一种离子响应型智能聚合物修饰的多孔膜材料及其制备方法与应用

摘要

本发明涉及材料分析化学、生物化学和有机化学领域。本发明受生物体内细胞膜离子通道的启发，提供一种智能响应性聚合物修饰的多孔膜材料及其制备方法，该多孔膜材料包括多孔膜和接枝到所述多孔膜的孔道内表面的智能响应性聚合物。通过表面引发—原子转移自由基聚合的方法，将对钙离子具有响应性的智能聚合物修饰到多孔膜的孔道内，以构建仿生人工离子通道，并制备出具有选择性、响应性和可控性的传感器件。钙离子通过纳米通道时，与孔道内表面修饰的智能聚合物的结合造成后者构象发生剧烈变化，从而导致孔道有效直径变小，通过皮安计测量孔道电流的变化最终实现了对钙离子及其类似金属离子超灵敏性检测，对生物、化学和材料学，尤其是生物传感领域及生物分离领域都有着十分重要的理论和实际意义。