霧滴的形成與存在嚴重阻礙光線透過，不僅會給人類生活、生產帶來諸多不便，在一些特定領域諸如醫(yī)用設備中，普遍存在的鏡頭霧化現(xiàn)象可造成鏡像模糊，進而干擾正常手術處理，甚至能引發(fā)嚴重的醫(yī)療事故。目前采用的鏡頭噴涂防霧液雖然能起到臨時的防護效果，卻在長期反復使用過程有著諸多不便。因此，具有高效持久性的防霧涂層在醫(yī)療領域具有重大的意義。與此同時，賦予永久性防霧涂層高效非釋放型的殺菌性能，減少、杜絕致病細菌的侵入與感染，保障醫(yī)用設備正常、安全地使用，具有著廣泛的需求空間。

圖1防霧抗菌表面涂層的制備原理

    美國佐治亞南方大學明偉華課題組趙杰博士等創(chuàng)造性地構建了由親/疏水鏈段組成的半貫穿高分子網(wǎng)絡涂層，獲得既非超親水亦非超疏水的防霧抗菌性涂層材料（圖1）。區(qū)別于傳統(tǒng)型超親水抗霧表面，此類材料巧妙利用涂層表面吸水性與溶脹性微妙平衡，使到達涂層表面的霧滴被快速吸收，達到防霧抗霜目的（圖2）。

圖2 水滴在涂層表面接觸角及潤濕半徑動態(tài)變化趨勢

    同時，由于將殺菌性的疏水季銨鹽基團以共價鏈接的方式引入到高分子鏈上，在不改變材料親/疏水性平衡的基礎上，賦予了涂層材料非釋放性的高效殺菌性能（5-log, total kill的殺菌效率）。最終使得涂層材料兼具高效防霧性與抗菌性。此種方法具有制備過程簡化，使用性廣泛等諸多優(yōu)勢。

原文賞析

    Dual-Functional Antifogging/Antimicrobial Polymer Coating

    Dual-functional antifogging/antimicrobial polymer coatings were prepared by forming a semi-interpenetrating polymer network （SIPN） of partially quaternized poly（2-（dimethylamino）-ethylmethacrylate-co-methylmethacrylate） and polymerized ethylene glycol dimethacrylate network. The excellent antifogging behavior of the smooth coating was mainly attributed to the hydrophilic/hydrophobic balance of the partially quaternized copolymer, while the covalently bonded, hydrophobic quaternary ammonium compound （5mol% in the copolymer） rendered the coating strongly antimicrobial, as demonstrated by the total kill against both Gram-positive Staphylococcus epidermidis and Gram-negative Escherichia coli. The antimicrobial action of the SIPN coating was based on contact killing, without leaching of bactericidal species, as revealed by a zone-of-inhibition test. This type of dual-functional coating may find unique applications where both antimicrobial and antifogging properties are desired.

原文鏈接

Zhao J, Ma L, Millians W, et al. Dual-Functional Antifogging/Antimicrobial Polymer Coating.[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2016. DOI: 10.1021/acsami.6b00748

責任編輯：周婭

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