自由基聚合:一种可能的多巴胺聚合机理

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近年来,受海洋中的贻贝的超强粘附特性的启发,Messersmith et al.[1]发现多巴胺(DA)可以在各类有机,无机表面上形成具有强粘附性的多功能涂层。然而,DA聚合沉积机理仍在不断的探索之中。其中,在酸性条件下利用过硫酸铵(APS)催化DA聚合[2],无法用传统的氧化平衡机制来解释[3]。在本工作中,选取了DA的一种衍生物,3-甲氧基色胺(MOA)作为模型来研究DA的聚合机理。因为MOA相比于DA有相对少的活性位点,同时根据集合论,RMOARDA,故MOA可能发生的聚合反应同样存在于DA的聚合反应中。因此,我们首次提出了在酸性或碱性条件下,DA利用一种自由基引发剂APS催化可以发生自由基聚合反应。利用传统表面分析手段及单分子力谱,同时结合质谱与核磁检测可以判断出MOA自由基聚合可能在表面发生(即DA的自由基聚合)。该工作不仅提供了一种DA自由基聚合的可能解释,而且对聚多巴胺膜形成与未来应用有一个新的启发。
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