聚氨酯材料（PU）由于具有良好的机械性能,在人造血管、植入导管等医用材料方面有着极为重要的作用。然而其表面的非特异性蛋白质吸附、细菌粘附,可导致植入后细菌的二次感染,产生不良反应和并发症。因此本论文对现有的PU植入材料表面进行了抗菌和抗细菌粘附改性,主要分为三部分内容,具体如下:首先,合成了一种含二硫键的聚酰胺结构大分子季铵盐（QAS-PAMAM-CYS）,发现其有较好的抗菌性,还原二硫键后通过巯基与双键的点击化学将其固定在含有双键的PU表面,从而得到抗菌性的PU材料（PU-QAS film）,研究发现该薄膜在5 min内可将10~8 CFU m L-1浓度的金黄色葡萄球菌（S.aureus）全部杀灭,对大肠杆菌（E.coli）的杀灭率也达到99.9%。其次以4,4-二异氰酸酯二环己基甲烷（HMDI）为缩合剂,1,4-丁二醇为硬段,Pluronic（L-81）为软段合成了异氰酸酯端基的PU（PU-NCO）,然后与甲基丙烯酸羟乙酯反应得到了两端具有双键的PU（PU-Allyl）。利用原子退化转移自由基聚合在PU-Allyl的端基以甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）和2-（全氟辛基）乙基甲基丙烯酸酯（FMA）为单体进行扩链,得到三嵌段共聚物PFGA-b-PU-b-PFGA。将该聚合物的侧链环氧基团与胱胺二盐酸盐反应,切断二硫键得到了含巯基的三嵌段共聚物PFGA-b-PU-b-PFGA-SH,将其作为表面修饰剂涂覆于与聚合物中段PU结构相似的PU材料表面,再通过巯基与银的相互作用将纳米银（Ag NP）固定在表面,从而得到具有表面生物惰性和抗菌性能的PU薄膜,命名为PU-PFGA-Ag film,其表面最高接触角可达141°。将该薄膜涂覆于PU导管内外表面形成抗菌抗黏附涂层,进行动态抗菌和抗细菌粘附测试发现作用36 h后导管表面仍无大量细菌黏附,残留的少量细菌亦可被银离子杀灭。最后合成了树枝状含苝季铵盐PPQN,通过π-π共轭将其固定在多孔氧化石墨烯电极表面,获得了对细菌灵敏的含PPQN石墨烯电极（PPQN-electrode）,使用该电极探测水体中细菌（S.aureus和E.coli）含量,发现可检测的细菌浓度低至2 CFU m L-1。