阳离子抗菌聚合物分子设计与性能研究
“超级细菌”及耐药性细菌的出现,严重威胁着人类的生命健康,研制高效且不产生耐药性的抗菌药物或材料越来越得到人们的重视。阳离子抗菌聚合物材料是一类具有抑菌、杀菌功能的高分子材料,其抗菌机理主要包括:阳离子官能团依靠库仑力吸附到带负电荷的细菌表面;亲脂的烷基链插入磷脂双分子层,辅助破坏细菌膜结构,最终杀死细菌。
然而,阳离子抗菌聚合物化学结构,如阳离子基团的分子结构、分子量大小及分布、以及侧链/主链不同链骨架类型,对抗菌性能的影响尚未得到系统的研究报道。鉴于此,利用阳离子抗菌聚合物材料结构的可设计性,本论文主要研究阳离子抗菌聚合物化学结构与抗菌性能之间的关联。
主要研究内容和结论如下:(1)基于吡咯烷盐(聚)离子液体抗菌材料的设计合成,进一步研究烷基取代链长度对吡咯烷盐类离子液体单体、聚离子液体均聚物以及聚合物膜材料的抗菌性能的影响。实验结果表明:吡咯烷盐类离子液体和均聚物的抗菌活性,随着烷基链长度的增加而提高;然而,吡咯烷盐类聚离子液体膜的抗菌性随着烷基链长度的增加而降低。
此外,所制备的聚离子液体膜材料具有良好的生物相容性。(2)侧链/主链型阳离子聚 ...