一种亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法
技术特征：
1.一种亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：包括如下步骤：进行聚合刷涂层模型的构建；
2.根据权利要求1所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：进行聚合刷涂层模型的构建时，通过materials studio软件绘制聚合刷涂层材料的分子模型，并进行结构优化；获取聚合刷涂层材料的charmm力场势能参数，通过vmd软件进行聚合刷涂层模型的构建，并进行溶剂化处理。
3.根据权利要求1所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：所述聚合刷涂层模型的基底为硅基底，聚合物链的一端固定在硅基底上，聚合物链垂直于硅基底排布；
4.根据权利要求1所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：对聚合刷涂层模型进行设置时，模拟体系的x、y、z三个边界均设置为周期性边界，短程lennard-jones相互作用的截止距离设为时间步长为2fs；能量最小化进行50000步以消除不良接触，降低体系能量；弛豫时间不低于2ns。
5.根据权利要求1所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：环境温度根据应用场景进行选择，以探究不同环境温度对聚合刷涂层抗蛋白粘附性的影响。
6.根据权利要求1所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：采用md方法进行模拟计算时，分为三个阶段，其中：第一阶段为将蛋白质固定在聚合刷涂层表面设定距离，然后拉动蛋白质靠近聚合刷涂层表面，直至蛋白质质心与聚合刷涂层表面重合，获取聚合刷涂层、蛋白质和溶剂的位置信息；
7.根据权利要求6所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：拉动蛋白质靠近聚合刷涂层表面的速度为0.01m/s-0.5m/s。
8.根据权利要求6所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：拉动蛋白质远离聚合刷涂层表面的速度为0.01m/s-0.5m/s。
9.根据权利要求6所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：所述充分远离为蛋白质与聚合刷涂层表面的距离达到3nm。
10.根据权利要求6所述的亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，其特征在于：对第一阶段模拟数据进行提取分析时，分析蛋白质靠近聚合刷涂层表面过程中受到的总斥力、聚合刷涂层对蛋白质的作用力和溶液对蛋白质的力；
技术总结
本发明公开了一种亲水聚合刷涂层抗粘附效果的定量表征方法，包括如下步骤：进行聚合刷涂层模型的构建；对聚合刷涂层模型进行设置，设置参数包括计算体系的边界条件、环境温度、势函数选取、能量最小化、弛豫平衡和输出参数；采用MD方法基于经典牛顿力学模拟计算体系内原子的运动与分布，记录每个模拟时刻下的各原子位置与速度信息，直至获取长时间模拟的原子轨迹信息；根据计算获取的原子速度与位置信息，分析获取对象体系的热力学参数，包括聚合刷涂层抵抗蛋白粘附性的斥力、聚合刷涂层与蛋白质的相互作用以及聚合刷涂层表面蛋白质的变形程度。解决了现有分子动力学模拟技术中难以实现亲水聚合刷涂层表面抗蛋白粘附性效果定量表征的问题。
技术研发人员：满佳,宋鑫忠,苏常伟,邹振海,张永琪,李建勇
受保护的技术使用者：山东大学
技术研发日：
技术公布日：2024/11/28
技术研发人员：满佳,宋鑫忠,苏常伟,邹振海,张永琪,李建勇
技术所有人：山东大学
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