷冻离心机,长沙湘仪离心机仪器有限公司。
1.2 实验步骤
1.2.1 接枝聚合AAc
将FEP膜放入PECVD500-HF辉光等离子体发生器中,抽真空至1Pa以下。
在(6 kV、50 Pa、3 min)条件下处理后取出并在空气中暴露20 min;接着浸入浓度为6%(v/v)的AAc水溶液中,置于光化学反应仪中(紫外灯:1000 W,波长:350 nm),通氮排氧进行接枝聚合反应。
实验完毕后,将样品置于恒温振荡器中,在60 ℃水浴中中搅拌清洗6 h,蒸馏
水清洗3次,以除去未反应的AAc单体和均聚物。
在35 ℃下真空干燥48 h,样品记为FEP-pAAc。
1.2.2 接枝Hp
将FEP-pAAc膜(1 cm×1 cm)、0.08 mmol DMAP放入100 ml的烧杯中,依次加入30 mL DMF、25 mg Hp;随后,置于冰水浴中,缓慢加入0.4 mmol DCC,搅拌反应6 h。
反应完毕后,将样品依次用DMF搅拌清洗 4 h、蒸馏水清洗 4 h。
在35 ℃下真空干燥48 h,样品记为FEP-pAAc-Hp。
1.2.3 接枝Hp/Cip混合物
将FEP-pAAc膜(1cm×1cm)、0.1 mmol DMAP放入100 ml烧杯中,依次加入50 ml DMF、25 mg Hp;随后将烧杯放入冰水浴中,缓慢加入0.5 mmol DCC,搅拌反应4 h后继续加入0.1 mmol DMAP、25 mg Cip、缓慢加入0.5 mmol DCC,继续搅拌反应4 h。
反应完毕后,样品依次用DMF冲洗4 h,蒸馏水清洗4 h。
在35 ℃下真空干燥24 h,样品记为FEP-pAAc-Hp/Cip。
1.3 表征方法
表面结构变化通过ATR-FTIR测定;表面组成分析采用XPS。
1.4 生物相容性能测试
1.4.1 血小板黏附实验
抽取50 ml健康人体的新鲜血液,加入一定浓度的柠檬酸钠溶液抗凝。
将血液1200转/min离心12 min,小心取上清液,得到贫血小板血浆(platelet poor plasma,PPP)。
收集贫血小板血浆,4550转/min离心10 min,小心取上清液,得到富血小板血浆(platelet rich plasma,PRP)。
取50 ml PRP 滴在样品(1 cm×1 cm)表面,30 min后,用PBS(pH=7.2)冲洗,除去未紧附的血小板。
随后用1%(wt.%)戊二醛溶液浸泡30 min,用去离子水冲洗几次。
紧接着,将粘附血小板的样品表面依次用30、40、50、60、70、80、90、100%乙醇/水溶液(v/v)浸泡,15 min/次。
最后自然晾干,喷金置于SEM下观察。
1.4.2 抑菌圈法抗菌实验
将金黄色葡萄球菌和大肠杆菌于试管斜面中活化,37 ℃培养24 h 后,加入适量无菌水将菌体刮除并制备成菌悬液。
将菌悬液稀释相应倍数后与营养琼脂培养基混合后倒入培养皿中。
待培养基凝固后,将原始FEP膜、FEP-pAAc膜和FEP-pAAc-Hp/Cip膜裁剪为1 cm×1 cm 大小,置于培养基表面。
培养皿置于37 ℃培养24h后,分别在24 h和48 h时观察抑菌圈的大小。
2 结果与讨论
2.1 ATR-FTIR分析
与a和b比较,图c看到在1650 cm-1和1050 cm-1处出现特征吸收峰分别为-NH-和-SO3,表明Hp成功接枝到FEP-pAAc膜表面。
图d 看到在2930 cm-1和2810 cm-1出现了-CH2-吸收峰位,在2500 cm-1处出现的峰是由于与氮相邻的亚甲基和次甲基的碳氢伸缩振动引起的,在1648 cm-1处峰位明显变强,这是由于Hp和Cip分子中的-NH-叠加引起的,在1048 cm-1处为-SO3的特征吸收峰峰位,在1500 cm-1处峰形明显变宽,这是由于Cip分子中芳环中环变形振动引起的,表明Hp/Cip混合物成功接枝到FEP-pAAc膜表面。
2.2 血液相容性分析
图2为不同膜表面的血小板黏附照片。
与原始膜(图a)和FEP-pAAc膜(图b)相比,图c看到FEP-pAAc-Hp/Cip膜表面没有血小板黏附,表明接枝Hp/Cip混合物的膜表面依然可以维持Hp分子自身优良的抗凝血性能,使改性表面的抗凝血性能得到有效保证。
2.4 抗菌性能分析
(a,a＇)空白FEP,(b,b＇)FEP-pAAc,and(c,c＇) FEP-pAAc-Hp/Cip对大肠杆菌的抑菌圈。
(e,e＇)空白FEP,(f,f＇)FEP-pAAc,and(g,g＇)FEP-pAAc-Hp/Cip对金黄色葡萄球菌的抑菌圈。
图3为不同膜表面的抑菌圈照片。
(a,a´,e,e´)看到在24 h和48 h时,样品周围无抑菌圈,表明原始膜本身不具有抗菌性。
(b,b´)看到FEP-pAAc膜周围无抑菌圈出现,表明对金黄色葡萄球菌不具有抗菌性。
然而(f, f´)所示,FEP-pAAc膜周围有微弱的抑菌圈出现,对大肠杆菌具有略微的抗菌性,这是由于形成的pAAc层具有羧酸环境,对革兰氏阴性菌具有一定的杀菌作用。
(c,c´,g,g´)看到接枝Hp/Cip混合物的膜周围均形成了明显的抑菌圈。
在24 h和48 h时,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为19.2 mm(图3c)和18.6 mm,对大肠杆菌的抑菌圈直径分别为18.2 mm和16.4 mm。
此结果表明,接枝Hp/Cip混合物可以体现出Cip本身优良的抗菌性能,能够有效改善材料表面的抗菌性能。
3 结语
(1)在冰水浴下,通过酯化反应,将Hp/Cip混合物接枝到FEP-pAAc 膜表面。
通过ATR-FTIR、SEM、AFM测试分析,证明Hp/Cip混合物成功接枝到FEP-pAAc膜表面。
(2)通过体外血小板黏附实验和抗菌性能测试,表明接枝Hp/Cip混合物的膜表面有优良的抗凝血性能和抗菌性能。
(3)本研究通过DCC/DMAP酯化反应,在FEP-pAAc膜表面成功接枝具有良好抗凝血性能和抗菌性能的Hp/Cip混合物,赋予材料表面优良的复合性能,拓展了惰性FEP膜在生物医用高分子材料领域内的应
用,提供了一种高效的表面改性技术。
参考文献
[1] 周轩榕,卢滇楠,邵曼君,等.表面接枝季铵盐型高分子材料抗菌过程的特性研究[J].高等学校化学学报,2003,24(6):1131-1135.
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