Page 81 - 《精细化工》2021年第6期

第 6 期 郑 磊，等: 等离子体引发 PS 微孔板接枝 SMCC 及蛋白吸附性能 ·1143·

1.2.4 蛋白吸附 PS-g-SMCC 与 PS-g-NH 2 相比，在 1224、1005、974
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–1
将 BSA 用 PBS 缓冲液（pH=7.4）配制成质量 cm 处出现了新的吸收峰，1224 cm 处为新生成基
浓度为 5 mg/L 的溶液，浸泡改性后的微孔板，每孔 团 O==C—NH—C==O 中 C—N 的伸缩振动峰，1005
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100 μL，37 ℃培养 1 h。用含有质量分数 0.05%吐 和 974 cm 处为 SMCC 中六元环上的 C—C 骨架振
温-20 的 PBS 缓冲液（pH=7.4）洗涤微孔板 5 次以 动峰。结果表明，PS 在接枝丙烯酰胺后，通过氨基
上，拍干后，取 BSA-HRP〔V（BSA-HRP）∶V（PBS） 与 SMCC 的反应接枝上了 SMCC。
=1∶1000。其中，BSA-HRP 0.1 mL〕抗体加到微孔
板中，每孔 100 μL，在 37 ℃下温育 30 min，用含
有质量分数 0.05%吐温-20 的 PBS 缓冲液洗涤 5 次。
每孔加入 TMB 显色液 100 μL，37 ℃避光显色 15 min
后，每孔再加入 50 μL 浓度 2 mol/L 的 H 2 SO 4 终止
液。取出 PS-g-SMCC 微孔板测其在波长 450 nm 下
的 OD 值后，与标准曲线对比得到样品表面吸附蛋
白的质量，根据式（1）计算 PS-g-SMCC 微孔板的
蛋白吸附量。
 V
q  （1）
S 图 1 PS（a）、PS-g-NH 2 （b）、PS-g-SMCC（c）和 SMCC
2
式中：q 为蛋白吸附量，ng/cm ； 为每孔吸附蛋白 （d）的 FTIR 谱图
的质量浓度，mg/L；V 为每孔蛋白溶液体积，取值为 Fig. 1 FTIR spectra of PS (a), PS-g-NH 2 (b), PS-g-SMCC
2
100 μL；S 为 96 孔板的孔底面积，取值为 0.32 cm 。 (c) and SMCC (d)

1.3 结构表征与性能测试 2.2 表面润湿性分析
水接触角：以去离子水为测试液，在室温大气
等离子体处理不同时间及不同功率对应的
环境下进行静态水接触角测试，每个样品选取 3 个
PS-g-NH 2 微孔板水接触角（WCA）的变化曲线如图
孔，在孔底内表面中心进行水接触角测试，取平均值。
2 所示。
FTIR：采 用 溴化钾压片法对 PS 、 PS-g-NH 2 与
PS-g-SMCC 进行 FTIR 测试，波数范围 4000~400
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cm ，分辨率 4 cm ，扫描次数 32 次。EDS：加速
电压 20 kV，测试前样品用离子溅射仪喷金 30 s。
XPS：X 射线源为 Al Kα微聚集单色器，样品区域
60 mm×60 mm，离子枪能量范围 100~4000 eV，功率
72 W，分辨率 0.4 eV。OD 值测试条件：波长 450 nm。

2 结果与讨论

2.1 FTIR 分析
通过 FTIR 分析了接枝前后 PS 微孔板表面的结
构变化，PS、PS-g-NH 2 、PS-g-SMCC 和 SMCC 的
FTIR 谱图如图 1 所示。
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未经处理的 PS 微孔板在 3025 cm 处的峰对应
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苯环中 C—H 键的伸缩振动，1601 和 1492 cm 处
的谱带是苯环骨架的伸缩振动特征峰。与未处理的
PS 相比，经等 离子体处理 后接枝氨基 的样品
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PS-g-NH 2 在 3436 cm 处出现了较宽的吸收峰，为
O—H 与 N—H 的伸缩振动峰，同时在 1638 和
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1562 cm 处也出现了新的吸收峰，1638 cm 处为
酰胺Ⅰ带的 C==O 伸缩振动、N—H 弯曲振动以及 C— 图 2 不同等离子体处理时间（a）和处理功率（b）的
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N 伸缩振动的耦合谱带，1562 cm 处为酰胺Ⅱ带的 PS-g-NH 2 水接触角
Fig. 2 Water contact angles of PS-g-NH 2 for different
N—H 弯曲振动与 C—N 伸缩振动的耦合谱带。由此 plasma treatment time (a) and different plasma
可见，丙 烯 酰胺已经 接 枝 到 PS 微孔板上。 treatment powers (b)