Abstract
本研究應用電漿誘導接枝共聚合反應的特性，改質疏水性高分子薄膜表面 ，製備一種表面具羧酸官能基的高分子薄膜 (PAA膜)。另外以化學鍵結的 方法將末端含胺基的親水性寡聚合物聚環氧乙烷 (PEO)接枝於PAA 膜表 面,製備一種長鏈改質功能性高分子薄膜(PAA-PEO膜)。兩種功能性高分子 薄膜分別進行酵素固定化反應，探討高分子薄膜表面的物理化學性質(化 學組成、分子運動及長鏈間距) 對酵素活性的影響，並研究酵素膜的動力 學、溫度效應、pH效應與耐久性。非聚合性的氬氣經電漿輝光放電產生的 氣體，活化疏水性聚乙烯膜表面，產生自由基，電漿處理膜靜置在氧氣中 二十分鐘後，薄膜表面產生過氧化物與其它含氧官能基。電漿處理膜與丙 烯酸單體水溶液在無氧狀態經加熱，過氧化物產生高分子自由基，引發接 枝共聚合反應，得到丙烯酸接枝膜。表面元素、紅外線光譜分析結果，證 實丙烯酸接枝於聚乙烯膜表面。光學顯微鏡觀察染色後的丙烯酸接枝膜， 聚丙烯酸層厚約3 毫米。聚丙烯酸接枝量隨電漿功率與處理時間增加而增 加。聚環氧乙烷以偶合劑 CMC接枝於丙烯酸接枝膜表面，製備具懸掛鏈的 聚環氧乙烷長鏈改質膜(PAA-PEO 膜)。表面元素與紅外線光譜分析結果， 證實聚環氧乙烷接枝於PAA 膜。聚環氧乙烷長鏈改質膜的親水性隨聚環氧 乙烷的分子鏈長增加而增加。兩種功能性高分子薄膜分別進行固定化酵素 研究。酵素固定於聚環氧乙烷長鏈改質膜時，葡萄糖氧化□懸掛在長鏈改 質膜表面，酵素催化行為近似自由態葡萄糖氧化□。聚環氧乙烷長鏈改質 酵素膜的活性比聚丙烯酸酵素固定膜高一倍，而酵素固定膜的安定性，以 聚丙烯酸酵素固定膜稍佳，因此聚環氧乙烷長鏈改質酵素膜實用性高。本 研究發展出一種製法簡便，具有高生物活性、安定性佳極具實用價值的固 定化酵素膜的製備方法。 Plasma induced graft copolymerization of acrylic acid onto