[發(fā)明專利]一種抗菌殺菌功能表面的制備方法

有效

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• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN113004448B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳婷;趙吉詩;王子緣;趙連玉;蔡爍鴻;謝開新;葉天佑;周福深
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: C08F120/34
• 分類號: C08F120/34;A01N37/12;A01N25/34;A01P1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京八月瓜知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11543
• 代理人: 李斌

1.一種抗菌殺菌功能表面的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

選用晶型為P型、厚度為450μm-550μm的硅片，然后采用ICP光刻膠工藝刻蝕得到仿生荷葉微米結(jié)構(gòu)表面；

制備季銨鹽陽離子聚合物單體；

對所述仿生荷葉微米結(jié)構(gòu)表面進行前處理，然后置于偶聯(lián)劑中浸泡過夜，將溴活性位點接枝在所述仿生荷葉微米結(jié)構(gòu)表面，且所述偶聯(lián)劑為含5%的3-三甲氧基甲硅烷-2-溴-2-甲基-丙酸甲酯的環(huán)己烷溶液；

繼續(xù)添加溶劑、所述季銨鹽陽離子聚合物單體、催化劑、自由引發(fā)劑以及配體，除去氧氣，使得在所述仿生荷葉微米結(jié)構(gòu)表面生長一層納米聚合物刷結(jié)構(gòu)，得到具有抗菌殺菌功能表面，且按照質(zhì)量比，所述季銨鹽陽離子聚合物單體、所述催化劑、所述自由引發(fā)劑以及所述配體的添加比例為1-3:1-6:0.5-3:2-8，所述季銨鹽陽離子聚合物單體為1,3-雙(N,N,N-二甲基辛基溴化銨)-2-丙烯酰氧基丙烷，所述催化劑為CuBr，所述自由引發(fā)劑為2-溴異丁酸乙酯，所述配體為N,N,N,N,N-五甲基二亞乙基三胺；

其中，所述仿生荷葉微米結(jié)構(gòu)表面具有規(guī)整的菱形圖案，且所述菱形圖案由多個矩形肋條構(gòu)成，且多個所述矩形肋條的間隙為2μm；

多個所述矩形肋條的寬度均為2μm，多個所述矩形肋條的長度為2μm、4μm、8μm、12μm中的一種或多種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌殺菌功能表面的制備方法，其特征在于，所述ICP光刻膠工藝的條件為：光刻膠厚度為9μm，刻蝕速率為0.26微米/cycle。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌殺菌功能表面的制備方法，其特征在于，所述季銨鹽陽離子聚合物單體的制備方法為：將二甲胺與環(huán)氧氯丙烷充分攪拌混合，得到產(chǎn)物A；繼續(xù)往所述產(chǎn)物A中添加溴辛烷以及乙醇，充分攪拌均勻，并在65℃-75℃的條件下回流冷凝過夜，得到產(chǎn)物B；將所述產(chǎn)物B溶于三氯甲烷溶液中，并緩慢滴加丙烯酰氯進行反應(yīng)，且在反應(yīng)期間依次滴加三乙胺、對苯二酚和二甲氨基吡啶，然后置于35℃-45℃的條件下進行攪拌反應(yīng)45h-50h，經(jīng)過乙醚萃取析出、反復(fù)重結(jié)晶的步驟，得到季銨鹽陽離子聚合物單體。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗菌殺菌功能表面的制備方法，其特征在于，按照摩爾比，所述二甲胺與所述環(huán)氧氯丙烷的添加比例為1:1。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗菌殺菌功能表面的制備方法，其特征在于，按照摩爾比，所述產(chǎn)物A與所述溴辛烷的添加比例為1:2-3。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗菌殺菌功能表面的制備方法，其特征在于，所述三乙胺的添加量占總反應(yīng)溶液體積的2%，所述對苯二酚的添加量占總反應(yīng)溶液體積的5%，所述二甲氨基吡啶的添加量占總反應(yīng)溶液體積的0.5%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌殺菌功能表面的制備方法，其特征在于，所述前處理為：采用體積比為1-3:1的H₂SO₄和H₂O₂的混合液清洗所述仿生荷葉微米結(jié)構(gòu)表面，待清洗完成后利用氮氣吹干所述仿生荷葉微米結(jié)構(gòu)表面，然后用等離子清洗機處理10min。