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本论文主要研究了聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMAEMA)聚合物刷的制备及其性质,采用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)在硅片表面成功“原位生长”了具有pH、温度双重敏感的PDMAEMA聚合物刷。对聚合物刷制备条件进行了优化,并研究了聚合反应动力学。探索反应途径、反应溶剂、自组装温度、催化剂等条件对制备PDMAEMA聚合物刷的影响,实验发现:一步法铆接引发剂的效率及效果好于两步法铆接引发剂;高温下进行引发剂的自组装有利于表面的平整均一性;聚合过程中非均相溶剂由于催化剂沉积在基片表面不利于表面引发反应;而在均相溶剂中,醇类与DMAEMA单体可发生酯交换的副反应,DMF溶剂由于存在链转移作用而使得单体转化率过低,丙酮作为溶剂可使得反应液为均相且ATRP单体转化率较高;卤素交换对表面引发聚合起到关键作用;增加催化剂Cu(Ⅰ)能够明显提高ATRP反应速率,而加入Cu(Ⅱ)能明显延缓ATRP反应。通过控制单体加入量制备了厚度分别为16.7nm和5.4nm的PDMAEMA刷。我们还尝试了三种接枝密度调控手段:用结构与引发剂类似的硅烷偶联剂与引发剂混合不能精确调控表面引发剂的接枝密度;用原始硅烷偶联剂(APTES)与引发剂混合虽然能精确调控表面引发剂的接枝密度,但表面存在颗粒;在65℃下通过控制引发剂浓度能够调控表面引发剂密度,且可得到平整均匀表面。对合成的PDMAEMA聚合物刷性质进行研究,结果表明:PDMAEMA聚合物刷的接触角随着外界pH的升高而逐渐增大,接触角变化可达41°,具有明显pH响应现象;PDMAEMA聚合物刷温度响应接触角变化为24°,PDMAEMA刷具有一定的温度响应性,但温度响应不明显。在此基础上对PDMAEMA刷进行抗玷污性能测试,发现PDMAEMA刷在pH=1时,对带绿色荧光带负电荷的聚苯乙烯球具有明显的吸附现象;PDMAEMA刷在水中呈舒展构象,对疏水的硅油具有明显的排斥作用而使得硅油变成球状,说明PDMAEMA刷具有明显的抗油污效果。