聚甲基丙烯酸甲酯表面改性

利用低氣壓電容耦合放電等離子體對聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)表面進(jìn)行親水改性，對比分析了Ar、N2、Air和O2四種等離子體放電氣體和不同放電功率對其表面的影響。結(jié)果表明，經(jīng)等離子體處理后的PMMA表面親水性和抗蛋白性能均有不同程度的改善，其中Ar等離子體主要起刻蝕的作用，N2、Air和O2等離子體在對PMMA刻蝕的同時，接枝的官能團(tuán)對其表面性能的改變起到主導(dǎo)作用。
甲基丙烯酸甲酯(PMMA)憑借易加工、高強(qiáng)度和低組織排異反應(yīng)等優(yōu)點，被用作基體材料，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)用復(fù)合材料領(lǐng)域。作為一種醫(yī)用材料，生物醫(yī)用復(fù)合材料綜合了基體與增強(qiáng)材料各自的優(yōu)點，使得復(fù)合材料兼具各組分的優(yōu)勢。利用PMMA的優(yōu)勢性能，能夠很好解決傳統(tǒng)醫(yī)用金屬材料與組織結(jié)合不牢固，生物活性差，以及生物陶瓷材料脆性大、不抗彎等問題。然而在醫(yī)用復(fù)合材料粘接過程中，由于PMMA的表面潤濕性差，醫(yī)用粘接劑無法完全潤濕，粘接不牢固，使用一段時間后基體與增強(qiáng)組分脫落，導(dǎo)致可靠性差。另一方面，在組織環(huán)境中，由于PMMA表面非特異性蛋白吸附，往往引起細(xì)菌感染和局部炎癥。國內(nèi)外大量研究表明，引入極性官能團(tuán)或者增加粗糙程度可以提高親水性，可使醫(yī)用粘合劑更好潤濕表面，從而增強(qiáng)醫(yī)用復(fù)合材料的可靠性。引入表面的親水官能團(tuán)還能夠與游離水之間形成緊密結(jié)合的水合層，排斥蛋白質(zhì)的接近與吸附，提高組織相容性。
表面親水性的變化
實驗中分別采用Ar、N2、Air和O2作為等離子體工作氣體，對PMMA表面進(jìn)行改性處理。不同工作氣體放電等離子體對PMMA表面親水性的改善存在一定的差異，如圖1所示，其中經(jīng)Ar等離子體處理后，改性樣品的表面親水性最弱。在等離子體中，電子與Ar發(fā)生非彈性碰撞產(chǎn)生激發(fā)態(tài)的Ar原子，對PMMA表面發(fā)生轟擊并起到刻蝕作用。一般認(rèn)為，等離子體刻蝕形貌有利于液滴在表面鋪展。對比N2、Air和O2等離子體對PMMA親水化改性效果，N2等離子體的親化效果不及含有O2分子的Air和O2等離子體。這三種均屬于反應(yīng)性氣體等離子體，在與PMMA表面作用過程中，不僅有物理刻蝕的效果，還會引發(fā)樣品表面的接枝反應(yīng)，導(dǎo)致其表面化學(xué)組成的變化，促進(jìn)其親水性的進(jìn)一步改善。相比較物理刻蝕...

1、涂料的附著力機(jī)理（聚甲醛塑料上涂料的附著力）

（1）化學(xué)反應(yīng)在化學(xué)反應(yīng)里常用的氣體有氫氣（H2）、氧氣（02）、甲烷（CF4）等，涂料的附著力機(jī)理這些氣體在電漿內(nèi)反應(yīng)成高活性的自由基，其方程式為：這些自由基會進(jìn)一步與材料表面作反應(yīng)。其反應(yīng)機(jī)理主要是利用等離子體里的自由基來與材料表面做化學(xué)反應(yīng)，在壓力較高時，對自由基的產(chǎn)生較有利，所以若要以化學(xué)反...

2、不同氣氛放電等離子體處理對（PMMA）聚甲基丙烯酸甲酯表面的改性

利用低氣壓電容耦合放電等離子體對聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)表面進(jìn)行親水改性，對比分析了Ar、N2、Air和O2四種等離子體放電氣體和不同放電功率對其表面的影響。結(jié)果表明，經(jīng)等離子體處理后的PMMA表面親水性和抗蛋白性能均有不同程度的改善，其中Ar等離子體主要起刻蝕的作用，N2、Air和O2等離子體...