Waiting
Login processing...

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

Chemistry

Facile Synthesis of Worm-lignende Miceller av synlig lys mediert dispersjonspolymeriseringen Bruke Photoredox Catalyst

Published: June 8, 2016 doi: 10.3791/54269

Introduction

Syntesen av ikke-sfærisk (og andre) nanopartikkel morfologi har tradisjonelt vært utført ved hjelp av en flertrinns selvbygging prosedyren starter med syntese og rensing av veldefinerte amfifile diblokk (eller multiblokk) kopolymerer. En av de mest vanlige selv montering teknikker ble popularisert av Eisenberg i 1990-årene og innebærer oppløsning av den amfifile blokk-kopolymeren i et felles oppløsningsmiddel for både polymerblokker, etterfulgt av langsom tilsetning av et oppløsningsmiddel selektiv for en av blokkene 1-3 . Som det selektive løsningsmiddel (vanligvis vann) tilsettes, gjennomgår blokk-kopolymeren selv-sammenstillingen for å danne polymere nanopartikler. Den endelige morfologi (eller blandinger av morfologier) av nanopartikler blir bestemt av et stort antall faktorer, slik som de relative lengder av hver polymerblokk, frekvensen av vanntilsetning og arten av det felles løsningsmiddel. Men denne metoden vanligvis bare gjør det mulig for produksjon av nanoparpartikler ved forholdsvis lavt faststoffinnhold (mindre enn 1 vekt%) og så begrenser dens praktiske skalerbarhet 4. I tillegg kan reproduserbar dannelse av "mellomliggende" faser som markliknende miceller være vanskelig på grunn av den smale bredde av parametere som kreves for å stabilisere den ikke-sfærisk morfologi 5.

Polymerisasjonen-indusert selv-sammenstillingen (PISA) tilnærming løser delvis ulempene ved Eisenberg tilnærming ved anvendelse av polymerisasjonsprosessen i seg selv å kjøre selv-montering in situ slik at for nanopartikkel-syntese ved mye høyere faststoffinnhold (typisk 10-30 vekt-%) 6 -8. I en typisk PISA tilnærming, er en levende polymerisasjonsprosess benyttes for å forlenge kjeden et oppløsningsmiddel oppløselig macroinitiator (eller makro CTA) med en monomer som er innledningsvis løselig i reaksjonsmediet, men danner en uoppløselig polymer. PISA tilnærming har blitt anvendt for å syntetisere markliknende miceller ved systematisk testing av en rekke ex perimental parametere og ved hjelp av detaljerte fasediagram som en syntetisk "veikart" 5,9.

Til tross for sin utfordrende syntese, er det stor interesse for orm-lignende nanopartikler på grunn av deres interessante egenskaper i forhold til sine sfæriske kolleger. For eksempel har vi vist at stoffet lastet korte og lange markliknende miceller syntetisert ved hjelp av en PISA tilnærming har betydelig høyere in vitro cytotoksisitet i forhold til sfæriske miceller eller blemmer 10. Andre har vist en sammenheng mellom nanopartikkel-format og blodsirkulasjonen tid i in vivo-modeller 11. Andre har vist at syntesen av markliknende nanopartikler ved anvendelse av en passende PISA metodologi gir et makroskopisk gel på grunn av nanoskala sammenfiltring av de nanopartikkel filamenter. Disse geler har vist potensial som steriliserbare geler på grunn av deres termoreversible sol-gel oppførsel 12.

ontent "> Denne protokollen beskriver en fremgangsmåte som tillater in situ overvåking av dannelse av markliknende miceller ved ganske enkelt å observere oppløsningsviskositet under polymeriseringen. Tidligere studier av samme markliknende micelle-geler har vist at over en kritisk temperatur, disse nanopartikler gjennomgår en reversibel orm-sfære overgang og så danne frittflytende dispersjoner ved forhøyede temperaturer. Hittil har disse systemene benyttes en termisk følsomt azoforbindelse å initiere kontrollert polymerisering 13,14 og slik at gelering ikke lett kan observeres i disse systemene under den termiske polymeriseringen. fra disse studiene, ble det antatt at syntetisering PISA avledet nanopartikler ved lavere temperaturer kan gi rom for observasjon av denne gelering oppførsel in situ.

Nylig rapporterte bruken av et lettvint romtemperatur fotopolymerisering teknikk for å mediere PISA prosessen for å gi nanopartikler avforskjellige morfologi 15. Her blir en visualisert protokoll presenteres for reproduserbar syntese av markliknende miceller ved å observere oppløsningsviskositet opptreden under polymeriseringen. Dispersjonspolymeriseringen inntektene lett å bruke kommersielt tilgjengelige lysdioder (LED) (λ = 460 nm, 0,7 mW / cm 2).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Syntese og karakterisering av POEGMA Macro-CTA

  1. Legg oligo (etylenglykol) metyleter-metakrylat (OEGMA) (12 g, 4 x 10 -2 mol), 4-cyano-4- (phenylcarbonothioylthio) pentansyre (CPADB) (0,224 g, 8 x 10 -4 mol), 2,2'-azobis (2-metylpropionitril) (AIBN) (16,4 mg, 0,1 mmol) og 50 ml acetonitril (MeCN) til en 100 ml rundkolbe.
  2. Forsegl kolben med en passende størrelse gummiseptum og ståltråd og avkjøle kolben fra romtemperatur til <4 ° C i et is-vannbad.
  3. Oksygen fra kolben i 30 minutter ved bobling av nitrogen direkte inn i reaksjonsblandingen gjennom en 21 G-nål (0,8 mm x 120 mm) med en andre 21 G nål (0,8 mm x 38 mm) som virker som en ventil.
  4. Plassere kolben i et oljebad ved 70 ° C i 5,5 time før reaksjonen ble stanset polymerisasjonen ved neddykking i et is-vannbad og utsette innholdet for luft.
  5. Fjern MeCN av uro etter acONTINUOUS strøm av komprimert luft og gjen oppløse den rå blanding i ~ 40 ml tetrahydrofuran (THF).
  6. Tilsett kolbens innhold tilsatt til 400 ml av en hurtig omrørt blanding av petroleums sprit (kp 40-60 ° C) og dietyleter (70:30, v / v) og fortsett å røre inntil supernatanten ikke lenger er uklar.
    Merk: avkjøling i et is-bad kan anvendes for å akselerere utfellingsprosessen.
  7. Dekanter supernatanten og re-oppløse polymeren residuet i ~ 40 ml THF.
  8. Gjenta utfellingsprosessen (trinn 1.5 til 1.7) i det minste to ganger for å sikre fullstendig fjernelse av rest OEGMA monomer. Fjerne overskytende oppløsningsmiddel fra den rensede POEGMA makro CTA for det første ved omrøring under en kontinuerlig strøm av komprimert luft og tørking i en vakuumovn (20 ° C, 10 mbar) i 4 timer.
  9. Bestemme den antallsmidlere molekylvekt av POEGMA makro CTA ved kjernemagnetisk resonans (NMR) (M n, NMR) under anvendelse av en tidligere rapportert fremgangsmåte 15 (GPC) (dimetylacetamid som mobil fase og aktuelle standarder for kalibrering) beregning av polymeren dispersitet (d).
    Merk: Bruk av ovennevnte syntese (trinn 1.1 til 1.8) bør gi en POEGMA makro CTA med M n, NMR = 9000, og Ð <1,15. Dersom molekylvekten (og dispersitet) av det syntetiserte POEGMA makro CTA skiller seg fra syntesen som presenteres her - kan (mellom 7000 1000 g / mol), dannelse av markliknende miceller (som indikert ved in situ-gelering) fremdeles forekomme ved bruk av den påfølgende PISA metodikken presentert i (§ 2) om enn på en litt endret reaksjonstid.

2. Utarbeidelse av POEGMA- b -PBzMA Nanopartikler Bruke PISA

  1. Tilbered en 1 mg / ml stamløsning av Ru (bpy) 3 Cl 2. 6 H 2 O i etanol (EtOH). Oppbevar stamløsning i kjøleskap for å minimalisere fordampning av løsningsmiddel.
  2. Plugg en Pasteur pipette med en liten bomullsdott å bruke en annen pipette for å hjelpe pakke det tett. Hell grunnleggende aluminiumoksid inn i pipetten med vatt pluggen for å gi en kolonne på ca 5 cm. Fjern det monometyleter hydrokinon inhibitor i kommersiell BzMA ved å føre ~ 3 ml BzMA gjennom kolonnen og oppsamling av deinhibited BzMA elueringsmiddel.
  3. Legg POEGMA macroCTA (~ 9000 g / mol, 76,9 mg, 8,5 × 10 -6 mol)., Deinhibited BzMA (0,301 g, 1,71 × 10 -3 mol), Ru (bpy) 3 Cl 2 6 H 2 O (128 mikrogram, 1,71 x 10 -7 mol, 128 ul av en 1 mg / ml stamløsning i etanol), 0,383 ml MeCN og 1,402 ml EtOH (1.913 ml totalt oppløsningsmiddel, 80 vekt-%, 20 volum / volum% MeCN) til et 4 ml hetteglass .
  4. Utføre deoksygeneringen prosedyren som skissert i trinn 1,2-1,3.
  5. Plasser hetteglasset i et 2000 ml begerglass (figur 2) foret med blå LED strips max = 460nm, 0,7 mW / cm 2), og bestråle ved romtemperatur med magnetisk omrøring. Overvåk reaksjonshetteglasset rutinemessig etter 20 timer og ta det ut av reaktoren når høy viskositet løsning danner en frittstående gel når hetteglasset invertert (figur 3).
    Merk: Den totale tiden for å gi en frittstående gel bør være omtrent 24 h blått lys bestråling ved bruk av betingelsene som er presentert her. Små forskjeller i lyset bestråling reaktorene (fysiske dimensjoner, intensitet, etc.) kan kreve ubetydelig endrede forhold (spesielt reaksjonstid) for å oppnå den in situ dannelse av markliknende miceller.
  6. Etter å ha fjernet fra reaktoren, slukke polymeriseringen ved å eksponere gelen for å nanopartikkel luft i noen få minutter, og lagring av den lukkede ampullen oppreist i mørket.

3. transmisjonselektronmikroskopi (TEM) Imaging av partikler morfologi

  1. Plasser ca 40 mg av det urene nanopartikkel gel (fra § 2) i en 4 ml hetteglass.
  2. Kontinuerlig agitere nanopartikler under anvendelse av en vortex-blander og tilsett 4 ml EtOH dråpevis over en periode på minst 5 min. Gelen bør bli en frittflytende oppløsning i løpet av løsningsmidlet tilsetningen.
    Merk: Hvis gelen fortynnes med EtOH for fort eller ikke agitert i tilstrekkelig grad, kan noen utfelling av nanopartikler forekomme. Se trinn 3.3.
  3. Fjern eventuelle makroskopiske aggregater fra utvannet nanopartikler ved filtrering gjennom glassull.
  4. Utføre TEM avbildning (med uranylacetat farging) av den fortynnede prøven i henhold til en tidligere rapportert fremgangsmåte. 15

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

I denne studien blir to-trinns polymerisering protokollen som brukes for syntese av markliknende miceller ved hjelp av en PISA metode (figur 1). I det første trinn fremstilles ved polymerisasjon av OEGMA utført, hvilket ga et POEGMA makro CTA som kan anvendes som en stabilisator i det påfølgende polymerisasjonstrinn. De PET-flåten Polymerisasjon foregår under spredningsforhold på grunn av den uløselige PBzMA i etanol som til slutt fører til nanopartikkel dannelse. I løpet av polymeriseringen, kan den innledningsvis gjennomsiktig reaksjonsblandingen overholdes for å bli uklar i samsvar med en dispersjonspolymerisasjon og til slutt overganger til en meget viskøs gel-lignende tilstand som indikerer dannelse av markliknende miceller (figur 3). Indikasjoner på en "levende" polymerisasjon er tydelige (figur 1A) med lave polymer dispersities (D <1,3) og en god korrelasjon mellom den molekylære wåtte og monomer konvertering. I tillegg er GPC-traser (figur 1B) viser en overveiende unimodal fordeling med varierende konvertering selv om noen høy molekyl terminering og lav molekylvekt tailing er observert i dette systemet. Viktigere er disse "døde" polymerkjeder er ikke i en tilstrekkelig mengde for å hemme dannelsen av rene markliknende miceller. Forskyvning av molekylvektfordelingen med økende omdannelse antyder den overveiende dannelse av POEGMA- b -PBzMA diblokk-kopolymerer med en snever fordeling av kjedelengder.

Figur 2A illustrerer lyset reaktoren oppsett benyttet i dette eksperiment i hvilket en 1 meter kommersiell LED strimmel (λ = 460 nm, 4,8 W / m) er viklet inne i 2 l begerglass. I våre eksperimenter ble det også fastslått at en husholdning lampe med en lignende blått lys intensitet (figur 1 B) kan også anvendes i PET flåte PISA prosess.

Figur 4 viser at dannelsen av den ormlignende miceller morfologi er også oppnåelig under forskjellige reaksjonsbetingelser, for eksempel variable ampulle typer og reagenssammensetninger, men også hvis lyskilden er påført i en intermitterende måte. Dette betyr at til tross for den sterke virkning av lys penetrasjon på polymerisasjonsbetingelser prisene i de fleste fotopolymeriseringen systemer, er gele oppførsel i PET flåte PISA protokollen kan likevel brukes som en pålitelig indikator for ormlignende miceller formasjon. Dette er et viktig resultat siden vanligvis ex situ TEM avbildning er nødvendig for å gi bevis av orm-lignende micelle formasjon. Bortsett fra den observerte oppførsel gelering, bør dannelsen av rent markliknende miceller bekreftes ved å observere morfologi av en betydelig mengde av nanopartikler (> 100) med TEM (med uranylacetat farging). Hvis delvis vesikkel morfologi er observertDen bestrålingstiden bør reduseres; omvendt hvis sfæriske miceller er observert så bestråling tid bør økes noe.

Figur 1
Figur 1. Reaksjon ordning for å syntetisere markliknende miceller ved hjelp av PET-RAFT, en stue fotopolymeriserings teknikk. (Over) To-trinns tilnærming for syntese av markliknende miceller ved hjelp av en PISA tilnærming. (Nedenfor) Kinetisk undersøkelse demonstrere (A) utviklingen av molekylvekt og polymer dispersitet under PISA polymeriseringen og (b) utviklingen av molekylvektsfordelingen av gelpermeasjonskromatografi (GPC) med konvertering. Tilpasset med tillatelse fra ref 15. Copyright (2015) American Chemical Society. Klikk her for å se et større versjon av dette tallet.

Figur 2
Figur 2. Digitale fotografier av forskjellige synlig lys reaktorer. (A) Et sirkulært Reaktoren anvendt i denne studien foret med blå LED-strimler max = 460 nm, 0,7 mW / cm2). (B) en husholdning lamper utstyrt med en 5 W pære som også kan brukes i denne protokollen. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 3
Figur 3. Representative digitale fotografier av et PET-RAFT mediert PISA polymerisasjon. Bilder ble tatt (A) før polymerisasjon, (B) etter 15 timerss og (C) etter 24 timer med synlig lys bestråling. Under polymerisering, blir i utgangspunktet gjennomsiktig reaksjonsblandingen skyet og etter hvert overganger til en frittstående gel tilstand beskrivende for in situ dannelse av markliknende miceller. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 4
Figur 4. Karakterisering og TEM bilder av POEGMA- b -PBzMA diblokk kopolymerer dannet ved hjelp av et PET-RAFT PISA tilnærming som gir markliknende miceller. TEM bilder (og digital fotografi inserts) av markliknende miceller dannet ved hjelp av ulike polymerisasjonsbetingelser. (A) og (C) ble belyst i 24 timer, mens (B) Krevde en total AV / PÅ-bestråling tid på 39 timer før gele (når du bruker et 10 000 g / mol POEGMA makro CTA). I hvert tilfelle blir en høy viskositet gel dannes som er karakteristisk for dannelse av markliknende miceller. Tilpasset med tillatelse fra ref 15. Copyright (2015) American Chemical Society. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Dette visualisert protokollen viser evnen til å overvåke dannelse av markliknende miceller simpelthen ved å observere begynnende gel-lignende oppførsel. Anvendeligheten av denne metode ligger i evnen til å overvåke orm dannelse under polymeriseringen i forhold til andre metoder. Denne fremgangsmåten kan utføres ved hjelp av en to-trinns polymerisering av to kommersielt tilgjengelige monomerer (OEGMA og BzMA) under dannelse av selv-sammensatte POEGMA- b -PBzMA amfifile diblokk-kopolymerer.

Det bør bemerkes her at reaktorer med forskjellige reaktorgeometri, lysintensitet, etc., i forhold til de i figur 2 kan kreve litt forandret betingelser for å gi markliknende micelle-geler. På grunn av de absorpsjons-egenskapene til det ruthenium-baserte katalysator, kan polymeriseringen bare skjer med en rimelig hastighet under blå synlig lys. I prinsippet kan andre katalysatorer med forskjellige lys absorpsjonsegenskaper også benyttes. Forsiktighet bør utvises for å ikke la ormen gels i reaktoren for lenge ellers makroskopiske bunnfall kan begynne å danne. Dette skjer som nanopartikler forsøker å reorganisere inn i vesikulær struktur, men er hemmet av den høyviskøse medium. I noen tilfeller har vi observert dannelsen av partielle vesikler (maneter eller blekksprut strukturer) via TEM avbildning når polymerisasjon ble holdt i reaktoren utover den første observasjonen av en frittstående gel-lignende tilstand.

For å øke tilgjengeligheten av denne teknologien ble PET-RAFT PISA polymerisasjoner rapportert i denne protokollen utføres ved romtemperatur uten ekstern temperaturregulering (kjølevifte, vannbad osv). I tillegg LED lav effekten strips genererer ikke observerbare økninger i flasken temperaturen i løpet av polymeriseringen (mindre enn 5 ° C). Mens det er vel kjent at reaksjonshastigheten har en sterk avhengighet av temperatur, inhibition av evne til markliknende miceller å indusere makroskopisk gel-lignende oppførsel, selv når polymerisere ved 50 ° C har ikke vært observert.

Innhenting av kortere markliknende miceller (i gjennomsnitt) er også mulig ved å fjerne lyskilden før reaksjonsmediet har nådd en frittstående tilstand, men har en merkbar økning i viskositeten. Denne tilnærmingen kan være gunstig fordi utvanning av disse "mykere" gels (uten nedbør) for analyse er betydelig lettere i forhold til de frittstående geler. På lignende måte kan sfæriske miceller oppnås ved å redusere bestrålingstiden ytterligere; typisk etter den første inntreden av uklarhet i løpet av polymeriseringen.

I prinsippet kan en rekke forskjellige solvophillic monomerer anvendes istedenfor OEGMA (for eksempel, poly (2-hydroksyetylmetakrylat), poly (metakrylsyre), men noen optimalisering av polymerisasjonskinetikken og selvmontasje parametereville være nødvendig. En høy living av homopolymerisasjon av makro-CTA skal påvises, for å øke effektiviteten av den etterfølgende PISA polymeriseringen. Imidlertid, så lenge det eksisterer en tilstrekkelig rent ormlignende miceller fase i løpet av polymeriseringen, geldannelse kan oppstå. Anvendeligheten av den presenterte tilnærming ligger i det faktum at forskjellige lengde makro CTA stabilisatorer kan brukes uten behov for betydelig reoptimize fremgangsmåten for dannelse av markliknende miceller. I denne protokollen ble POEGMA makro CTA syntetisert ved hjelp av et termisk initiert RAFT-protokollen har vi imidlertid også vist evne til å generere POEGMA med høy kjede-end troskap ved hjelp av en homogen PET-RAFT protokoll 16. Selv om strukturelt lignende monomerer til BzMA har også blitt rapportert til å danne marklignende micelle-geler 17, er det sannsynlig at bare et begrenset antall av monomerer er i stand til å gjennomgå kontrollert radikal dispersjonspolymerisasjon til yieLD orm-lignende miceller med betydelige gel-egenskapene.

Selv om forskjellige reaktoroppsett (inkludert reaksjonsglasset geometri) kan resultere i varierende polymerisasjonsbetingelser prisene i de fleste systemer fotopolymerisasjon, evnen til å visuelt overvåke in situ dannelse av markliknende miceller bidrar til å overvinne denne begrensningen ved bruk av en PET-RAFT PISA tilnærming. Som et resultat av dette kan polymeriseringen tid endres avhengig av den presise reaktoroppsett implementert. Det er vel kjent at ormlignende miceller fase kan være vanskelig å fremstille i høy renhet og utbytte, men i den presenterte tilnærming er vi i stand til å produsere markliknende partikler ved et faststoffinnhold> 10 vekt-%. Viktigere, kan dannelsen av disse partiklene bli overvåket i løpet av polymeriseringen i stedet for tidligere rapporter hvorved ormlignende miceller syntese kun kan bekreftes etter bråkjøling polymeriseringen og utførelse av ex situ TEM-imaging.

importantly, evnen til å reproduserbart generere disse høye størrelsesforhold nanopartikler ved høyt tørrstoffinnhold har viktige implikasjoner for en rekke programmer spesielt i den biologiske arena som narkotika levering bærere. En rekke studier har vist interessant oppførsel av ikke-sfæriske morfologi i biologiske omgivelser slik som et øket blodsirkulasjon tid sammenlignet med sine motparter sfæriske 11 eller varierende celle-opptak oppførsel 10. Mens disse partiklene blir syntetisert i etanolisk oppløsning, har vi tidligere har demonstrert at under egnede betingelser dialyse morfologien av disse PISA nanopartiklene kan holdes i vandig oppløsning 10. Fordelen med denne fremgangsmåten ligger i evnen til å innkapsle det første dårlig vannløselige terapeutiske midler i henhold til etanoliske spredningsforhold før dialyse i vann for biologisk undersøkelse. I tillegg er det sannsynlig at disse langstrakte partiklene oppviser variert celleopptak behAvior forhold til sfæriske strukturer på grunn av deres virus-lignende morfologi.

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

Kjemi RAFT dispersjonspolymeriseringen Selv montert nanopartikler Polymerisasjon-Induced Self-Assembly Photoredox Katalyse fotopolymeriserings fotoindusert Electron Transfer RAFT (PET-RAFT)
Facile Synthesis of Worm-lignende Miceller av synlig lys mediert dispersjonspolymeriseringen Bruke 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