用于流體和固體排斥性的表面的改性的制作方法
【專利摘要】本文公開了用于使表面改性以具有液體排斥性的制品、其制造方法以及用途。液體排斥表面包括表面，所述表面包括錨固層。在所述表面上形成固定分子錨固層的錨固層具有共價(jià)地連接至或吸附到所述表面和官能團(tuán)上的頭基。所述處理表面的官能團(tuán)對(duì)涂覆至所述處理表面的潤滑層具有親和力。所述錨固層和可補(bǔ)充的潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起?？傊?，這些層形成排斥某些不混溶液體并防止所述不混溶液體內(nèi)含有的組分的吸附、凝固以及表面污損的超排斥光滑表面。
【專利說明】用于流體和固體排斥性的表面的改性
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求于2012年1月10日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/585,059號(hào)和于 2012年8月22日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/692, 079號(hào)的優(yōu)先權(quán)，所述專利申請(qǐng)都以 引用方式整體并入本文。
[0003] 關(guān)于聯(lián)邦政府贊助的研究中政府權(quán)利的聲明
[0004] 本發(fā)明是在美國國家衛(wèi)生研究院（National Institutes of Health)授予的授權(quán) 號(hào)為5U01NS073474-03以及由美國國防部（U.S.D印artment of Defense)授予的授權(quán)號(hào)為 N66001-11-1-4180之下，通過政府支持進(jìn)行的。政府對(duì)本發(fā)明具有某些權(quán)利。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0005] 本發(fā)明總體上涉及轉(zhuǎn)化來減少液體、半固體以及固體之間的摩擦并且防止它們粘 附、吸附以及沉積的表面。 技術(shù)背景
[0006] 在開發(fā)防止用于醫(yī)療裝置如導(dǎo)管、注射器、透析儀器的多種可商購表面的分子或 微粒粘附、吸附、沉積以及生物污損和用于防止輸油管、食物表面以及烹飪表面的血液凝固 或凝結(jié)以及防止冰粘附和形成的材料方面已取得有限的成功。
[0007] 已制出由納米/微米結(jié)構(gòu)的襯底組成的合成表面，所述襯底注滿通過粗糙化或多 孔的襯底而鎖定在合適的位置的流體以形成能夠排斥液體的光滑界面。然而，此類表面受 限于潤滑液與具有一定粗糙度或孔隙度，能夠保留住潤滑流的襯底的特定組合。
[0008] 玻璃和金屬氧化物的硅烷化是用于使材料改性以使其表面對(duì)其它物質(zhì)來說具有 更少或更多吸引力的一種常見方法。薄的全氟化碳（"PFC"）層（如文獻(xiàn)中所論述的憎一 切（omniphobic)或兩疏）通過表面的娃燒化來產(chǎn)生以減少復(fù)合流體內(nèi)生物分子的非特異 性（通常是疏水的）相互作用。在化學(xué)和生物學(xué)方面，這些處理使低濃度溶質(zhì)最小程度地 吸附至玻璃表面，但憑借其自身不足以完全防止血液凝固或分子吸附。
[0009] 含氟表面（S卩，處理來含有氟化碳部分的表面）已被用于形成微陣列表面。例如， 全氟化碳結(jié)構(gòu)域附接至所關(guān)注分子的玻璃載片已被用于將所關(guān)注的分子固定在表面上。
[0010] 此外，經(jīng)過氟處理的微型機(jī)電"MEM"裝置已被用于解決MEM制作中的眾所周知的 問題--靜摩擦，所述靜摩擦在表面粘附力高于微結(jié)構(gòu)的機(jī)械恢復(fù)力時(shí)發(fā)生。一個(gè)提議的 解決方案是用"類似Teflon"并共價(jià)地鍵合至MEMS表面的單分子涂層來涂布MEMS表面。 這種方法無法防止液體的粘附。
[0011] 使用聚合物物質(zhì)來最小化蛋白質(zhì)吸附和控制血液凝結(jié)是本領(lǐng)域中已知的。參見例 如 Barstad，R. Μ等，Thrombosis and haemostasis79, 302-305 (1998) ;Niimi，Y.等 Anesth. Analg. 89, 573-579 (1999) ;Chen，S.等 Polymer51, 5283-5293 (2010)。然而，此類方法在不 使用抗凝劑的情況下不能完全有效地排斥血液和防止血塊形成。例如，涂布肝素化聚合物 的產(chǎn)品是本領(lǐng)域中已知的。然而，由于涂布肝素化聚合物的產(chǎn)品不足以防止血塊粘附，必須 將可溶的肝素或抗凝劑添加至血液來完全防止裝置上的凝固。 發(fā)明概要
[0012] 存在對(duì)防止多種可商購表面上的分子或微粒粘附、污損以及血液凝固的排斥表面 的需要。
[0013] 公開了一種具有光滑表面的制品。所述制品包括具有錨固層的襯底。所述錨固層 包含附接至所述襯底的頭基和直接或間接地附接至所述頭基的官能團(tuán)。所述制品還具有包 含潤滑液的潤滑層，所述潤滑液對(duì)所述官能團(tuán)具有親和力。所述潤滑層設(shè)置在所述錨固層 上，并且所述層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起。所述錨固層和所述潤滑層形成光滑表面， 所述光滑表面被構(gòu)造和安排用于與材料相接觸，所述材料與所述潤滑液是不混溶的。
[0014] 在一方面，公開了用于防止材料的粘附、吸附、表面介導(dǎo)的凝塊形成或凝固的方 法。光滑表面包括錨固層，所述錨固層包含附接至所述襯底和官能團(tuán)的頭基，所述官能團(tuán)直 接或間接附接至所述頭基。涂覆對(duì)所述錨固層的所述官能團(tuán)具有親和力的潤滑液來產(chǎn)生潤 滑層。所述錨固層和所述潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起。將排斥與因此形成的光 滑表面接觸的不混溶材料。
[0015] 在另一方面，公開了用于制造具有光滑表面的制品的方法，其中使襯底與具有與 所述襯底反應(yīng)的頭基和直接或間接附接至所述頭基的官能團(tuán)的反應(yīng)分子相接觸。它們?cè)谒?述襯底上一起形成錨固層。使所述錨固層與對(duì)所述官能團(tuán)具有親和力的潤滑液相接觸以形 成設(shè)置在所述錨固層上的潤滑層。所述錨固層和所述潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一 起。所述錨固層和所述潤滑層形成光滑表面，所述光滑表面被構(gòu)造和安排用于與材料相接 觸，所述材料與所述潤滑液是不混溶的。
[0016] 還公開了用于減少血液的凝固的方法。血液接觸抵抗血液凝固的表面或抵著所述 表面儲(chǔ)存。這個(gè)表面包括錨固層，所述錨固層具有附接至所述襯底的頭基和直接或間接附 接至所述頭基的官能團(tuán)。所述表面還包括具有潤滑液的潤滑層，所述潤滑液對(duì)所述官能團(tuán) 具有親和力。所述潤滑層設(shè)置在所述錨固層上，所述層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起。在 某些實(shí)施方案中，血液的凝固通過提供包括全氟化液體的潤滑層來抵抗。
[0017] 公開了從溶液提取溶質(zhì)的一種方法。提供了包括錨固層的一種表面。所述錨固層 包含附接至所述襯底的頭基和直接或間接地附接至所述頭基的官能團(tuán)。包含對(duì)所述官能團(tuán) 具有親和力的潤滑液的潤滑層設(shè)置在所述錨固層上。所述錨固層和所述潤滑層通過非共價(jià) 吸引力來保持在一起。使所述表面與包含一種或多種溶質(zhì)的溶液相接觸，其中至少一種溶 質(zhì)對(duì)所述潤滑液比對(duì)所述溶液具有更大的親和力。
[0018] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述頭基共價(jià)地附接至或吸附到所述表面上。
[0019] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述錨固層在所述表面上形成單分子層。
[0020] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，被排斥的所述材料選自由以下各項(xiàng)組成的組：液體、溶 液、懸浮液、復(fù)合流體以及固體。
[0021] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述光滑表面是疏水的或甚至是超疏水的。在其它實(shí) 施方案中，所述光滑表面是疏油的或甚至是超疏油的。仍然在其它實(shí)施方案中，所述光滑表 面是憎一切的或甚至是超憎一切的。在一些實(shí)施方案中，所述表面可以是兩親的。
[0022] 在一些實(shí)施方案中，所述官能團(tuán)是烴。
[0023] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述官能團(tuán)是極性基，并且所述極性基任選地選自由 以下各項(xiàng)組成的組：帶電多肽、聚陰離子、聚陽離子、極性聚合物、多糖、胺、羧酸、胍、醇、硫 氫基、羧酰胺、金屬氧化物、無機(jī)氧化物以及其組合。
[0024] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述官能團(tuán)是全氟化碳。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所 述官能團(tuán)是部分氟化的烴。
[0025] 在一些實(shí)施方案中，所述官能團(tuán)可以由以下各項(xiàng)組成：全氟聚醚、聚醚、多硫化物、 聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚兩親分子和聚兩性電解質(zhì)以及上述聚合物的低聚物形式。示范聚 醚是聚環(huán)氧丙烷并且低聚物聚醚可以是寡（芳醚砜），而聚烯烴的實(shí)例包括聚丙烯。
[0026] 在某些實(shí)施方案中，所述錨固層的所述頭基包括醚、硅醚、硅氧烷、羧酸的酯、磺酸 的酯、亞磺酸的酯、硫酸的酯、膦酸的酯、次膦酸的酯、磷酸的酯、羧酸的甲硅烷基酯、磺酸的 甲娃燒基醋、亞橫酸的甲娃燒基醋、硫酸的甲娃燒基醋、勝酸的甲娃燒基醋、次勝酸的甲娃 烷基酯、磷酸的甲硅烷基酯、氧化物、硫化物、碳環(huán)、具有至少一個(gè)氧原子的雜環(huán)、具有至少 一個(gè)氮原子的雜環(huán)、具有至少一個(gè)硫原子的雜環(huán)、具有至少一個(gè)硅原子的雜環(huán)、"點(diǎn)擊"反應(yīng) 衍生的雜環(huán)、Diels-Alder反應(yīng)衍生的碳環(huán)、Diels-Alder反應(yīng)衍生的雜環(huán)、酰胺、酰亞胺、 硫化物、硫醇鹽、金屬硫醇鹽、氨基甲酸乙酯、肟、酰肼、腙、物理吸附或化學(xué)吸附或以其它形 式非共價(jià)附接部分或其組合。
[0027] 在某些實(shí)施方案中，頭基包括馬來酰亞胺、丙烯酸酯、丙烯酰胺、環(huán)氧化物、氮丙 啶、硫雜丙環(huán)、醛、酮、疊氮化物、炔烴、二硫化物、酸酐、羧酸鹽、磷酸鹽、膦酸鹽、硫酸鹽、磺 酸鹽、硝酸鹽、脒、硅烷、硅氧烷、氰酸鹽、炔類、氰化物、鹵素、縮醛、縮酮、生物素、環(huán)糊精、金 剛烷以及乙烯基。
[0028] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述頭基是硅烷、羧酸鹽、磺酸鹽或膦酸鹽。
[0029] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述表面選自由以下各項(xiàng)組成的組：丙烯酸類物質(zhì)、玻 璃、聚合物、金屬、碳、塑料、紙、陶瓷以及其組合。
[0030] 在某些實(shí)施方案中，所述表面可以選自生物相容性材料如水溶膠、生物聚合物以 及聚酯。
[0031] 在具體實(shí)施方案中，所述表面選自由以下各項(xiàng)組成的組：聚（二甲基硅氧烷） (PDMS)、丙烯酸類物質(zhì)、聚苯乙烯、組織培養(yǎng)聚苯乙烯、金屬、聚丙烯、丙烯酸類粘合劑、硅圓 片、聚砜以及鈉鈣玻璃；所述錨固層包括共價(jià)地附接至全氟化碳尾部的甲硅烷基，并且所述 潤滑層包含全氟化碳油。所述錨固層和所述潤滑層可以形成排斥不混溶材料的憎一切的光 滑表面。
[0032] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述表面被處理來在暴露于所述錨固層之前活化所述 表面。在一個(gè)或多個(gè)方面，活化包括酸或堿處理、氧化、氨化、等離子體處理以及微波處理 (或其組合）。表面的活化還可以通過化學(xué)沉積（氣相或溶液）、氨解、丙烯酸酯化、酯交換、 還原、親核或親電取代、臭氧分解、或輻射來執(zhí)行以將用于隨后的改性的反應(yīng)基或官能團(tuán)與 錨固層結(jié)合在一起。
[0033] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述表面防止血液的凝固。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中， 所述襯底具有自其補(bǔ)充潤滑液的微通道。在其它實(shí)施方案中，所述襯底包括自其補(bǔ)充潤滑 液的儲(chǔ)罐。仍然在其它實(shí)施方案中，所述襯底是有大劑量潤滑液通過的管道。
[0034] 在任何前述實(shí)施方案中，所述不混溶材料是固體，所述固體可以是包括干燥微粒 的微?；蚬腆w表面。在其它實(shí)施方案中，所述不混溶材料是選自由以下各項(xiàng)組成的組的液 體：粘性液體、非粘性液體、半固體、發(fā)粘液體以及復(fù)合流體。在其它實(shí)施方案中，所述不混 溶材料是溶解的分子。
[0035] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述不混溶材料含有添加劑，所述添加劑選自由以下 各項(xiàng)組成的組：溶質(zhì)、微?；蚱浣M合。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述不混溶材料被所述表面排斥 并且所述添加劑被吸引至所述表面。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述不混溶材料和所述添加劑 都被所述表面排斥。
[0036] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述不混溶材料是體液。所述體液可以選自由以下各 項(xiàng)組成的組：全血、血漿、血清、汗液、糞便、尿液、唾液、眼淚、陰道液、前列腺液、齒齦液、羊 水、眼內(nèi)液、腦脊液、精液、痰液、腹水液、膿液、鼻咽液、傷口滲出液、眼房水、玻璃體液、膽 汁、耳垢、內(nèi)淋巴、外淋巴、胃液、粘液、腹膜液、胸膜液、皮脂、嘔吐物以及其組合。
[0037] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述不混溶材料是含有細(xì)菌的溶液或懸浮液。所述 細(xì)菌可以選自由以下各項(xiàng)組成的組：放線桿菌屬、不動(dòng)桿菌屬（例如，鮑氏不動(dòng)桿菌屬 (Acinetobacter baumannii))、氣單胞菌屬、博德特氏菌屬、短芽孢桿菌屬、布魯氏桿菌屬、 擬桿菌屬、伯克霍爾德氏菌屬、疏螺旋體菌屬、芽孢桿菌屬、彎曲桿菌屬、二氧化碳噬纖維菌 屬、心桿菌屬、朽 1檬酸桿菌屬、梭菌屬、衣原體屬、艾肯菌屬、腸桿菌屬、埃希氏菌屬、弗朗西 斯氏菌屬、梭桿菌屬、黃桿菌屬、嗜血桿菌屬、螺旋桿菌屬、金氏桿菌屬、克雷伯氏菌屬、軍團(tuán) 菌屬、李斯特菌屬、鉤端螺旋體屬、莫拉氏菌屬、摩根氏菌屬、支原體屬、分枝桿菌屬、奈瑟氏 菌屬、巴斯德氏菌屬、變形桿菌屬、普雷沃氏菌屬、鄰單胞菌屬、假單胞菌屬、普羅威登斯菌 屬、立克次氏體屬、寡養(yǎng)單胞菌屬、葡萄球菌屬、鏈球菌屬（A組）、無乳鏈球菌屬（B組）、牛 鏈球菌屬、肺炎鏈球菌屬、鏈霉菌屬、沙門氏菌屬、沙雷氏菌屬、志賀氏菌屬、螺菌屬、密螺旋 體屬、韋榮球菌屬、弧菌屬、耶爾森氏菌屬或黃單胞菌屬以及其組合。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施 方案的所述光滑表面通過所述細(xì)菌來防止粘附、生長或生物污損。
[0038] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述不混溶材料是含有真菌的溶液或懸浮液。所 述真菌可以選自由以下各項(xiàng)屬成員組成的組：曲霉菌屬、皮炎芽生菌屬（Blastomyces dermatitidis)、念珠菌屬、粗球孢子菌屬、隱球菌屬、莢膜組織胞漿菌莢膜變種 (Histoplasma capsulatum var.capsulatum)、莢膜組織胞楽菌杜波變種（Histoplasma capsulatum var. duboisii)、巴西副球孢子菌屬、申氏孢子絲菌屬、傘枝梨頭霉菌屬、微小 根毛霉菌屬、無根根霉菌屬以及其組合。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的所述光滑表面通過所 述真菌來防止粘附、生長或生物污損。
[0039] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述材料是含有病毒的溶液或懸浮液。所述病毒可以 選自由以下各項(xiàng)組成的組：巨細(xì)胞病毒（CMV)、登革熱、埃-巴二氏病毒（Epstein-Barr)、漢 坦病毒、人T細(xì)胞嗜淋巴細(xì)胞病毒（HTLV 1/11)、細(xì)小病毒、肝炎、人乳頭瘤病毒（HPV)、人免 疫缺陷病毒（HIV)、后天性免疫缺陷綜合癥（AIDS)、呼吸道合胞體病毒（RSV)、水痘帶狀皰 疹、西尼羅病毒、孢疹、脊髓灰質(zhì)炎、天花、黃熱病、鼻病毒、冠狀病毒、正粘病毒科（流感病 毒）以及其組合。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的所述光滑表面通過所述病毒來防止粘附或生 長。
[0040] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述材料是含有顆粒的溶液或懸浮液，所述顆粒選自 由以下各項(xiàng)組成的組：正常細(xì)胞、病變細(xì)胞、寄生的細(xì)胞、癌細(xì)胞、外源細(xì)胞、干細(xì)胞、以及 被感染的細(xì)胞、微生物、病毒、病毒樣顆粒、細(xì)菌、噬菌體、蛋白質(zhì)、細(xì)胞組分、細(xì)胞器、細(xì)胞碎 片、細(xì)胞膜、細(xì)胞膜碎片、病毒、病毒樣顆粒、噬菌體、細(xì)胞溶質(zhì)蛋白、分泌性蛋白、信號(hào)分子、 包埋性蛋白、核酸/蛋白復(fù)合物、核酸沉淀劑、染色體、細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、鞭毛、生物 礦物、蛋白復(fù)合物以及微細(xì)胞。
[0041] 在又另一方面，一種具有光滑表面的制品包括：包括錨固層的無菌襯底；錨固層 包含附接至所述襯底的頭基和直接或間接附接至所述頭基的官能團(tuán)；以及包含對(duì)所述官能 團(tuán)具有親和力的潤滑液并設(shè)置在所述錨固層上的潤滑層，其中所述錨固層和所述潤滑層通 過非共價(jià)吸引力來保持在一起，其中所述錨固層和所述潤滑層形成光滑表面，所述光滑表 面被構(gòu)造和安排用于與材料相接觸，所述材料與所述潤滑液是不混溶的。
[0042] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，所述襯底是在滅菌之前硅烷化。
[0043] 附圖簡述
[0044] 下圖僅出于說明目的而提供，并且不意圖進(jìn)行限制。
[0045] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的光滑的液體固定的涂布表面的示意圖，其中具有固定分子的 錨固層展現(xiàn)出與潤滑層相互作用和保留住所述潤滑層所必要的化學(xué)特性，所述潤滑層具有 與排斥材料不混溶的潤滑液分子。
[0046] 圖2是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案具有容納在排斥表面下方的儲(chǔ)罐的超光滑表面 的示意圖，所述儲(chǔ)罐向表面補(bǔ)充潤滑液。
[0047] 圖3是用于調(diào)節(jié)表面對(duì)將要暴露的一種或多種液體的親和力的一般交聯(lián)化學(xué)反 應(yīng)的不意圖，其中R1表不襯底表面的反應(yīng)部分，并且R2表不用于使表面改性的雙官能分子 上的反應(yīng)部分。
[0048] 圖4是PDMS管道的一系列圖像，其中PFC油的堵塞物通過硅烷化和非硅烷化的管 道來泵運(yùn)（圖4A)，之后冰凍的未處理的人血證明硅烷化PDMS管道與PFC油的覆蓋涂層的 組合成功地防止了冰上未處理的人血的粘附，持續(xù)3分鐘（圖4B)和45分鐘（圖4C)。圖 中的透明液滴是PFC油。
[0049] 圖5是一系列圖像，所述圖像示出不具有抗凝劑的新鮮人血被由涂布有薄的PFC 油的液體層的娃燒化PDMS表面（十三氟四氫辛基三氯娃燒）構(gòu)成的超光滑表面排斥 (圖5B(ii))，但粘附至未處理和未改性的PDMS表面（圖5A(i))、具有PFC油的非硅烷化 PDMS (圖5A (ii))以及不具有液油層的硅烷化PDMS (圖5B⑴）。
[0050] 圖6示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖6A)和之后（圖6B)血滴已涂覆至具有 各種表面處理的PDMS薄片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的PDMS (圖6B(i))、具 有PFC油的PDMS (三氯（1H，1H，2H，2H-全氟辛基）硅烷）（圖6B (i i))以及硅烷化PDMS (圖 68(丨^))，但完全被涂布有薄的？?(：油層的硅烷化？01^排斥（圖68(")）。
[0051] 圖7不出一系列圖像，其中在傾斜之如（圖7A)和之后（圖7B)血滴已涂覆至具 有各種表面處理的丙烯酸類薄片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的丙烯酸酯（圖 7B⑴）、具有PFC油的丙烯酸類物質(zhì)（圖7B(ii))以及硅烷化丙烯酸類物質(zhì)（圖7B(iii))， 但完全被涂布有薄的PFC油層的硅烷化丙烯酸類物質(zhì)排斥（圖7B(iv))。
[0052] 圖8示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖8A)和之后（圖8B)血滴已涂覆至具有 各種表面處理的組織培養(yǎng)聚苯乙烯薄片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的組織培 養(yǎng)聚苯乙烯（圖8B(i))、具有PFC油的組織培養(yǎng)聚苯乙烯（圖8B(ii))以及硅烷化組織培 養(yǎng)聚苯乙烯（圖8B(iii))，但完全被具有PFC油涂層的硅烷化組織培養(yǎng)聚苯乙烯排斥（圖 8B(iv))。
[0053] 圖9示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖9A)和之后（圖9B)血滴已涂覆至具 有各種表面處理的聚苯乙烯薄片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的聚苯乙烯（圖 9B⑴）、具有PFC油的聚苯乙烯（圖9B(ii))以及硅烷化聚苯乙烯（圖9B(iii))，但完全被 具有PFC油涂層的硅烷化聚苯乙烯排斥（圖9B(iv))。
[0054] 圖10示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖10A)和之后（圖10B)血滴已涂覆至 具有各種表面處理的鈦薄片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的鈦（圖l〇B(i))、具 有PFC油的鈦（圖10B(ii))以及硅烷化鈦（圖1(?(1^))，但完全被具有？?(：油涂層的硅 烷化鈦排斥（圖lOB(iv))。
[0055] 圖11示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖11A)和之后（圖11B)血滴已涂覆 至具有各種表面處理的鈉鈣玻璃，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的鈉鈣玻璃（圖 1川(1))、具有？?(：油的鈉鈣玻璃（圖118(^))以及硅烷化鈉鈣玻璃（圖118(1^))，但完 全被具有PFC油涂層的硅烷化鈉鈣玻璃排斥（圖llB(iv))。
[0056] 圖12示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖12A)和之后（圖12B)血滴已涂覆 至具有各種表面處理的聚丙烯薄片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的聚丙烯（圖 12B⑴）、具有PFC油的聚丙烯（圖12B(ii))以及具有丙烯酸類粘合劑的硅烷化聚丙烯（圖 12B (iii))，但完全被具有PFC油涂層的硅烷化聚丙烯排斥（圖12B (iv))。
[0057] 圖13示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖13A)和之后（圖13B)血滴已涂覆至 具有各種表面處理的具有丙烯酸類粘合劑的聚丙烯薄片，從而展示出血液粘附至未處理和 未改性的具有丙烯酸類粘合劑的聚丙烯（圖13B(i))、具有PFC油的含有丙烯酸類粘合劑的 聚丙烯（圖13B(ii))以及具有丙烯酸類粘合劑的硅烷化聚丙烯（圖13B(iii))，但完全被 具有PFC油涂層的含有丙烯酸類粘合劑的硅烷化聚丙烯排斥（圖13B(iv))。
[0058] 圖14示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖14A)和之后（圖14B)血滴已涂 覆至具有各種表面處理的硅圓片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的硅圓片（圖 14B⑴）、具有PFC油的硅圓片（圖14B(ii))以及硅烷化硅圓片（圖14B(iii))，但完全被 具有PFC油涂層的硅烷化硅圓片排斥（圖14B(iv))。
[0059] 圖15示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖15A)和之后（圖15B)血滴已涂覆 至具有各種表面處理的聚碳酸酯薄片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的聚碳酸酯 (圖15B⑴）、具有PFC油的聚碳酸酯（圖15B(ii))以及硅烷化聚碳酸酯（圖15B(iii))， 但完全被具有PFC油涂層的硅烷化聚碳酸酯排斥（圖15B(iv))。
[0060] 圖16示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖16A)和之后（圖16B)血滴已涂 覆至具有各種表面處理的聚砜薄片，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的聚砜（圖 16B⑴）、具有PFC油的聚砜（圖16B(ii))以及硅烷化聚砜（圖16B(iii))，但完全被具有 PFC油涂層的硅烷化聚砜排斥（圖16B(iv))。
[0061] 圖17示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖17A)和之后（圖17B)血滴已涂覆 至具有各種表面處理的平滑的PDMS薄片，其中PDMS固化在具有0. 1微米的平均粗糙度的 不銹鋼表面上，從而展示出血液粘附至未處理和未改性的PDMS(圖17B(i))、具有PFC油的 PDMS (圖17B (ii))以及硅烷化PDMS (圖17B (iii))，但完全被具有PFC油涂層的硅烷化PDMS 排斥（圖 17B(iv))。
[0062] 圖18示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖18A)和之后（圖18B)血滴已涂覆至 具有各種表面處理的粗糙的PDMS薄片，其中PDMS固化在具有1. 0微米的平均粗糙度的不 銹鋼表面上，從而展示出血液粘附至粗糙的未處理和未改性的PDMS (圖18B(i))、具有PFC 油的粗糙的PDMS (圖18B(ii))以及粗糙的硅烷化PDMS (圖18B(iii))，但完全被具有PFC 油涂層的粗糙的硅烷化PDMS排斥（圖18B(iv))。
[0063] 圖19示出一系列圖像，其中在傾斜之前（圖19A)和之后（圖19B)血滴已涂覆至 具有各種表面處理的PDMS薄片，其中PDMS固化在具有2. 0微米的平均粗糙度的不銹鋼表 面上，從而展示出血液粘附至更粗糙的未處理和未改性的PDMS(圖19B(i))、具有PFC油的 更粗糙的PDMS (圖19B(ii))以及更粗糙的硅烷化PDMS (圖19B(iii))，但完全被具有PFC 油涂層的更粗糙的硅烷化PDMS排斥（圖19B(iv))。
[0064] 圖20示出處于非傾斜（圖20A)和傾斜（圖20B)狀態(tài)的兩個(gè)經(jīng)過等離子體處理 的鈉鈣玻璃的載片，每個(gè)含有無抗凝劑的血滴。
[0065] 圖21示出處于非傾斜（圖21A)和非傾斜（圖21B)狀態(tài)的經(jīng)過等離子體處理、經(jīng) 過三氟丙基三氯硅烷處理（用具有一個(gè)碳長的氟化碳尾部（1-PFC)的分子來硅烷化）的鈉 鈣玻璃載片的圖像，從而展示出血液粘附至經(jīng)過等離子體處理的經(jīng)過1-PFC處理而不具有 PFC油的玻璃載片（圖21B (i))，但大部分血液在經(jīng)過等離子體處理的經(jīng)過1-PFC處理而又 具有PFC油涂層的玻璃載片上受到排斥（圖21B (ii))。
[0066] 圖22示出處于非傾斜（圖22A)和非傾斜（圖22B)狀態(tài)的經(jīng)過等離子體處理、 經(jīng)過九氟己基三氯娃燒（nonafluorohexyltrichlorosilane)處理（用具有四個(gè)碳長的 氟化碳尾部（4-PFC)的分子來硅烷化）的鈉鈣玻璃載片的圖像，從而展示出血液粘附至經(jīng) 過等離子體處理的經(jīng)過4-PFC處理而不具有PFC油的玻璃載片（圖22B (i))，但所有血液 在經(jīng)過等離子體處理的經(jīng)過4-PFC處理而又具有PFC油涂層的玻璃載片上受到排斥（圖 22B(ii))。
[0067] 圖23示出處于非傾斜（圖23A)和非傾斜（圖23B)狀態(tài)的經(jīng)過等離子體處理、經(jīng) 過十三氟四氫辛基三氯硅烷處理（用具有六個(gè)碳長的氟化碳尾部出-PFC)的分子來硅烷 化）的鈉鈣玻璃載片的圖像，從而展示出血液粘附至經(jīng)過等離子體處理的經(jīng)過6-PFC處理 而不具有PFC油的玻璃載片（圖23B (i))，但所有血液在經(jīng)過等離子體處理的經(jīng)過6-PFC處 理而又具有PFC油涂層的玻璃載片上受到排斥（圖23B(ii))。
[0068] 圖24示出處于非傾斜（圖24A)和非傾斜（圖24B)狀態(tài)的經(jīng)過等離子體處理、 經(jīng)過十七氟四氫癸基三氯娃燒（heptadecafluorotetrahydrode cyltrichlorosilane)處 理（用具有八個(gè)碳長的氟化碳尾部（8-PFC)的分子來硅烷化）的鈉鈣玻璃載片的圖像，從 而展示出血液粘附至經(jīng)過等離子體處理的經(jīng)過8-PFC處理而不具有PFC油的玻璃載片（圖 24B (i))，但所有血液在經(jīng)過等離子體處理的經(jīng)過8-PFC處理而又具有PFC油涂層的玻璃載 片上受到排斥（圖24B(ii))。
[0069] 圖25示出經(jīng)過等離子體處理的玻璃載片的一系列圖像，其中礦物油涂覆至一個(gè) 載片（圖25A(ii)和圖25B (ii))，無抗凝劑的血液用移液管移到兩個(gè)載片上，并且載片是非 傾斜的（圖25A)和傾斜的（圖25B)。
[0070] 圖26示出經(jīng)過等離子體處理的玻璃載片的一系列圖像，所述玻璃載片進(jìn)一步用 具有線性辛烷（C8)尾部的硅烷來改性，其中礦物油涂覆至一個(gè)載片（圖26A(ii)和圖 26B(ii))，無抗凝劑的血液用移液管移到兩個(gè)載片上，并且載片是非傾斜的（圖26A)和傾 斜的（圖26B)。
[0071] 圖27是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案用于防止兩個(gè)襯底粘附至彼此的光滑表面的示 意圖。
[0072] 圖28示出未經(jīng)過等離子體處理的玻璃載片的一系列圖像，其中PFC油添加至一個(gè) 載片（圖28A(ii))并且礦物油涂覆至另一個(gè)載片（圖28B(iii)，并且無抗凝劑的血液用移 液管移到處于非傾斜（圖28A)和傾斜（圖28B)狀態(tài)的每個(gè)載片上。
[0073] 圖29示出1mm玻璃珠的三個(gè)圖像，所述玻璃珠在5% v/v的乙醇（九氟己基三氯 硅烷，Gelest，SIN6597. 6)中硅烷化，并且之后（i)浸沒在PFC油（Fluorinert FC-70)中 以在珠粒表面上產(chǎn)生超光滑表面；（ii)暴露于不具有抗凝劑的人血；以及（iii)用PBS溶 液漂洗，從而展示出存在很少乃至沒有血液材料的粘附。
[0074] 圖30示出（i)已暴露于無抗凝劑的血液的經(jīng)過洗滌的未改性的玻璃珠，所述血液 在珠粒附近形成固體凝塊；（ii)硅烷化的，涂布PFC油的珠粒在用移液管將血液移到珠粒 上之后用PBS洗滌并且示出僅少量血液材料粘附到珠粒上；以及（iii)出于比較，在暴露于 無抗凝劑的血液之前用PFC油涂層來硅烷化珠粒。
[0075] 圖31A是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案防止排斥液體和所述排斥液體中含有的溶質(zhì)、 固體微粒或其組合粘附至襯底的超光滑表面的示意圖。
[0076] 圖31B是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案防止排斥液體粘附至襯底，但允許溶質(zhì)、微粒 或其組合粘附至或保留在襯底上或潤滑液內(nèi)的超光滑表面的示意圖。
[0077] 圖31C是根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的超光滑表面的示意圖，所述超光滑表面防止 排斥液體粘附至襯底，但展示出所述超光滑表面對(duì)某些溶質(zhì)和/或微粒具有選擇性親和 力。
[0078] 圖32A-B是一系列圖像，所述圖像示出由PETE制成的可商購的番茄醬塑料瓶可以 用硅烷來改性并且用PFC油來處理以產(chǎn)生防止番茄醬沉積在瓶壁上的超光滑表面。
[0079] 圖33A-33E是示出在暴露于無抗凝劑的血液之后未處理或經(jīng)過處理的醫(yī)療等級(jí) PVC管內(nèi)的血跡的一系列照片：（圖33A)未處理的管件；（圖33B)涂布有FC-70,未滅菌； (圖33C)涂布有FC-70,已滅菌；（圖33D)涂覆有PFD，未滅菌；以及（圖33E)涂覆有PFD， 已滅菌。
[0080] 圖34示出在等離子體處理和硅烷化之前和之后在PMMA、聚砜以及硅圓片襯底上 執(zhí)行的接觸角測量。
[0081] 圖35示出在等離子體處理、硅烷化之前和之后，以及在等離子體處理和硅烷化之 后用潤滑液浸涂之后使用水、十六烷以及血液在PMMA襯底上執(zhí)行的傾斜角度測量。
[0082] 圖36示出存在和不存在各種涂布表面以及鋼襯底情況下暴露于人血的聚砜表 面。
[0083] 圖37示出未處理聚砜表面和涂布FC-70的硅烷化聚砜表面上血栓累積的遠(yuǎn)視圖 和近視圖的掃描電子顯微圖像。
[0084] 圖38是涂布血纖蛋白原的面積百分比隨著時(shí)間變化的曲線圖，所述曲線圖展示 出在形成各種不同涂布表面之前和之后PMMA襯底上的血栓累積。
[0085] 圖39A-B示出在形成各種不同涂布表面之前和之后在PMMA襯底上執(zhí)行的體內(nèi)研 究中減少的血栓累積。
[0086] 圖40示出未處理和涂布PVC的管道以及導(dǎo)管的截面圖像，所述截面圖像展示出涂 布PVC的管道和導(dǎo)管內(nèi)減少的血栓累積。
[0087] 圖41示出未處理和涂布樣品的血栓重量測量，展示出涂布樣品內(nèi)減少的血栓累 積。
[0088] 圖42示出裸鋁（A1)、羥基氧化鋁（A1-B)、氟官能化的羥基氧化鋁（A1-BF)以及純 的氟代脂肪族磷酸酯含氟表面活性劑（FS100)的FT-IR光譜。
[0089] 圖43示出血纖蛋白原顆粒粘結(jié)至不具有全氟化碳的玻璃但并不粘結(jié)至用全氟化 碳處理的表面的光學(xué)圖像。
[0090] 圖44示出熒光標(biāo)記的血栓血纖蛋白原顆粒粘結(jié)至不具有全氟化碳的玻璃但并不 粘結(jié)至用全氟化碳處理的表面的光學(xué)圖像。
[0091] 詳述
[0092] 描述了用于制造超排斥液體、液體內(nèi)含有的分子或微粒以及干燥固體的大多數(shù)固 體表面的方法。另外，提供了用于減少兩個(gè)固體表面之間的粘附和摩擦的方法。所公開的光 滑的液體固定的涂布表面是包括固定至底部襯底的錨固層的合成表面，所述錨固層與具有 潤滑液的薄層相互作用并且保留住所述薄層。錨固層包括具有頭基的部分，所述部分優(yōu)先 與底部表面相互作用并且向環(huán)境呈現(xiàn)具有有利地與潤滑液相互作用的表面特性的官能團(tuán)。 所述部分布置在底部表面上以在表面上形成固定分子錨固層。潤滑層在錨固層上形成至少 一個(gè)單分子層，并且錨固層和潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起。
[0093] 本發(fā)明的某些實(shí)施方案總體上涉及聚合物、玻璃、金屬、金屬氧化物或通過有機(jī)配 體和有機(jī)配體的混合物獲得的復(fù)合襯底的表面涂層以及通過將液體潤滑劑注入到化學(xué)官 能化的襯底上來形成光滑表面的此類化學(xué)改性的襯底的用途。
[0094] 本發(fā)明的某些實(shí)施方案提供有機(jī)配體的組合物和形成涂布襯底的方法，所述涂布 襯底提供對(duì)表面能量、親和力以及與所涂覆液體潤滑劑的相容性的控制，和此類潤滑劑在 官能化襯底上改進(jìn)的穩(wěn)定性以及保留性。
[0095] 化學(xué)官能化襯底在通過將潤滑劑注入到化學(xué)官能化表面上來形成超平滑、排斥一 切物質(zhì)、自愈、抗凝以及光滑的表面時(shí)是有用的。組合物允許調(diào)整有待使用的潤滑劑的類型 以及將要被排斥的外來材料的類型或通過改變配體的性質(zhì)來實(shí)現(xiàn)包括液體、氣體以及固體 主體材料（host)的各種主體介質(zhì)和剪切條件中所留住的潤滑劑的長期穩(wěn)定性。
[0096] 圖1中示出了例示的超排斥表面200(未按比例繪制）。參考圖1，具有固定分子 的錨固層210附接至襯底230,所述固定分子展現(xiàn)出粘合和保留由液體構(gòu)成的超薄潤滑層 220的化學(xué)特性。襯底230可以是平滑或粗糙化的表面。固定分子錨固層共價(jià)地附接至或 吸附到襯底230上。潤滑液涂覆至表面改性的襯底。表面改性錨固層增強(qiáng)了潤滑液的潤濕 特性并且允許所述潤滑液形成薄的潤滑層。固定分子錨固層允許潤滑液添加至平滑或粗糙 化的襯底230并且仍然排斥不混溶材料。排斥材料240是將要排斥的材料，并且可以是液 體、液體內(nèi)含有的微粒、復(fù)合流體、干燥固體或干燥表面。潤滑液（并且因此底部錨固層的 組合物）被選擇來提供排斥材料在其中不混溶的潤滑層。
[0097] 在一些實(shí)施方案中，錨固層吸附到底部表面上。在一些實(shí)施方案中，錨固層通過粘 附來形成在底部襯底上。
[0098] 在其它實(shí)施方案中，如圖2中所示，錨固層可以共價(jià)地鍵合至底部表面。襯底含有 附接至表面的固定分子錨固層。參考圖2,固定分子錨固層110包括將化學(xué)鍵提供至襯底 100的頭部區(qū)域120。固定分子錨固層110還包括尾部區(qū)域130。固定分子錨固層的尾部區(qū) 域改變襯底的表面特性以提供所需特性。例如，取決于排斥材料的性質(zhì)，固定分子錨固層可 以提高表面的疏油性、疏水性或憎一切性。尾部區(qū)域與例如涂覆至處理表面的潤滑液的固 定分子相互作用。因此，尾部區(qū)域通過非共價(jià)附接來保留潤滑液的分子。尾部區(qū)域和潤滑 液的分子布置在表面上以使得潤滑液的分子在表面上形成潤滑層140。由于親和力是基于 潤滑液與錨固層的官能區(qū)域的相互作用，潤滑層可以非常薄并且可以至多是一個(gè)分子層。 [0099] 潤滑層140通過將錨固層110固定在表面100上并且將潤滑液涂覆至含有固定單 分子表面層110的表面來形成。潤滑液將襯底的處理表面潤濕并且形成潤滑層140。錨固層 110和潤滑層140通過非共價(jià)吸引力來保持在一起。總之，襯底和襯底上的潤滑層形成抵抗 分子和顆粒的粘附的光滑表面并且排斥某些不混溶流體。這允許材料以各種流率（包括高 流率）通過，而不允許所述材料粘附至、附接至表面、污損表面或在生物流體如血液的情況 下凝固。因此，這些表面可以用于各種各樣的環(huán)境如實(shí)驗(yàn)室中，用在醫(yī)療裝置、醫(yī)療設(shè)備上， 用于包括抗凝和抗生物素形成的醫(yī)療應(yīng)用、工業(yè)應(yīng)用、商業(yè)應(yīng)用以及其它實(shí)踐應(yīng)用中。如文 本所使用，對(duì)"環(huán)境材料"或"環(huán)境液體"的提及指示根據(jù)本發(fā)明的超光滑層被設(shè)計(jì)來排斥 或減少粘附的流體或固體或其它材料。其它術(shù)語如"排斥材料"、"排斥液體"、"將要排斥的 材料"、"將要排斥的流體"、"將要排斥的液體"等意圖表示此類相似材料。
[0100] 在一個(gè)實(shí)施方案中，全氟化碳（"PFC"）油用作潤滑液，特別是在將要排斥或排除 的材料在疏油液體中不混溶的情況下。"類似Teflon"的PFC油通過例如含氟表面的表面 上的"類似Teflon"的層來保留在表面上，所述表面用作錨固層。處理的含氟表面對(duì)其它氟 化碳具有親和力，并且因此在將PFC油涂覆至處理表面時(shí)，表面通過具有抵抗液體粘附和 排斥材料的PFC油的薄層來潤濕并且保留住所述薄層。
[0101] 襯底
[0102] 根據(jù)本發(fā)明可以使用許多類型的襯底。一般來說，具有化學(xué)反應(yīng)表面（或可以被 活化來提供化學(xué)反應(yīng)表面的表面）的固體可以用于與錨固層和涂覆至表面的潤滑層相互 作用并且固定所述錨固層和所述潤滑層。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述表面是平滑的。在其它 實(shí)施方案中，所述表面不限于任何表面粗糙度程度。
[0103] 本文公開的液體排斥表面具有獨(dú)立于底部襯底的幾何形狀的特性。因此，襯底的 幾何形狀可以是適合各種材料的構(gòu)造的任何形狀、形式或構(gòu)造。液體排斥表面可以采用的 形狀、形式以及構(gòu)造的非限制性實(shí)例包括大體球狀（例如，珠粒）（參見圖29和圖30)、管 狀（例如，套管、連接器、導(dǎo)管、針、毛細(xì)管或注射器）（參見圖4A-4C)、平面狀（例如，應(yīng)用于 顯微鏡載片、平板、圓片、薄膜或?qū)嶒?yàn)室工作臺(tái)）（參見圖5-26和圖28)或任意形狀（例如， 孔、孔板、陪替氏培養(yǎng)皿、瓷磚、大口瓶、燒瓶、燒杯、小瓶、試管、管柱、容器、比色皿、瓶子、轉(zhuǎn) 鼓、大桶或槽）（參見圖32)。襯底可以是柔性或剛性的固體。
[0104] 在一些實(shí)施方案中，襯底是柔性的，例如像醫(yī)療應(yīng)用中所使用的柔性管件或管道。 圖4A-4C示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案已處理并且超排斥液體的柔性PDMS管道。
[0105] 襯底可以是能夠表面改性來形成固定分子錨固層的任何材料。許多合適的材料是 可商購的，或可以通過本領(lǐng)域中已知的各種制造技術(shù)來制得?？梢杂糜谥苽浔疚乃枋龅?超光滑表面的表面的非限制性實(shí)例包括例如玻璃、聚合物（例如，聚砜、聚苯乙烯、聚二甲 基硅氧烷（"PDMS")、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、 聚氯乙烯、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯、聚氨酯、有機(jī)娃 等）、金屬（例如，不銹鋼、鎳鈦合金、鈦、金、鉬、銀、鋁、鈷鉻合金等）、紙、塑料、各種形式的 碳（例如，鉆石、石墨、炭黑等）、金屬氧化物以及其它陶瓷材料、復(fù)合材料、以上各項(xiàng)的組合 等。
[0106] 在某些實(shí)施方案中，襯底被選擇來與裝置的目標(biāo)用途相容。例如，在醫(yī)療裝置中， 優(yōu)選的是固體材料在安全性和生物相容性方面符合FDA標(biāo)準(zhǔn)。
[0107] 合適的襯底含有處于其天然形式的反應(yīng)表面部分，或可以被處理來提供用于與錨 固化合物連接的合適的反應(yīng)部分。示例性反應(yīng)表面部分包括含氧表面基團(tuán)如氧化物、氫氧 化物、竣基、撰基、苯酌、環(huán)氧化物、醒以及內(nèi)醋基等；含氣表面基團(tuán)如氣基、C = N基團(tuán)、置氣 化物、酰胺、腈基、類似吡咯的結(jié)構(gòu)等；含硫部分如硫醇等以及含有表面基團(tuán)如炔烴和烯烴 的反應(yīng)碳。
[0108] 表面可以使用已良好理解的技術(shù)來處理以活化表面并且使所述表面易于表面改 性。示例性表面處理包括酸或堿處理、氧化、氨化、等離子體處理、微波處理以及各種蝕刻技 術(shù)。
[0109] 錨固層
[0110] 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，襯底通過提供錨固層來改性，所述錨固層對(duì)潤滑液具 有親和力并且具有將所述潤滑液保留在襯底上的能力。已知具有較強(qiáng)憎一切特性的材料并 不粘附至或良好鋪展在大多數(shù)親水或疏水襯底上。類似地，已知具有較強(qiáng)疏水特性的材料 并不粘附至或良好鋪展在大多數(shù)親水或憎一切的襯底上，并且已知具有較強(qiáng)親水特性的材 料并不粘附至或良好鋪展在大多數(shù)疏水或憎一切的襯底上。適當(dāng)?shù)墓潭ǚ肿渝^固層的選擇 可以改進(jìn)此類液體的潤濕特性并且因此使表面具有優(yōu)異的液體排斥特性。
[0111] 一般來說，錨固層包含共價(jià)地附接至或吸附到襯底上的頭基和非共價(jià)地與潤滑層 相互作用以將潤滑層保留在表面上的官能團(tuán)。這個(gè)錨固層在襯底上形成至少一個(gè)單分子 層。在一些實(shí)施方案中，這個(gè)層在襯底上形成不止一個(gè)單分子層。
[0112] 在一些實(shí)施方案中，錨固層通過粘附來形成在底部襯底上。粘附是不同顆粒和/ 或表面彼此粘著的趨勢?？梢圆捎脕硇纬慑^固層的非限制性粘附力包括機(jī)械力、范德爾力 或靜電力中的一種或多種。
[0113] 在一些實(shí)施方案中，錨固層與底部襯底形成共價(jià)鍵合。錨固層可以通過攜帶官能 尾部的雙官能分子的反應(yīng)頭基（圖3中的"R2"）與襯底310的表面上的反應(yīng)物質(zhì)（圖3中 的"R1"）的反應(yīng)來制備。R2和R1的反應(yīng)形成將官能團(tuán)固定在襯底的表面上的共價(jià)鍵320。 例如，表面上的反應(yīng)氧部分（"R1"）與全氟化或聚氟化有機(jī)硅烷的三氯硅烷部分（"R2"） 反應(yīng)以形成甲硅烷氧基（Si-Ο)鍵并且提供具有暴露的全氟化或聚氟化尾部的改性表面。
[0114] 舉例來說，反應(yīng)頭基（R2)是與以下各項(xiàng)反應(yīng)的基團(tuán)：含氧表面基團(tuán)（R1)如氧化 物、氫氧化物、羧基、羰基、苯酚、環(huán)氧化物、醌以及內(nèi)酯基等；含氮表面基團(tuán)（R1)如氨基、C =N基團(tuán)、酰胺、疊氮化物、腈基、類似吡咯的結(jié)構(gòu)等；含硫部分如硫醇和襯底的表面上的類 似物質(zhì)以及含有表面基團(tuán)如炔和烯烴的反應(yīng)碳。
[0115] R1與R2反應(yīng)時(shí)形成的基團(tuán)的一些實(shí)例包括醚、硅醚、硅氧烷、羧酸的酯、磺酸的 酯、亞磺酸的酯、硫酸的酯、膦酸的酯、次膦酸的酯、磷酸的酯、羧酸的甲硅烷基酯、磺酸的甲 娃燒基醋、亞橫酸的甲娃燒基醋、硫酸的甲娃燒基醋、勝酸的甲娃燒基醋、次勝酸的甲娃燒 基酯、磷酸的甲硅烷基酯、氧化物、硫化物、碳環(huán)、具有至少一個(gè)氧原子的雜環(huán)、具有至少一 個(gè)氮原子的雜環(huán)、具有至少一個(gè)硫原子的雜環(huán)、具有至少一個(gè)硅原子的雜環(huán)、"點(diǎn)擊"反應(yīng)衍 生的雜環(huán)、Diels-Alder反應(yīng)衍生的碳環(huán)、Diels-Alder反應(yīng)衍生的雜環(huán)、酰胺、酰亞胺、硫 化物、硫醇鹽、金屬硫醇鹽、氨基甲酸乙酯、肟、酰肼、腙、物理吸附或化學(xué)吸附或以其它形式 非共價(jià)附接的部分或其組合。
[0116] R2的非限制性實(shí)例包括羧酸、胺、鹵化物、硅烷醇、硫醇、羰基化合物、醇、膦酸、磺 酸、無機(jī)氧化物（例如，二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯等）、反應(yīng)金屬（例如，金、鉬、 銀）、疊氮化物、烯烴以及炔烴。
[0117] 例如，具有羥基（即，-0H)的表面可以用各種可商購的物質(zhì)來官能化，所述物質(zhì)例 如聚氟燒基娃燒（例如，十二氟 _1，1，2, 2-四氫辛基-二氯娃燒、十七氟-1，1，2, 2-四氫 癸基二氯娃燒等）、燒基娃燒、氨基娃燒（例如，（3-氨基丙基二乙氧基娃燒、3_(2_氨 乙基） _氨基丙基二甲氧基娃燒）、縮水甘油氧基娃燒（例如，（3-縮水甘油丙氧基二甲 基-乙氧基娃燒）以及（疏基燒基）娃燒（例如，（3 -疏基丙基二甲氧基娃燒）。在某 些實(shí)施方案中，具有氧化物或可以在表面上容易地形成氧化物的各種材料如二氧化硅、玻 璃、氧化鋁以及有機(jī)聚合物可以使用技術(shù)如等離子體處理來活化以含有-0H官能團(tuán)。在活 化之后，氣相或溶液沉積技術(shù)可以用來將各種有機(jī)甲硅烷基部分附接至襯底。有機(jī)甲硅烷 基部分可以選自全氟化、部分氟化或非氟化的部分。
[0118] 在某些實(shí)施方案中，R2的非限制性實(shí)例包括與金屬襯底反應(yīng)的硫醇基，所述金屬 襯底例如金、銅、銀、鉬、鈀、銠、釕、其合金以及金屬間化合物。
[0119] 在另一個(gè)實(shí)施方案中，示例性反應(yīng)基團(tuán)（R2)的非限制性列表包括取代或未取代 的羧酸、取代或未取代的磺酸、取代的亞磺酸、取代的硫酸、取代的膦酸、取代的次膦酸、取 代的磷酸以及其相應(yīng)的酯或其組合。
[0120] 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，錨固層包括具有至少一個(gè)碳的尾部長度的全氟化碳尾 部。在具體實(shí)施方案中，全氟化碳尾部可以具有1-50或2-20或4-16或6-12個(gè)的碳長度。 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，錨固層頭基是反應(yīng)硅烷基例如三氯硅烷與襯底表面上的氧部分 的反應(yīng)中形成的甲硅烷氧基（Si-Ο)。許多可商購的全氟化碳三氯硅烷是可獲得的。如本文 所使用，對(duì)"硅烷化"表面的提及指示頭基包括Si-Ο鍵的錨固層。
[0121] 在其它實(shí)施方案中，交聯(lián)劑可以用于將反應(yīng)表面與錨固層分子連接在一起。例如， 如下文所示，雙官能接頭如表氯醇、戊二醛、己二酸二酰肼可以將羥基、氨基以及羧酸封端 的化合物附接至其相應(yīng)的活化表面。
[0122]

【權(quán)利要求】
1. 一種具有光滑表面的制品，其包括： 包括錨固層的襯底，所述錨固層包括： 附接至所述襯底的頭基和直接或間接附接至所述頭基的官能團(tuán)；以及 包含對(duì)所述官能團(tuán)具有親和力的潤滑液并設(shè)置在所述錨固層上的潤滑層，其中所述錨 固層和所述潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起， 其中所述錨固層和所述潤滑層形成光滑表面，所述光滑表面被構(gòu)造和安排用于與材料 相接觸，所述材料與所述潤滑液基本上是不混溶的。
2. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述不混溶材料選自由以下各項(xiàng)組成的組：液體、復(fù) 合流體、溶液、懸浮液以及固體。
3. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述光滑表面是疏水的。
4. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述光滑表面是親水的。
5. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述光滑表面是憎一切的（omniphobic)。
6. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述錨固層的所述頭基包括醚、硅醚、硅氧烷、羧酸 的酯、磺酸的酯、亞磺酸的酯、硫酸的酯、膦酸的酯、次膦酸的酯、磷酸的酯、羧酸的甲硅烷基 醋、橫酸的甲娃燒基醋、亞橫酸的甲娃燒基醋、硫酸的甲娃燒基醋、勝酸的甲娃燒基醋、次勝 酸的甲硅烷基酯、磷酸的甲硅烷基酯、氧化物、硫化物、碳環(huán)、具有至少一個(gè)氧原子的雜環(huán)、 具有至少一個(gè)氮原子的雜環(huán)、具有至少一個(gè)硫原子的雜環(huán)、具有至少一個(gè)硅原子的雜環(huán)、 "點(diǎn)擊"反應(yīng)衍生的雜環(huán)、Diels-Alder反應(yīng)衍生的碳環(huán)、Diels-Alder反應(yīng)衍生的雜環(huán)、酰 胺、酰亞胺、硫化物、硫醇鹽、金屬硫醇鹽、氨基甲酸乙酯、肟、酰肼、腙、物理吸附或化學(xué)吸附 或其它非共價(jià)附接部分或其組合。
7. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制品，其中所述錨固層的所述官能團(tuán)包含烴，并且 所述潤滑層包含烴液體，其中所述錨固層和所述潤滑層形成疏水光滑表面。
8. 如權(quán)利要求7所述的制品，其中所述錨固層的所述官能團(tuán)包括烷烴、烯烴、炔烴和芳 香族化合物以及其組合。
9. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的制品，其中所述錨固層的所述官能團(tuán)包括帶電多 肽、聚陰離子、聚陽離子、極性聚合物、多糖、胺、羧酸、胍、醇、硫氫基、羧酰胺、金屬氧化物或 其組合。
10. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的制品，其中所述錨固層的所述官能團(tuán)包括全氟化 碳、全氟低聚醚以及全氟聚醚。
11. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的制品，其中所述錨固層包含共價(jià)地附接至烴或全 氟化碳尾部的甲硅烷基，并且所述潤滑層包含烴類或全氟化碳液體，其中所述錨固層和所 述潤滑層形成疏水或憎一切的光滑表面。
12. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的制品，其中所述錨固層包含共價(jià)地附接至烴或全 氟化碳尾部的磷酸酯基或羧酸酯基，并且所述潤滑層包含烴或全氟化碳液體，其中所述錨 固層和所述潤滑層形成疏水或憎一切的光滑表面。
13. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述憎一切的光滑表面對(duì)于水基和烴基液體來說 是光滑的。
14. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述憎一切的光滑表面對(duì)于生理流體來說是光滑 的。
15. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述憎一切的光滑表面對(duì)于非肝素化血液來說是 光滑的。
16. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述憎一切的光滑表面包括玻璃珠。
17. 如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述憎一切的表面包含醫(yī)療等級(jí)材料或醫(yī)療裝置。
18. -種具有低摩擦界面的制品，其包括： 包括第一錨固層的第一襯底，所述錨固層包括： 附接至所述襯底的第一頭基和直接或間接附接至所述頭基的第一官能團(tuán)；以及 包含潤滑液的第一潤滑層，所述潤滑液對(duì)所述第一官能團(tuán)具有親和力并且設(shè)置在所述 第一錨固層上，其中所述第一錨固層和所述第一潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起； 以及 包括第二錨固層的第二襯底，所述錨固層包括： 附接至所述襯底的第二頭基和直接或間接附接至所述頭基的第二官能團(tuán)；以及 包含潤滑液的第二潤滑層，所述潤滑液對(duì)所述第二官能團(tuán)具有親和力并且設(shè)置在所述 第二錨固層上，其中所述第二錨固層和所述第二潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起， 其中所述第一襯底和第二襯底處于彼此面對(duì)關(guān)系以使得所述第一潤滑層與所述第二 潤滑層相對(duì)，以及 其中所述第一潤滑層與第二潤滑層是不混溶的。
19. 如權(quán)利要求18所述的制品，其中所述第一潤滑層對(duì)所述第一襯底比對(duì)所述第二襯 底具有更大的親和力。
20. 如權(quán)利要求18或19中任一項(xiàng)所述的制品，其中所述第二潤滑層對(duì)所述第二襯底比 對(duì)所述第一襯底具有更大的親和力。
21. 如權(quán)利要求18至20中任一項(xiàng)所述的制品，其中第一潤滑層或第二潤滑層中的一個(gè) 是疏水的。
22. 如權(quán)利要求18至20中任一項(xiàng)所述的制品，其中第一潤滑層或第二潤滑層中的一個(gè) 是親水的。
23. 如權(quán)利要求18至20中任一項(xiàng)所述的制品，其中第一潤滑層或第二潤滑層中的一個(gè) 是憎一切的。
24. -種用于從液體中優(yōu)先分選溶質(zhì)或顆粒的系統(tǒng)，其包括： 包括錨固層的襯底，所述錨固層包括： 附接至所述襯底的頭基和直接或間接附接至所述頭基的官能團(tuán)；以及 包含對(duì)所述官能團(tuán)具有親和力的潤滑液并設(shè)置在所述錨固層上的潤滑層，其中所述錨 固層和所述潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起；以及 不混溶液體，所述不混溶液體靜態(tài)或動(dòng)態(tài)地與所述潤滑層相接觸，所述不混溶液體包 含一種或多種所關(guān)注的溶質(zhì)或顆粒，其中所述潤滑液與所述液體是不混溶的，但對(duì)所關(guān)注 的所述溶質(zhì)或顆粒具有親和力。
25. 如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括： 用于使所述不混溶層在所述潤滑層上流動(dòng)的導(dǎo)管。
26. 如權(quán)利要求24至25中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述頭基共價(jià)地附接至所述表面。
27. 如權(quán)利要求24至26中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述頭基吸附到所述表面上。
28. 如權(quán)利要求24至27中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述錨固層在所述表面上形成單分 子層。
29. 如權(quán)利要求24至28中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述官能團(tuán)是烴。
30. 如權(quán)利要求24至29中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述官能團(tuán)選自由以下各項(xiàng)組成的 組：帶電多肽、聚陰離子、聚陽離子、極性聚合物、多糖、胺、羧酸、胍、醇、硫氫基、羧酰胺、金 屬氧化物、無機(jī)氧化物以及其組合。
31. 如權(quán)利要求24至30中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述官能團(tuán)是全氟化碳。
32. 如權(quán)利要求24至31中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述表面選自由以下各項(xiàng)組成的 組：丙烯酸類物質(zhì)、玻璃、聚合物、金屬、碳、塑料、紙、陶瓷以及其組合。
33. 如權(quán)利要求24至31中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述表面選自由以下各項(xiàng)組成的 組：聚（二甲基硅氧烷）（PDMS)、丙烯酸類物質(zhì)、聚苯乙烯、組織培養(yǎng)聚苯乙烯、金屬、聚丙 烯、丙烯酸類粘合劑、硅圓片、聚砜以及鈉鈣玻璃。
34. 如權(quán)利要求24至32中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述光滑表面是無菌的。
35. -種防止材料粘附到、吸附到、表面介導(dǎo)的凝塊形成在或凝固到襯底上的方法，其 包括 提供光滑表面，其包括錨固層，所述錨固層包含附接至所述襯底的頭基和直接或間接 附接至所述頭基的官能團(tuán)；和包含對(duì)所述官能團(tuán)具有親和力的潤滑液并設(shè)置在所述錨固層 上的潤滑層，其中所述錨固層和所述潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起；以及 使不混溶材料接觸所述光滑表面。
36. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述頭基共價(jià)地附接至所述表面。
37. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述頭基吸附到所述表面上。
38. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述錨固層在所述表面上形成單分子層。
39. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述表面選自由以下各項(xiàng)組成的組：丙烯酸類物 質(zhì)、玻璃、聚合物、金屬、碳、塑料、紙、陶瓷以及其組合。
40. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述表面被處理來在暴露于所述錨固層之前活化 所述表面。
41. 如權(quán)利要求40所述的方法，其中活化包括酸處理、堿處理、氧化、氨化、等離子體處 理或微波處理。
42. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述光滑表面是疏水的。
43. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述光滑表面是親水的。
44. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述光滑表面是憎一切的。
45. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述官能團(tuán)是烴。
46. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述官能團(tuán)選自由以下各項(xiàng)組成的組：帶電多肽、 聚陰離子、聚陽離子、極性聚合物、多糖、胺、羧酸、胍、醇、硫氫基、羧酰胺、金屬氧化物以及 其組合。
47. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述官能團(tuán)是全氟化碳。
48. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述不混溶材料選自由以下各項(xiàng)組成的組：非粘 性液體和粘性液體、復(fù)合流體、半固體、發(fā)粘液體以及固體。
49. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述表面減少血液的凝固。
50. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述表面減少纖維蛋白、血纖蛋白原、血小板、白 細(xì)胞、紅血細(xì)胞以及凝固因子的粘附。
51. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述不混溶材料含有添加劑，所述添加劑選自由 以下各項(xiàng)組成的組：溶質(zhì)、微?；蚱浣M合。
52. 如權(quán)利要求51所述的方法，其中所述不混溶材料被所述表面排斥并且所述添加劑 被吸引至所述表面。
53. 如權(quán)利要求52所述的方法，其中所述不混溶材料和所述添加劑被所述表面排斥。
54. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述不混溶材料選自由以下各項(xiàng)組成的組：全血、 血漿、血清、汗液、糞便、尿液、唾液、眼淚、陰道液、前列腺液、齒齦液、羊水、眼內(nèi)液、腦脊液、 精液、痰液、腹水液、膿液、鼻咽液、傷口滲出液、眼房水、玻璃體液、膽汁、耳垢、內(nèi)淋巴、外淋 巴、胃液、粘液、腹膜液、胸膜液、皮脂、嘔吐物以及其組合。
55. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述不混溶材料是含有細(xì)菌的溶液或懸浮液，所 述細(xì)菌選自由以下各項(xiàng)組成的組：放線桿菌屬、不動(dòng)桿菌屬（例如，鮑氏不動(dòng)桿菌屬）、氣單 胞菌屬、博德特氏菌屬、短芽孢桿菌屬、布魯氏桿菌屬、擬桿菌屬、伯克霍爾德氏菌屬、疏螺 旋體菌屬、芽孢桿菌屬、彎曲桿菌屬、二氧化碳噬纖維菌屬、心桿菌屬、檸檬酸桿菌屬、梭菌 屬、衣原體屬、艾肯菌屬、腸桿菌屬、埃希氏菌屬、弗朗西斯氏菌屬、梭桿菌屬、黃桿菌屬、嗜 血桿菌屬、螺旋桿菌屬、金氏桿菌屬、克雷伯氏菌屬、軍團(tuán)菌屬、李斯特菌屬、鉤端螺旋體屬、 莫拉氏菌屬、摩根氏菌屬、支原體屬、分枝桿菌屬、奈瑟氏菌屬、巴斯德氏菌屬、變形桿菌屬、 普雷沃氏菌屬、鄰單胞菌屬、假單胞菌屬、普羅威登斯菌屬、立克次氏體屬、寡養(yǎng)單胞菌屬、 葡萄球菌屬、鏈球菌屬（A組）、無乳鏈球菌屬（B組）、牛鏈球菌屬、肺炎鏈球菌屬、鏈霉菌 屬、沙門氏菌屬、沙雷氏菌屬、志賀氏菌屬、螺菌屬、密螺旋體屬、韋榮球菌屬、弧菌屬、耶爾 森氏菌屬、黃單胞菌屬以及其組合。
56. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述不混溶材料是含有真菌的溶液或懸浮液，所 述真菌選自由以下各項(xiàng)屬成員組成的組：曲霉菌屬、皮炎芽生菌屬、念珠菌屬、粗球孢子菌 屬、隱球菌屬、莢膜組織胞漿菌莢膜變種、莢膜組織胞漿菌杜波變種、巴西副球孢子菌屬、申 氏孢子絲菌屬、傘枝梨頭霉菌屬、微小根毛霉菌屬、無根根霉菌屬以及其組合。
57. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述不混溶材料是含有病毒的溶液或懸浮液，所 述病毒選自由以下各項(xiàng)組成的組：巨細(xì)胞病毒（CMV)、登革熱、埃-巴二氏病毒、漢坦病毒、 人T細(xì)胞嗜淋巴細(xì)胞病毒（HTLV 1/11)、細(xì)小病毒、肝炎、人類乳頭瘤病毒（HPV)、人類免疫 缺陷病毒（HIV)、后天性免疫缺陷綜合征（AIDS)、呼吸道合胞體病毒（RSV)、水痘帶狀皰疹、 西尼羅病毒、皰疹、脊髓灰質(zhì)炎、天花、黃熱病、鼻病毒、冠狀病毒、正粘病毒科（流感病毒） 以及其組合。
58. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中所述材料是含有顆粒的溶液或懸浮液，所述顆粒 選自由以下各項(xiàng)組成的組：正常細(xì)胞、病變細(xì)胞、寄生的細(xì)胞、癌細(xì)胞、外源細(xì)胞、干細(xì)胞、以 及感染的細(xì)胞、微生物、病毒、病毒樣顆粒、細(xì)菌、噬菌體、蛋白質(zhì)、細(xì)胞組分、細(xì)胞器、細(xì)胞碎 片、細(xì)胞膜、細(xì)胞膜碎片、病毒、病毒樣顆粒、噬菌體、細(xì)胞溶質(zhì)蛋白、分泌性蛋白、信號(hào)分子、 包埋性蛋白、核酸/蛋白復(fù)合物、核酸沉淀劑、染色體、細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、鞭毛、生物 礦物、蛋白復(fù)合物、以及微細(xì)胞。
59. -種制造具有光滑表面的制品的方法，其包括： 使襯底與具有與所述襯底反應(yīng)的頭基和直接或間接附接至所述頭基的官能團(tuán)的反應(yīng) 分子相接觸以在所述襯底上形成錨固層；以及 使所述錨固層與對(duì)所述官能團(tuán)具有親和力的潤滑液相接觸以形成設(shè)置在所述錨固層 上的潤滑層，其中所述錨固層和所述潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起， 其中所述錨固層與所述潤滑層形成光滑表面，所述光滑表面被構(gòu)造和安排成用于與材 料相接觸，所述材料與所述潤滑液是不混溶的。
60. 如權(quán)利要求59所述的方法，其中使所述錨固層與潤滑液相接觸包括使?jié)櫥捍┻^ 所述襯底中的微通道。
61. 如權(quán)利要求59所述的方法，其中所述襯底包括自其補(bǔ)充潤滑液的儲(chǔ)罐。
62. 如權(quán)利要求59所述的方法，其中所述襯底包括管道并且其中使所述錨固層與潤滑 液相接觸包括使大劑量潤滑液穿過所述管件。
63. 如權(quán)利要求59所述的方法，其中將所述潤滑液補(bǔ)充到所述錨固層上。
64. -種用于減少血液的凝固或減少纖維蛋白、血纖蛋白原、血小板、白細(xì)胞、紅血細(xì)胞 以及凝固因子的粘附的方法，其包括： 使血液接觸抵抗血液的凝固的表面或抵著所述表面儲(chǔ)存血液，所述表面包括： 錨固層，所述錨固層包括： 附接至所述襯底的頭基和直接或間接附接至所述頭基的官能團(tuán)；以及 包含對(duì)所述官能團(tuán)具有親和力的潤滑液并設(shè)置在所述錨固層上的潤滑層，其中所述錨 固層和所述潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起。
65. -種從溶液提取溶質(zhì)的方法，其包括： 提供表面，其包括錨固層，所述錨固層包含附接至所述襯底的頭基和直接或間接附接 至所述頭基的官能團(tuán)；和包含對(duì)所述官能團(tuán)具有親和力的潤滑液并設(shè)置在所述錨固層上的 潤滑層，其中所述錨固層和所述潤滑層通過非共價(jià)吸引力來保持在一起；以及 使所述表面與包含一種或多種溶質(zhì)的溶液相接觸，其中至少一種溶質(zhì)對(duì)所述潤滑液比 對(duì)所述溶液具有更大的親和力。
【文檔編號(hào)】A61L29/08GK104254579SQ201380010099
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月10日
【發(fā)明者】D·因格貝爾, D·C·萊斯利, A·L·沃特斯, M·蘇佩爾, J·阿爾森博格, M·阿爾森博格, P·吉姆, A·沃特豪斯 申請(qǐng)人:哈佛學(xué)院院長等