[发明专利]一种温度响应型仿生纳米锥双功能抗菌表面的制备方法

权利要求书

1.一种温度响应型仿生纳米锥双功能抗菌表面的制备方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

步骤1、采用多步阳极氧化法制备硬质阳极氧化铝模板：

1.1、将铝片用乙醇、去离子水超声，吹干，抛光；

1.2、对经步骤1.1)处理的铝片的表面进行阳极氧化，压力为80～100V，得到初始纳米排布阵列，并去除氧化铝膜；

1.3、对经步骤1.2)处理的铝片的表面进行阳极氧化和磷酸扩孔交替处理，压力为60～80V，获得阳极氧化铝模板；

步骤2、采用模板热压印法制备纳米锥结构表面：

使用热压机在140～160℃，4～5MPa下将聚甲基丙烯酸甲酯与步骤1)中获得的阳极氧化铝模板结合；热压印后，移走阳极氧化铝模板，去除聚甲基丙烯酸甲酯表面的氧化铝膜，并对聚甲基丙烯酸甲酯表面锥度进行刻蚀；得到排列有序的纳米锥结构，其中锥间距为170～200nm，锥高为260～300nm；

步骤3、采用水基原子转移自由基聚合法将聚(N-异丙基丙烯酰胺)接枝在纳米锥结构表面：

3.1、步骤2)中获得的纳米锥结构表面在去离子水超声，吹干后，采用波长为258nm的紫外光辐照15min，辐照距离为15～20cm，以进行羟基化；

3.2、使用乙二胺、N-羟基琥珀酰亚胺和1-乙基-3-[3-(二甲氨基)丙基]碳化二亚胺盐酸盐对步骤3.1)中经羟基化的纳米锥结构表面进行胺功能化，将26.4mg N-羟基琥珀酰亚胺-2-溴代异丁酸酯溶解于20mL二甲基亚砜中，与磷酸盐缓冲液按照体积比1:10混合，制备引发剂溶液；将大分子引发剂N-羟基琥珀酰亚胺-2-溴代异丁酸酯固定在经胺功能化的纳米锥结构表面上；其中，每平方厘米纳米锥表面反应所需引发剂溶液体积为19～20mL；

3.3)、使用氯化亚铜和(三[2-(二甲基氨基)乙基]胺)作为催化剂体系，配置0.5M N-异丙基丙烯酰胺溶液，将聚(N-异丙基丙烯酰胺)接枝在步骤3.2)中获得的固定有引发剂N-羟基琥珀酰亚胺-2-溴代异丁酸酯的纳米锥结构表面上，每平方厘米纳米锥表面反应所需N-异丙基丙烯酰胺溶液体积为9～10mL。

2.一种温度响应型仿生纳米锥双功能抗菌表面，其特征在于，所述的温度响应型仿生纳米锥双功能抗菌表面包括纳米锥结构表面和接枝在纳米锥结构表面的聚(N-异丙基丙烯酰胺)，其中，纳米锥结构由聚甲基丙烯酸甲酯制成，纳米锥结构表面具有排列有序的纳米锥结构，其中锥间距为170～200nm，锥高为260～300nm。

3.根据权利要求2所述的温度响应型仿生纳米锥双功能抗菌表面，其特征在于，所述的温度响应型仿生纳米锥双功能抗菌表面在生理温度下能够杀死粘附在表面的细菌细胞，且在降温至低于最低临界溶解温度后，能够脱除残留在表面上的细菌细胞及死细菌。