[發明專利]一種生物材料磷酸膽堿改性聚氨酯制備方法

在審

• 申請號: 202110726412.3
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113388147A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 楊欣
• 申請（專利權）人: 楊欣
• 主分類號: C08J7/12
• 分類號: C08J7/12;C08L75/04
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 呂生森

1.一種生物材料磷酸膽堿改性聚氨酯制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1.制備PCU-NCO膜

首先將1.0g(6.0mol)HDI溶于10ml無水甲苯中，將0.020gDBTD(0.032mol)加入并溶解于HDI的甲苯溶液中，然后，將一片PCU膜(2.0×1.0cm²)浸入上述所得的甲苯溶液中，隨后，將所得的混合體系加熱到50℃，并充分攪拌，即可得到PCU-NCO膜；

S2.制備五個PCU膜

首先分別選取五個不同反應時間平行制備五個PCU，得到五個接枝HDI的PCU膜，采用1h、1.5h、2h、2.5h和3h的制備時間，得到接枝HDI的PCU膜分別命名為PCU-NCO-a、PCU-NCO-b、PCU-NCO-c、PCU-NCO-d和PCU-NCO-e膜，隨后，將所得PCU-NCO膜從相應的反應物溶液中取出，用無水甲苯清洗三次，并轉入盛有10ml無水甲苯的干燥反應管中，在常溫振蕩器中充分振蕩以除去未反應的HDI，最后將所得的PCU-NCO膜進行真空干燥；

S3.一次氨基接枝反應

將0.150gHDA溶于10ml無水甲苯中，取上述操作中得到的PCU-NCO膜浸入此溶液中，所得非均相體系在50℃的環境下充分攪拌20h，然后，取出所得接枝有HDA的PCU膜(即PCU-NH2膜)，用無水甲苯清洗三次，隨后將PCU-NH2膜浸入盛有10ml無水甲苯的干燥反應管中，在常溫振蕩器中充分清洗，再將無水甲苯清洗后的PCU-NH2膜轉入盛有10ml去離子水的干燥反應管中，在常溫振蕩器中充分清洗，以進一步清洗未接枝的HDA，隨后，將所得PCU-NH2膜真空干燥至恒重，接著將S2中制備的PCU-NCO-a、PCU-NCO-b、PCU-NCO-c、PCU-NCO-d和PCU-NCO-e膜分別進行氨基接枝反應，對應得到接枝HDA的聚氨酯膜：PCU-NH2-a1、PCU-NH2-b1、PCU-NH2-c1、PCU-NH2-d1和PCU-NH2-e1；

S4.二次氨基接枝反應

將0.12gTAEA溶于10ml無水甲苯中，取S1中制備的PCU-NCO膜浸入此溶液中，所得非均相體系在一定溫度下攪拌24h，然后，取出所得接枝有TAEA的PCU膜(即PCU-NH2膜)，并用無水甲苯清洗三次，接著將PCU-NH2膜沉浸入盛于干燥反應管中的10ml無水甲苯中，在常溫振蕩器中充分清洗，隨后將PCU-NH2膜取出，浸入盛于干燥反應管的10ml去離子水中，在常溫振蕩器中充分清洗，以除去未接枝的TAEA，最后，將所得PCU-NH2膜真空干燥至恒重，在S2中制備得到的PCU-NCO-a、PCU-NCO-b、PCU-NCO-c、PCU-NCO-d和PCU-NCO-e膜上分別進行氨基接枝反應，對應得到接枝有TAEA的PCU膜，分別命名為：PCU-NCO-a2、PCU-NCO-b2、PCU-NCO-c2、PCU-NCO-d2和PCU-NCO-e2膜；

S5.MPC接枝反應

首先在干燥的圓底燒瓶內，將準確稱量的MPC溶于15ml乙醇中，配制成3wt％的溶液，然后在通入氮氣的條件下，取一片上述操作得到的PCU-NH2膜浸入該溶液中，所得的混合物體系在25℃的環境中通過磁力攪拌充分反應，反應完畢后取出膜，分別用無水甲醇清洗三次，再浸入盛有10ml無水甲醇的25ml圓底燒瓶中，隨后將此圓底燒瓶在常溫下充分震蕩，以除去PCU膜表面未接枝的MPC，接著將PCU-MPC膜再用去離子水清洗三次，最后，將所得PCU-MPC膜在常溫下真空干燥至恒重，分別以PCU-NH2-e1、PCU-NH2-b2、PCU-NH2-c2和PCU-NH2-d2在相同條件下接枝MPC，分別得到PCU-MPC-e1、PCU-MPC-b2、PCU-MPC-c2及PCU-MPC-d2；

S6.分析

首先將空白的PCU-MPC膜的表面元素組成采用X-射線表面能譜(XPS)進行分析，測角度為90°，相關數據在常溫下采用PHI1-600XPS系統采集，PCU膜的表面化學結構，采用全反射法，在傅立葉變換紅外光譜(Bio-Rad FTS-6000 FTIR光譜儀)上進行分析，空白和改性PCU膜的水觸角在常溫下采用Krüss FM40 Easy Drop型水接觸角檢測儀進行側頂：將干燥的PCU膜切成15×5mm²大小，并以去水離子作為探測液體。