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壳聚糖是一种绿色、环保、人体亲和、生物可降解的可再生资源,一直以来都受到科研人员的高度重视,壳聚糖衍生物以及相关复合材料也一直是业界研究的一大热点。本文以壳聚糖衍生物为主要研究对象,根据传统制备技术尚待改进、壳聚糖衍生物在特定应用中某些性能不足,分别制备了银/二氧化钛/壳聚糖复合抗菌微球、交联壳聚糖季铵盐薄膜两种新颖的壳聚糖衍生物及其复合材料。采用多种测试方法对制备的壳聚糖衍生物及其复合材料的结构、形貌、性能进行了表征,探讨了制备工艺参数对这些材料性能的影响,根据工艺参数与材料性能之间的关系调控制备方法,得到了抗菌性能优异、适应性强的壳聚糖衍生物及其复合材料。其中,绿色、安全的银/二氧化钛/壳聚糖复合抗菌微球可弥补现有水处理技术（氯、臭氧、紫外线）容易产生有害副产物的缺陷,有望应用在水处理领域;制备的交联壳聚糖季铵盐薄膜具有出色的水稳定性和重复利用性,可作为抗菌涂层直接贴覆在器件表面,抑制细菌的滋生。本文具体研究内容及成果如下:（1）首先对锐钛矿纳米二氧化钛进行表面改性,然后以戊二醛为交联剂,壳聚糖为前驱体,通过反相乳液交联反应制备交联壳聚糖基体,同时将改性二氧化钛纳米粒子和还原银原位掺杂于基体中得到银（Ag）/二氧化钛（TiO2）/壳聚糖复合抗菌微球（STC）。通过FTIR和SEM表征表明壳聚糖成功交联成球形,通过XPS表征表明Ag和TiO2的成功掺杂。经抗菌活性测试可知,STC的抗菌活性随其粒径的减小而增强。当戊二醛添加量、交联反应时间、反应搅拌转速分别为2.5%（v/v）、6 h、450 r/min时,STC的形貌均匀,其粒径范围主要集中在110μm范围内,且对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌的抗菌率均大于99.90%。与二氧化钛（TiO2）/壳聚糖复合物（TC）的对比研究发现,银纳米粒子的掺杂有利于获得高抗菌活性的抗菌剂,尤其与纳米TiO2通过协同光催化作用可显著提高抗菌剂在可见光下的抗菌性能;（2）以环氧氯丙烷为交联剂,壳聚糖季铵盐（HACC）为前驱体,通过化学交联反应制备交联壳聚糖季铵盐（CHACC）薄膜。通过ATR-FTIR、1H-NMR、TGA、XRD对产物进行表征表明CHACC三维网络结构的形成。制得的薄膜在水中只发生溶胀,且溶胀率与交联剂剂量和交联反应时间均成反比,当反应时间为4 h,交联剂用量分别为4m L时,薄膜的水稳定性最好,溶胀率小于250%。与HACC薄膜的对比研究发现,具有交联结构的CHACC薄膜保持着出色的抗菌活性,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌的抗菌率均大于99%,最小抑菌浓度分别为40、320和640μg/mL;（3）进一步,以CHACC薄膜作为抗菌层直接贴覆于自制的聚偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物（PVDF-TrFE）压电传感器上。自制的压电传感器通过旋涂法以及封装处理获得。通过FESEM对传感器的断面进行表征后可知,传感器层厚度为240μm,CHACC层厚度为288μm。通过实验室自组装的压电性能测试装置分析了CHACC薄膜的贴覆对传感器性能的影响,结果表明薄膜的贴覆对传感器的压电输出没有影响,具有出色抗菌活性、重复利用性的薄膜可有效地抑制细菌在传感器表面的黏附与滋生。