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  線形聚合物刷的接枝鏈長難以精確調(diào)控，構(gòu)象自由度高且空間穩(wěn)定性差，難以探究聚合物刷的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對防污性能的影響及調(diào)控機(jī)制。與線形聚合物刷相比，具有穩(wěn)定構(gòu)象的超支化聚合物刷在材料表面排列更加緊密，能夠提供類似于灌木叢形態(tài)的屏蔽結(jié)構(gòu)，從而精密調(diào)控材料表面的防污性能。

圖1：(a) D_v計算過程的相關(guān)原理圖；(b) 超支化聚合物刷相鄰鏈間從無重疊到緊密重疊示意圖。

  以硅片為基底，將鏈長可控、均一的超支化聚甘油刷錨定在其表面，探究了聚合物刷拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特征與防污性能之間的構(gòu)效關(guān)系�？疾炝送�?fù)浣Y(jié)構(gòu)和接枝鏈長對防污性能的影響，借助鏈體積重疊度這一指標(biāo)進(jìn)一步闡釋了空間排列的堆積程度對超支化聚合物刷構(gòu)象熵的作用規(guī)律（圖2）。 

圖2：(a) HPG刷結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系 ；(b)C-AFM測定HPG刷的力-分離曲線，突出了樹枝狀刷內(nèi)部的空間排列和聚合物拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對接近的探針產(chǎn)生空間斥力的影響。（Biomacromolecules 2022, 23,4924）

圖3. 響應(yīng)面法探究鏈長和接枝密度對（a）滲透通量和（b）通量回收率的影響。（c）三循環(huán)實(shí)驗(yàn)FRR與HPG刷體積重疊程度的關(guān)系。（J. Membr. Sci. 2023, 666, 121157）

  論文鏈接：

  https://doi.org/10.1021/acs.biomac.2c01106

  Volume Overlap Variation within Hyperbranched Polymer Brushes Resolves Topology Effects against Protein Fouling,Biomacromolecules 23(11) (2022) 4924-4933.

  https://doi.org/10.1016/j.memsci.2022.121157

  Facile optimization of grafted chain length on antifouling properties based on hyperbranched polyglycerol, J. Membr. Sci. 666 (2023) 121157.