一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法

摘要

本发明公开了一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，包括首先使用物化方法对二氧化硅基片进行预处理，备用；接着利用耗散型石英晶体微天平在干净二氧化硅基片上修饰聚‑L‑赖氨酸吸附层，获得聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片，备用；然后通过多周期离心旋涂将均苯三甲酰氯、间苯二胺聚合反应溶液依次涂覆于聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片表面；之后进行恒温热处理，即获得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片；最后使用聚酰胺石英晶体芯片清洗溶液实现二氧化硅基片的循环使用。该方法在二氧化硅基片表面均匀结合纳米级厚度的聚酰胺功能层，获得了聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片，操作简单，实用性强，可广泛用于聚酰胺纳滤膜污染的表面吸附行为和机理的解析中。

主权项

一种聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)基片预处理：将二氧化硅基片浸泡在十二烷基硫酸钠溶液中，然后将其置于超纯水中，在温度为20—30℃下超声处理10—20min，之后超纯水漂洗且氮气干燥，最后将二氧化硅基片置于紫外灯下照射，待用；2)聚‑L‑赖氨酸吸附层生成：将处理干净的二氧化硅基片装入耗散型石英晶体微天平系统的流通池中，然后在温度为24—26℃下，将4‑羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液持续注入流通池中20—40min，接着注入聚‑L‑赖氨酸溶液30—60min，最后再次注入4‑羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液10—20min；在步骤1)所得干净二氧化硅基片表面生成聚‑L‑赖氨酸吸附层；3)将步骤2)所得芯片从流通池中取出，氮气干燥，即获得聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片，待用；4)聚酰胺生成：将步骤3)所得聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片安装于设有加热板的离心旋转平台上，然后通过两次分段离心旋转、同时控制聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片表面的温度方式，先将均苯三甲酰氯聚合反应溶液涂覆到聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片表面，使其与聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片表面的氨基反应；再涂覆间苯二胺聚合反应溶液，使其与聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片表面已经存在的酰氯官能团发生聚合反应，生成聚酰胺，一个涂覆周期即完成；5)聚酰胺功能层生成：重复步骤4)所述涂覆周期，在聚‑L‑赖氨酸修饰的芯片表面生成聚酰胺功能层，即获得结合有聚酰胺功能层的芯片；6)热处理：将步骤5)所得结合有聚酰胺功能层的芯片在温度为80—90℃的真空环境中热处理30—60min，超纯水漂洗后氮气吹干，即获得聚电解质装配的聚酰胺石英晶体芯片。