Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Chemistry

Facile Syntese af ormelignende Miceller af synligt lys Mediated Dispersion polymerisering Brug Photoredox Catalyst

Published: June 8, 2016 doi: 10.3791/54269

Introduction

Syntesen af ​​ikke-sfæriske (og andre) nanopartikel morfologier er traditionelt blevet udført ved anvendelse af en flertrinsproces selvsamlende procedure startende med syntesen og oprensningen af ​​veldefinerede amfifil diblok (eller multiblok) copolymerer. En af de mest almindelige selvsamlende teknikker blev udbredt af Eisenberg i 1990'erne og involverer opløsningen af den amfifile blok-copolymer i et fælles opløsningsmiddel for både polymerblokke efterfulgt af langsom tilsætning af et opløsningsmiddel selektive for en af blokkene 1-3 . Som tilføjes selektivt opløsningsmiddel (typisk vand), blokcopolymeren undergår selv-samling til dannelse af polymere nanopartikler. Den endelige morfologi (eller blandinger af morfologier) af nanopartiklerne er bestemt af en lang række faktorer såsom de relative længder af hver polymer-blok, hastighed for vand tilsætning og arten af ​​den fælles opløsningsmiddel. Men denne tilgang generelt kun muliggør fremstillingen af ​​nanopartikler ved relativt lavt faststofindhold (mindre end 1 vægt-%) og så begrænser dens praktiske skalerbarhed 4. Desuden kan den reproducerbare dannelse af "mellemliggende" faser såsom ormelignende miceller være vanskelig på grund af smal vifte af parametre, der kræves for at stabilisere denne ikke-sfærisk morfologi 5.

Polymerisationen-induceret selvsamlende (Pisa) tilgang delvist løser ulemperne ved den Eisenberg fremgangsmåde ved anvendelse polymerisationsprocessen selv at drive selvsamling in situ muliggør nanopartikel syntese ved meget højere faststofindhold (typisk 10-30 vægt-%) 6 -8. I en typisk PISA tilgang, er en levende polymerisation, der anvendes til kæde udvide et opløsningsmiddel opløselig makroinitiator (eller makro-CTA) med en monomer, der indledningsvis er opløselige i reaktionsmediet, men udgør en uopløselig polymer. PISA fremgangsmåde er blevet anvendt til at syntetisere ormelignende miceller ved systematisk at teste en række ex telle parametre og bruge detaljerede diagrammer fase som et syntetisk "køreplan" 5,9.

Trods deres udfordrende syntese, er der stor interesse for ormelignende nanopartikler på grund af deres interessante egenskaber i forhold til deres sfæriske modstykker. For eksempel har vi vist, at narkotika indlæst korte og lange ormelignende miceller syntetiseret under anvendelse af en PISA tilgang har signifikant højere in vitro cytotoksicitet sammenlignet med sfæriske miceller eller vesikler 10. Andre har vist en sammenhæng mellem nanopartikel billedformat og blodcirkulation tid i in vivo modeller 11. Andre har vist, at syntesen af ​​ormelignende nanopartikler anvendelse af en passende PISA metode giver en makroskopisk gel grundet nanoskala sammenfiltring af nanopartikel filamenter. Disse geler har vist potentiale som steriliserbare geler på grund af deres termoreversibel sol-gel adfærd 12.

Indholdsproduktion "> Denne protokol beskriver en fremgangsmåde, der tillader in situ overvågning af dannelsen af ormelignende miceller ved blot at observere opløsningens viskositet under polymerisationen. Tidligere undersøgelser af lignende ormelignende micellære geler har vist, at over en kritisk temperatur, disse nanopartikler undergår en reversibel orm-sfære overgang og så danne fritflydende dispersioner ved forhøjede temperaturer. til dato har disse systemer anvendes et termisk følsomt azoforbindelse at indlede den styrede polymerisation 13,14 og så gelering kan ikke let observeret i disse systemer under den termiske polymerisation. Ud fra disse undersøgelser blev det antaget, at syntetisering PISA afledte nanopartikler ved lavere temperaturer kan muliggøre observation af denne geleringsadfærd in situ.

Vi har for nylig beskrevet anvendelsen af ​​en let stuetemperatur fotopolymerisation teknik til at mediere PISA processen til opnåelse nanopartikler afforskellige morfologier 15. Her er en visualiseret protokol præsenteret for reproducerbar syntese af ormelignende miceller ved at observere løsning viskositet opførsel under polymeriseringen. Dispersionen polymerisationen skrider let ved anvendelse af kommercielt tilgængelige lysdioder (LED) (λ = 460 nm, 0,7 mW / cm2).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Syntese og karakterisering af POEGMA Macro-CTA

  1. Tilføj oligo (ethylenglycol) methylether-methacrylat (OEGMA) (12 g, 4 x 10 -2 mol), 4-cyano-4- (phenylcarbonothioylthio) pentansyre (CPADB) (0,224 g, 8 × 10 -4 mol), 2,2'-azobis (2-methylpropionitril) (AIBN) (16,4 mg, 0,1 mmol) og 50 ml acetonitril (MeCN) til en 100 ml rundbundet kolbe.
  2. Kolben lukkes med en passende størrelse gummiskillevæg og ståltråd, og kolben afkøles fra stuetemperatur til <4 ° C i et is-vand-bad.
  3. kolben i 30 minutter deoxygenere ved at boble nitrogen direkte i reaktionsblandingen gennem en 21 G nål (0,8 mm x 120 mm) med en anden 21 G nål (0,8 mm x 38 mm), der virker som en ventil.
  4. Kolben anbringes i et oliebad ved 70 ° C i 5,5 timer, før standsning af polymerisationen ved neddypning i et is-vandbad og udsætte indholdet for luft.
  5. Fjern MeCN ved omrøring under acontinuous strøm af trykluft og genopløse den rå blanding i ~ 40 ml tetrahydrofuran (THF).
  6. Tilsæt indholdet af kolben dråbevis til 400 ml af en hurtigt omrørt blanding af mineralsk terpentin (kogepunkt 40-60 ° C) og diethylether (70:30, v / v) og fortsætte med at røre indtil supernatanten ikke længere skyet.
    Bemærk: afkøling i et isbad kan anvendes til at fremskynde udfældningen processen.
  7. Dekanteres og re-opløse polymeren resten i ~ 40 ml THF.
  8. Gentag præcipitationsprocessen (trin 1,5-1,7) mindst to gange for at sikre fuldstændig fjernelse af den resterende OEGMA monomer. Det overskydende opløsningsmiddel fra det oprensede POEGMA makro-CTA første ved omrøring under en kontinuerlig strøm af trykluft og tørring i en vakuumovn (20 ° C, 10 mbar) i 4 timer.
  9. Bestem antalgennemsnitsmolekylvægt af POEGMA makro-CTA ved kernemagnetisk resonans (NMR) (Mn, NMR) ved anvendelse af en tidligere rapporteret fremgangsmåde 15 (GPC) (dimethylacetamid som mobil fase og passende standarder til kalibrering) beregne polymer dispersitet (D).
    Bemærk: Brug af ovennævnte syntese (trin 1,1-1,8) bør give en POEGMA makro-CTA med M n, NMR = 9000, og D <1,15. Hvis molekylvægten (og dispersitet) af det syntetiserede POEGMA makro-CTA afviger fra syntesen præsenteres her (mellem 7.000 - 1.000 g / mol), dannelsen af ormelignende miceller (som angivet ved in situ gelering) kan stadig forekomme ved anvendelse den efterfølgende PISA metoden præsenteret i (afsnit 2) om end i et lidt ændret reaktionstid.

2. Udarbejdelse af POEGMA- b -PBzMA Nanopartikler Brug PISA

  1. Der fremstilles en 1 mg / ml stamopløsning af Ru (bpy) 3 CI2. 6H 2 O i ethanol (EtOH). stamopløsningen i køleskabet opbevares for at minimere fordampning opløsningsmiddel.
  2. Sæt en Pasteur-pipette med en lille tot vat ved hjælp af en anden pipette til at hjælpe pakke det stramt. Hæld basisk aluminiumoxid ind i pipetten med vat prop til opnåelse af en kolonne på ca. 5 cm. Fjern monomethylether hydroquinon inhibitor i kommerciel BzMA ved at passere ~ 3 ml BzMA gennem kolonnen og indsamle den deinhibited BzMA elueringsmiddel.
  3. Tilføj POEGMA macroCTA (~ 9.000 g / mol; 76,9 mg, 8,5 x 10 -6 mol)., Deinhibited BzMA (0,301 g, 1,71 x 10 -3 mol), Ru (bpy) 3 Cl 2 6H 2 O (128 ug, 1,71 × 10 -7 mol, 128 pi af en 1 mg / ml ethanolisk stamopløsning), 0,383 ml MeCN og 1,402 ml EtOH (1,913 ml totalt opløsningsmiddel, 80 vægt-%, 20 vol / vol% MeCN) til en 4 ml hætteglas .
  4. Udfør deoxygeneringen fremgangsmåden beskrevet i trin 1,2-1,3.
  5. Placer hætteglasset i et 2000 ml bægerglas (figur 2) foret med blå LED strips max = 460nm, 0,7 mW / cm2) og bestråle ved stuetemperatur med magnetomrøring. Overvåg reaktionen hætteglasset rutinemæssigt efter 20 timer, og fjern det fra reaktoren når den høje viskositet løsning danner en fritstående gel, når hætteglasset vendes (figur 3).
    Bemærk: Den samlede tid til opnåelse af en fritstående gel bør være omkring 24 timer af blåt lys bestråling ved anvendelse af betingelserne præsenteret her. Små forskelle i de lyse bestråling reaktorer (fysiske dimensioner, intensitet, etc.) kan kræve lidt ændrede forhold (specielt reaktionstid) for at opnå in situ dannelse af ormelignende miceller.
  6. Efter fjernelse fra reaktoren, stands polymerisationen ved at udsætte nanopartikel gel til luft i nogle få minutter og lagring af lukkede hætteglasset i mørke.

3. Transmission Electron Microscopy (TEM) Imaging af Nanopartikel Morfologi

  1. Placer ca. 40 mg af den rå nanopaArtikel gel (fra afsnit 2) i et 4 ml hætteglas.
  2. Kontinuerligt omrøre nanopartikel under anvendelse af en vortex-blander, og der tilsættes 4 ml EtOH dråbevis over en periode på mindst 5 min. Gelen bør blive en fritflydende opløsning under tilsætningen opløsningsmiddel.
    Bemærk: Hvis gelen fortyndes med EtOH for hurtigt eller ikke omrøres tilstrækkeligt, kan der forekomme en vis udfældning af nanopartiklerne. Se trin 3.3.
  3. Fjern eventuelle makroskopiske aggregater fra de fortyndede nanopartikler ved filtrering gennem glasuld.
  4. Udfør TEM billeddannelse (med uranylacetat-farvning) af den fortyndede prøve ifølge en tidligere rapporteret procedure. 15

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

I denne undersøgelse er totrins polymerisation protokol, der anvendes til syntese af ormelignende miceller bruger PISA tilgang (figur 1). I det første trin, er polymerisationen af ​​OEGMA udført gav en POEGMA makro-CTA, som kan anvendes som stabilisator i det efterfølgende polymeriseringstrin. De PET-Raft polymerisering forløber under spredningsforholdene grund af uopløselighed PBzMA i ethanol som i sidste ende fører til nanopartikel dannelse. Under polymerisationen, kan det oprindeligt gennemsigtige reaktionsblanding observeres at blive uklar efter en dispersion polymerisation og til sidst går over i en højviskos gel-lignende tilstand indikerer dannelsen af ormelignende miceller (figur 3). Tegn på en "levende" polymerisering er tydelige (figur 1A) med lave polymer dispersities (D <1,3) og en god sammenhæng mellem den molekylære wotte og monomerkonversion. Desuden GPC spor (figur 1B) indikerer en overvejende unimodal fordeling med varierende omdannelse skønt der iagttages nogle højmolekylære terminering og lav molekylvægt haledannelse i dette system. Vigtigere er, disse "døde" polymerkæder er slet ikke en tilstrækkelig mængde til at inhibere dannelsen af ​​rene ormelignende miceller. Forskydningen af molekylvægtfordelingen med stigende omdannelse tyder den overvejende dannelse af POEGMA- b -PBzMA diblokcopolymerer med en snæver fordeling af kædelængder.

Figur 2A viser lyset reaktor setup anvendt i dette eksperiment, hvor en 1 meter kommerciel LED strip (λ = 460 nm, 4,8 W / m) er viklet inside 2 liters bægerglas. I vores forsøg blev det også bestemt, at en lyskilde med en lignende blåt lys intensitet (figur 1B) også kan anvendes i PET-RAFT PISA-processen.

Figur 4 viser, at dannelsen af ormen-lignende micelle morfologi er også mulig under forskellige reaktionsbetingelser såsom variable typer hætteglas og reagens kompositioner, men også, hvis lyskilden anvendes i en intermitterende måde. Dette indebærer, at trods den stærke virkning af lysgennemtrængning på polymerisationshastigheder i de fleste fotopolymerisationsinitiatorer systemer, den geleringsadfærd i PET-RAFT PISA protokol kan stadig anvendes som en pålidelig indikator for ormelignende micelledannelse. Dette er et vigtigt resultat, da der typisk ex situ TEM imaging er forpligtet til at fremlægge dokumentation for ormelignende micelledannelse. Bortset fra den observerede geleringsadfærd, bør dannelsen af ​​rent ormelignende miceller bekræftes ved iagttagelse morfologien af ​​en betydelig mængde af nanopartikler (> 100) ved TEM (med uranylacetat-farvning). Hvis der observeres partielle vesikel morfologierBør bestrålingstiden mindskes; omvendt, hvis sfæriske miceller observeres derefter bestråling tid skal øges en smule.

figur 1
Figur 1. Reaktionsskema for syntese ormelignende miceller bruger PET-FLÅDE, en levende fotopolymerisation teknik. (Over) To trin tilgang til syntese af ormelignende miceller ved hjælp af en PISA tilgang. (Nedenfor) Kinetisk undersøgelse, som viser (a) udviklingen af molekylvægt og polymer dispersitet under PISA polymerisation og (B) udviklingen af molekylvægtfordelingen fra gelpermeationskromatografi (GPC) med omdannelse. Tilpasset med tilladelse fra ref 15. Copyright (2015) American Chemical Society. Klik her for at se et større version af dette tal.

Figur 2
Figur 2. Digitale fotografier af forskellige synligt lys reaktorer. (A) Den cirkulære reaktor anvendt i denne undersøgelse foret med blå LED strips max = 460 nm, 0,7 mW / cm2). (B) A lyskilder monteret med en 5 W pære, der også kan anvendes i denne protokol. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 3
Figur 3. Repræsentative digitale fotografier af en PET-FLÅDE medieret PISA polymerisering. Billeder blev taget (A) før polymerisation, (B) efter 15 timers og (C) efter 24 timers synligt lys bestråling. Under polymerisering, den oprindeligt gennemsigtige reaktionsblandingen bliver uklar, og i sidste ende overgange til en fritstående gel tilstand indikerer in situ dannelse af ormelignende miceller. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 4
Figur 4. Karakterisering og TEM billeder af POEGMA- b -PBzMA diblokcopolymerer dannet ved hjælp af en PET-FLÅDE PISA tilgang giver ormelignende miceller. TEM billeder (og digitale fotografi inserts) af ormen-lignende miceller dannet ved hjælp af forskellige polymeriseringsbetingelser. (A) og (C) blev belyst i 24 timer, hvorimod (B) Krævede et totalt ON / OFF bestråling tid på 39 timer før gelering (ved brug af en 10.000 g / mol POEGMA makro-CTA). I hvert tilfælde er en høj viskositet gel dannes som er karakteristisk for dannelsen af ​​orm-lignende miceller. Tilpasset med tilladelse fra ref 15. Copyright (2015) American Chemical Society. Klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Denne visualiseret protokol demonstrerer evnen til at overvåge dannelsen af ​​ormelignende miceller simpelthen ved at observere indtræden af ​​gel-lignende opførsel. Anvendeligheden af ​​denne fremgangsmåde ligger i evnen til at overvåge ormen dannelse under polymeriseringen i forhold til andre metoder. Denne procedure kan udføres ved anvendelse af en to-trins polymerisation af to kommercielt tilgængelige monomerer (OEGMA og BzMA) til opnåelse selvsamlede POEGMA- b -PBzMA amfifile diblokcopolymerer.

Det skal her bemærkes, at reaktorer med forskellige reaktor geometrier, lysintensiteter mv sammenlignet med dem i figur 2 kan kræve lidt ændret forhold til opnåelse ormelignende micelle geler. På grund af de absorptions- egenskaber af ruthenium-baseret katalysator, kan polymerisation kun ske med en rimelig hastighed under blå synligt lys. I princippet kan andre katalysatorer med forskellige lysabsorptionsegenskaber også anvendes. Der bør udvises omhu for ikke at forlade ormen geler i reaktoren for længe ellers makroskopiske bundfald kan begynde at danne. Dette sker som nanopartiklerne forsøger at reorganisere ind vesikulære strukturer, men inhiberes af den højviskose medium. I nogle tilfælde har vi observeret dannelse af partielle vesikler (vandmænd eller blæksprutter strukturer) via TEM billeddannelse når polymeriseringen blev holdt i reaktoren ud over den første observation af en fritstående gellignende tilstand.

For at øge tilgængeligheden af denne teknologi, blev PET-FLÅDE PISA polymerisationer rapporteret i denne protokol udføres ved stuetemperatur uden temperaturregulering eksterne (ventilatoren, vandbad etc.). Derudover lavt strømforbrug LED strips ikke genererer observerbare stigninger i hætteglasset temperaturer under polymerisation (mindre end 5 ° C). Selv om det er velkendt, at polymerisationshastigheden har en stærk afhængighed af temperaturen, inhibition af evnen af ​​ormelignende miceller at inducere makroskopisk gel-lignende opførsel, selv når polymerisation ved 50 ° C er ikke observeret.

Opnåelse kortere ormelignende miceller (i gennemsnit) er også mulig ved at fjerne lyskilden før reaktionsmediet har nået en fritstående tilstand, men har en mærkbar stigning i viskositeten. Denne fremgangsmåde kan være fordelagtig, da fortynding af disse "blødere" geler (uden nedbør) til analyse er betydeligt lettere i forhold til de fritstående geler. På lignende måde kan sfæriske miceller opnås ved at reducere bestrålingstiden endnu længere; typisk efter den første indtræden af ​​uklarhed under polymeriseringen.

I princippet kan en række forskellige solvophillic monomerer anvendes i stedet for OEGMA (f.eks poly (2-hydroxyethylmethacrylat), poly (methacrylsyre) men nogle optimering af polymerisationskinetik og selvsamlende parametreville være påkrævet. En høj livingness af homopolymerisation af den makro-CTA skal påvises for at øge effektiviteten af ​​den efterfølgende PISA polymerisation. Men så længe der er en tilstrækkelig ren ormelignende micelle fase under polymerisationen, gelering kan stadig forekomme. Anvendeligheden af ​​den præsenterede fremgangsmåde består i, at forskellige længde makro-CTA stabilisatorer kan anvendes uden behovet for en væsentlig reoptimize proceduren til dannelse ormelignende miceller. I denne protokol, blev POEGMA makro-CTA syntetiseret ved hjælp af et termisk initieret FLÅDE protokol dog har vi også vist evnen til at generere POEGMA med høje kæde-end troskab ved hjælp af en homogen PET-FLÅDE protokol 16. Selvom strukturelt lignende monomerer til BzMA også blevet rapporteret at danne ormelignende micelle geler 17, er det sandsynligt, at kun et begrænset antal monomerer er i stand til at undergå kontrolleret radikal dispersionspolymerisering at Yield orm-lignende miceller med betydelige geleringsegenskaber.

Selvom forskellige reaktortyper opsætninger (herunder reaktionshætteglas geometri) kan resultere i varierende polymerisationshastigheder i de fleste fotopolymerisationsinitiatorer systemer, evnen til visuelt at overvåge in situ dannelse af ormelignende miceller medvirker til at overvinde denne begrænsning, når der anvendes en PET-RAFT PISA tilgang. Som følge heraf kan polymerisationen tid ændres afhængigt af den præcise reaktor setup implementeret. Det er velkendt, at ormelignende micelle fase kan være vanskelige at fremstille i høj renhed og udbytte, men i den præsenterede fremgangsmåde er vi i stand til at producere ormelignende partikler ved et faststofindhold> 10 vægt%. Vigtigt er det, kan overvåges dannelsen af disse partikler under polymerisationen snarere end tidligere rapporter hvorved ormelignende micelle syntese kan kun bekræftet efter standsning af polymerisationen og udføre ex situ TEM billeddannelse.

iMPORTAntly, evnen til reproducerbar generere disse højdimensionsforhold nanopartikler ved høje tørstofindhold har vigtige implikationer for en række applikationer især i den biologiske arena som drug delivery luftfartsselskaber. En række undersøgelser har vist interessante adfærd ikke-sfæriske morfologier i biologiske miljøer såsom en øget blodcirkulation tid i forhold til deres sfæriske modstykker 11 eller varierende celle-uptake adfærd 10. Mens disse partikler syntetiseres i ethanolisk opløsning, har vi tidligere vist, at under passende dialyse betingelser kan bibeholdes morfologien af disse PISA nanopartikler i vandig opløsning 10. Fordelen ved denne fremgangsmåde ligger i evnen til først indkapsle dårligt vandopløselige lægemidler under ethanoliske spredningsforholdene før dialyse i vand til biologisk undersøgelse. Desuden er det sandsynligt, at disse aflange partikler udviser varieret celleoptagelse behAvior forhold til sfæriske strukturer på grund af deres viruslignende morfologier.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
4-Cyano-4-
(phenylcarbonothioylthio)pentanoic acid (CPADB)
Sigma-Aldrich 722995-5G
Oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate (OEGMA) Sigma-Aldrich 447935-500ML Average Mn 300, contains 100 ppm MEHQ as inhibitor, 300 ppm BHT as inhibitor
2,2′-Azobis(2-methylpropionitrile) (AIBN) Sigma-Aldrich
Ru(bpy)3Cl2.6H2O Sigma-Aldrich 544981-1G
Benzyl methacrylate (BzMA) Sigma-Aldrich 409448-1L Contains monomethyl ether hydroquinone as inhibitor
Aluminium oxide (basic) Chem-Supply Pty Ltd Australia AL08371000
95% Ethanol (EtOH) Sucrogen Bio Ethanol 80889
Acetonitrile (MeCN) Chem-Supply Pty Ltd Australia RP1005-G2.5L
Tetrahydrofuran (THF) Chem-Supply Pty Ltd Australia TA011-2.5L
Petroleum Spirits (40-60 °C) Chem-Supply Pty Ltd Australia PA044-2.5L
Diethyl Ether Chem-Supply Pty Ltd Australia EA0362.5L
Dimethylacetamide (DMAc) VWR International Australia ALFA22916.M1 For GPC analysis
Pasteur pipettes (230 mm) Labtek 355.050.503
Glass beakers Labtek 025.01.902 (2L)/ 2110654 (1L) 2 L beaker is for attaching LED strips to form the circular reactor
Commercial LED strip EcoLab n/a λ = 460 nm, 4.8 W/m
4 ml Glass Vials Labtek APC502214B
0.9 ml Quartz Cuvette Starna Scientific Ltd 21/Q/2
Needle (0.8 mm x 38 mm) Beckton Dickson 302017 For deoxygenating reactions
Needle (0.8 mm x 120 mm) B Braun Australia 4665643 For deoxygenating reactions
Sleeve stopper septa (rubber septum) Sigma-Aldrich z564680/z564702
Stirring hotplates VWR International Australia/In Vitro Technologies 97018-488/RADRR91200
Vortex mixer VWR International Australia 412-0098
Vacuum oven In Vitro Technologies MEMVO200

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Yu, Y., Eisenberg, A. Control of Morphology through Polymer−Solvent Interactions in Crew-Cut Aggregates of Amphiphilic Block Copolymers. J. Am. Chem. Soc. 119 (35), 8383-8384 (1997).
  2. Zhang, L., Eisenberg, A. Thermodynamic vs Kinetic Aspects in the Formation and Morphological Transitions of Crew-Cut Aggregates Produced by Self-Assembly of Polystyrene-b-poly(acrylic acid) Block Copolymers in Dilute Solution. Macromolecules. 32 (7), 2239-2249 (1999).
  3. Zhang, L., Eisenberg, A. Multiple Morphologies of 'Crew-Cut' Aggregates of Polystyrene-b-poly(acrylic acid) Block Copolymers. Science. 268 (5218), 1728-1731 (1995).
  4. Yu, K., Zhang, L., Eisenberg, A. Novel Morphologies of "Crew-Cut" Aggregates of Amphiphilic Diblock Copolymers in Dilute Solution. Langmuir. 12 (25), 5980-5984 (1996).
  5. Blanazs, A., Ryan, A. J., Armes, S. P. Predictive Phase Diagrams for RAFT Aqueous Dispersion Polymerization: Effect of Block Copolymer Composition, Molecular Weight, and Copolymer Concentration. Macromolecules. 45 (12), 5099-5107 (2012).
  6. Ladmiral, V., Semsarilar, M., Canton, I., Armes, S. P. Polymerization-induced self-assembly of galactose-functionalized biocompatible diblock copolymers for intracellular delivery. J. Am. Chem. Soc. 135 (36), 13574-13581 (2013).
  7. Sugihara, S., Blanazs, A., Armes, S. P., Ryan, A. J., Lewis, A. L. Aqueous Dispersion Polymerization: A New Paradigm for in Situ Block Copolymer Self-Assembly in Concentrated Solution. J. Am. Chem. Soc. 133 (39), 15707-15713 (2011).
  8. Wan, W. M., Hong, C. Y., Pan, C. Y. One-pot synthesis of nanomaterials via RAFT polymerization induced self-assembly and morphology transition. Chem. Comm. (39), 5883-5885 (2009).
  9. Semsarilar, M., Jones, E. R., Blanazs, A., Armes, S. P. Efficient Synthesis of Sterically-Stabilized Nano-Objects via RAFT Dispersion Polymerization of Benzyl Methacrylate in Alcoholic Media. Adv. Mater. 24 (25), 3378-3382 (2012).
  10. Karagoz, B., et al. Polymerization-Induced Self-Assembly (PISA) - control over the morphology of nanoparticles for drug delivery applications. Polym. Chem. 5 (2), 350-355 (2014).
  11. Geng, Y., et al. Shape effects of filaments versus spherical particles in flow and drug delivery. Nat Nano. 2 (4), 249-255 (2007).
  12. Blanazs, A., et al. Sterilizable gels from thermoresponsive block copolymer worms. J. Am. Chem. Soc. 134 (23), 9741-9748 (2012).
  13. Pei, Y., Thurairajah, L., Sugita, O. R., Lowe, A. B. RAFT Dispersion Polymerization in Nonpolar Media: Polymerization of 3-Phenylpropyl Methacrylate in n-Tetradecane with Poly(stearyl methacrylate) Homopolymers as Macro Chain Transfer Agents. Macromolecules. 48 (1), 236-244 (2015).
  14. Fielding, L. A., Lane, J. A., Derry, M. J., Mykhaylyk, O. O., Armes, S. P. Thermo-responsive Diblock Copolymer Worm Gels in Non-polar Solvents. J. Am. Chem. Soc. 136 (15), 5790-5798 (2014).
  15. Yeow, J., Xu, J., Boyer, C. Polymerization-Induced Self-Assembly Using Visible Light Mediated Photoinduced Electron Transfer-Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer Polymerization. ACS Macro Lett. 4 (9), 984-990 (2015).
  16. Xu, J., Jung, K., Corrigan, N. A., Boyer, C. Aqueous photoinduced living/controlled polymerization: tailoring for bioconjugation. Chem. Sci. 5 (9), 3568-3575 (2014).
  17. Pei, Y., et al. RAFT dispersion polymerization of 3-phenylpropyl methacrylate with poly[2-(dimethylamino)ethyl methacrylate] macro-CTAs in ethanol and associated thermoreversible polymorphism. Soft Matter. 10 (31), 5787-5796 (2014).

Tags

Kemi tømmerflåde Dispersion polymerisering Self-samlet nanopartikler polymerisering-induceret Self-Assembly Photoredox Catalysis Fotopolymerisering fotoinduceret Electron Transfer FLÅDE (PET-FLÅDE)
Facile Syntese af ormelignende Miceller af synligt lys Mediated Dispersion polymerisering Brug Photoredox Catalyst
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Yeow, J., Xu, J., Boyer, C. FacileMore

Yeow, J., Xu, J., Boyer, C. Facile Synthesis of Worm-like Micelles by Visible Light Mediated Dispersion Polymerization Using Photoredox Catalyst. J. Vis. Exp. (112), e54269, doi:10.3791/54269 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter