解决生物污染问题是促进海洋经济产业和生物医学发展的关键。目前利用具有抗生物污染性能的聚合物对材料表面进行改性是提升抗污效果最有效的方法。其中,聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)和两性离子类聚合物(Zwitterionic polymer)是目前研究最广的改性材料。另外,在抗生物污染涂层基础上构建特异性相互作用表面,探究叶酸(Folic acid,FA)与叶酸受体蛋白(α-Folate receptor,FR)高选择性,将为提升生物医用材料的生物相容性以及靶向药物载体的高选择性提供理论及技术支持。本论文的研究工作如下:(1)首先利用自由基引发聚合合成了甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱-对硝基苯氧甲酰甲基丙烯酸乙酯二元共聚物(Poly-(MPC-co-NPCEMA),PMEN),在表面等离子体共振(Surface plasmon resonance,SPR)仪芯片表面利用聚多巴胺(PDA)介导层与PMEN及PEG-COOH的酰胺化偶联反应构建抗污涂层。利用SPR仪在线、原位、实时、精确测定的优势功能,对涂层的制备及其抗蛋白质吸附性能进行了优化,首次精确测定了涂层厚度与蛋白质吸附量的关系图。结果显示,蛋白质吸附量随涂层厚度增加而降低。当涂层平均厚度达到3.6 nm左右时,PMEN10与PEG-OH涂层均有超低污染的能力(≤5 ng/cm2);厚度在2.5±0.9 nm范围时PEG-OH涂层抗蛋白吸附能力较强;但厚度≤1 nm时PMEN10涂层具有较强的抗BSA吸附性能。该详细的定量结果为解释文献中涂层抗蛋白质吸附性能的争议提供了依据。(2)为了证明上述涂层构建方法的普适性及其表面抗生物污染性能,按照SPR优化出的在线构建条件,用离线溶液浸涂反应方式分别在硅片、玻璃、不锈钢、PP及PTFE表面构建上述涂层。通过静态接触角(SCA)、光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)、血小板粘附、细菌粘附、荧光蛋白吸附实验对离线构建的涂层进行了系统表征。与空白片基表面相比,改性后片基表面的微观形貌、水接触角、元素组分的明显变化证明涂层形成,而抗生物污染能力的显著提升则证明涂层构建成功。(3)利用SPR构建并优化了 PDA/PEG-COOH/PMEN10组合抗污涂层,然后在涂层PEG末端羧基上酰胺化耦合叶酸基团,构建与α-叶酸受体蛋白(α-FR)特异性相互作用表面。通过筛选优化叶酸基团密度、间隔臂长度及组合涂层中PEG含量,获得了 FA与α-FR特异性相互作用最强的涂层及其构建方法,利用Clamp 99软件拟合计算出两者的结合、解离速率常数以及平衡常数等。该新方法及结果可为高效靶向药物的设计制备提供理论依据及技术支撑。