[发明专利]一种耐氧和生物相容的金属锡介导引发的聚合方法及应用

权利要求书

1.一种耐氧和生物相容的金属锡介导引发的聚合方法，其特征在于包括：使包含自由基聚合单体、配位剂和溶剂的预反应混合液限域在金属锡与沉积有引发剂的基底之间发生聚合反应，从而制得生物相容的聚合物刷薄膜。

2.根据权利要求1所述的聚合方法，其特征在于包括：

在大气环境下，将自由基聚合单体、配位剂和溶剂于室温下混合均匀形成所述预反应混合液；

以及，将所述预反应混合液置于金属锡与沉积有引发剂的基底之间，至少使所述金属锡、预反应混合液与沉积有引发剂的基底形成三明治结构，并于15～60℃反应时间不少于15min，从而制得所述生物相容的聚合物刷薄膜。

3.根据权利要求1所述的聚合方法，其特征在于：所述自由基聚合单体包括丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、苯乙烯、4-乙烯吡啶、3-乙烯基苯胺、丙烯酰胺类、甲基丙烯酰胺类、1-乙烯基咪唑盐类中的任意一种或两种以上的组合；优选的，所述丙烯酸酯类包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸叔丁酯中的任意一种或两种以上的组合；优选的，所述甲基丙烯酸酯类包括甲基丙烯酸甲酯和/或甲基丙烯酸丁酯；优选的，所述丙烯酰胺类包括N-异丙基丙烯酰胺类和/或N-叔丁基丙烯酰胺；优选的，所述甲基丙烯酰胺类包括N-异丙基甲基丙烯酰胺和/或N-叔丁基甲基丙烯酰胺；优选的，所述1-乙烯基咪唑盐类包括1-乙烯基咪唑溴盐和/或1-乙烯基咪唑四氟硼酸盐；

和/或，所述配位剂包括N，N，N′，N″，N″-五甲基二亚乙基三胺、三(2-吡啶)甲基胺、1，1，4，7，10，10-六甲基三亚乙基四胺、三-(N，N-二甲氨基乙基)胺、2，2-联吡啶、六亚甲基四胺中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述引发剂包括2-溴苯基乙酸乙酯、2-溴异丁酸乙酯、2-溴异丁酸甲酯、2-溴丙酸乙酯、2-溴乙基苯、α-氯代苯乙烷、2-氯丙腈和2-溴丙腈中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述溶剂包括为水和/或水与甲醇形成的混合溶液。

4.根据权利要求1所述的聚合方法，其特征在于：所述金属锡包括锡片和/或锡箔；

和/或，所述基底包括单晶硅、二氧化硅、玻璃、塑料、不锈钢、氧化铝、纤维中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的聚合方法，其特征在于：所述自由基聚合单体与配位剂的体积比为20∶1～100∶1；

和/或，所述自由基聚合单体与溶剂的体积比为1∶15～2∶3。

6.根据权利要求1所述的聚合方法，其特征在于：所述金属锡与沉积有引发剂的基底之间的距离为0.01～0.15mm。

7.根据权利要求1所述的聚合方法，其特征在于还包括：先对金属锡的表面进行预处理。

8.根据权利要求7所述的聚合方法，其特征在于，所述预处理具体包括：采用砂纸对金属锡的表面进行打磨平整，再于酸洗液中进行除油和除锈活化处理，之后采用丙酮、酒精、去离子水超声清洗，N₂吹干处理；优选的，所述除锈活化处理的时间为2～10min；优选的，所述酸洗液为盐酸和甲醇的混合溶液。

9.根据权利要求1所述的聚合方法，其特征在于还包括：采用丙酮、酒精、去离子水对基底进行超声清洗，N₂吹干处理；之后于30～80℃在所获基底表面沉积引发剂不少于30min，从而在基底表面形成引发剂单分子层。

10.权利要求1-9中任一项所述的聚合方法于海洋防污、表面润滑、组织工程或生物传感领域中的用途。