固體支撐模擬生物膜的制備與表征.pdf

1、固體支撐模是人工仿生膜的一種重要形式，由于基底的支撐作用使膜的穩(wěn)定性更好，且可以制備cm2級(jí)大面積的膜，在保持膜流動(dòng)性的同時(shí)提高了膜的機(jī)械強(qiáng)度，可用于研究磷脂分子的運(yùn)動(dòng)、膜結(jié)構(gòu)分析、蛋白與磷脂膜的相互作用、生物傳感等生物膜理論、傳感器技術(shù)和醫(yī)學(xué)醫(yī)藥等領(lǐng)域中。
　　 雙親性嵌段共聚物可自組裝形成膜結(jié)構(gòu)，相對(duì)于磷脂分子，其化學(xué)穩(wěn)定和機(jī)械穩(wěn)定性更好，而且其嵌段的組成、鏈長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)都可以過(guò)精確設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)，其結(jié)構(gòu)和功能具有豐富的多樣性。以聚

2、合物為成膜材料的固體支撐膜有可能推動(dòng)生物膜研究向應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展。此外，多孔硅由于具有光反射干涉特性，其Fabry-Pérot干涉譜與多孔層厚度和孔道的光折射率相關(guān)，以其作為基底制備的固體支撐膜有望成為一類新型的生物傳感器。
　　 本論文的研究目的是制備多種不同膜材料和基底的固體支撐膜，為生物膜尤其是膜蛋白的理論研究和應(yīng)用建立一個(gè)測(cè)試和應(yīng)用的技術(shù)平臺(tái)。
　　 本論文首先以聚二甲基硅油(PDMS)磺酸酯為引發(fā)劑進(jìn)行2-甲基-2

3、-噁唑啉陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合，合成了分子量約為9680g/mol、多分散系數(shù)為1.6的雙親性ABA型三嵌段共聚物聚甲基噁唑啉-聚二甲基硅油-聚甲基嗯唑啉(PMOXA24-PDMS74-PMOXA24)，并通過(guò)核磁共振(1H-NMR)和紅外光譜(FTIR)進(jìn)行驗(yàn)證。
　　 用薄膜擠出法制備了粒徑約為154.1nm、多分散系數(shù)為0.13的的DOPC脂質(zhì)體，并通過(guò)融合法使其在高親水性的云母、硅片表面沉積形成磷脂雙分子層支撐膜。采用原子力顯微

4、鏡(AFM)驗(yàn)證了支撐膜的形成，進(jìn)一步通過(guò)橢圓偏振光譜法測(cè)定硅片基底中磷脂膜的厚度為3.74nm。制備了粒徑數(shù)量平均值為46.7nm、多分散系數(shù)為0.23的聚合物囊泡，并在云母、硅片表面形成了固體支撐聚合物膜，其表面接觸角分別由3.0°和37.1°上升為40.9°和45.2°，進(jìn)一步經(jīng)橢圓偏振光譜法測(cè)得聚合物膜厚約6.64nm，驗(yàn)證了膜的形成。并通過(guò)LB拉膜制備了膜厚僅為3.57nm的聚合物單層膜。
　　 通過(guò)電化學(xué)刻蝕法制備了