Un protocole est présenté pour la synthèse et la préparation de nanoparticules constituées de polymères électroactifs.
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Article de méthode
Propriétés électro-Polymer nanoparticules Exposer photothermiques
Dans cet article
Résumé
Résumé
Une méthode de synthèse de polymères électroactifs est démontrée, en commençant par la synthèse de monomères de conjugaison étendue à l’aide d’un processus en trois étapes qui se termine par le couplage de Negishi. Le couplage Negishi est un processus de couplage croisé dans lequel un précurseur chimique est d’abord lithié, suivi d’une transmétallation avec du ZnCl2. Le composé organozincique résultant peut être couplé à un précurseur aromatique dibromé pour donner le monomère conjugué. Les films polymères peuvent être préparés par électropolymérisation du monomère et caractérisés à l’aide de la voltampérométrie cyclique et de la spectroscopie ultraviolet-visible-proche infrarouge (UV-Vis-NIR). Les nanoparticules (NP) sont préparées par polymérisation en émulsion du monomère à l’aide d’un système à deux tensioactifs pour produire une dispersion aqueuse des NP polymères. Les NP sont caractérisés à l’aide de la diffusion dynamique de la lumière, de la microscopie électronique et de la spectroscopie UV-Vis-NIR. La cytocompatibilité des NP est étudiée à l’aide du test de viabilité cellulaire. Enfin, les suspensions NP sont irradiées avec un laser NIR afin de déterminer leur efficacité en tant que matériaux potentiels pour la thérapie photothermique (PTT).
Introduction
Les polymères électroactifs changent leurs propriétés (couleur, conductivité, la réactivité, volume, etc.) en présence d'un champ électrique. Les temps de commutation rapides, accordabilité, la durabilité, et les caractéristiques légers de polymères électroactifs ont conduit à de nombreuses applications proposées, y compris les énergies de remplacement, capteurs, électrochromiques, et dispositifs biomédicaux. Les polymères électroactifs sont potentiellement utiles comme la batterie et le condensateur électrodes souples, légers. 1 Applications de polymères électroactifs dans les dispositifs électrochromes comprennent des systèmes de réduction d....
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Protocole
Attention: S'il vous plaît consulter toutes les fiches de données de sécurité (FDS) pertinentes avant utilisation. Plusieurs des réactifs utilisés dans ces synthèses sont potentiellement dangereux. S'il vous plaît utiliser toutes les pratiques de sécurité appropriées, y compris des équipements de protection individuelle (lunettes de sécurité, gants, blouse de laboratoire, des pantalons longs et des chaussures fermées), et effectuer des synthèses des hottes aspirantes. Lithiation est particulièrement dangereux et ne doit être effectuée par des personnes dûment formées avec supervision.
1. monomère de synthèse
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Résultats
Le protocole de réaction donnant M1 et M2 est illustrée à la figure 1. Les monomères peuvent être caractérisées par 1 H et 13 spectroscopie RMN C, point de fusion et analyse élémentaire. Le spectre RMN 1 H présente des informations concernant la connectivité des atomes et leur environnement électronique; Ainsi, il est couramment utilisée pour vérifier que les réactions ont été accomplies avec succès. Réactions de couplage.......
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Discussion
Dans ce travail, les IP polymères électroactifs ont été synthétisés comme agents potentiels PTT pour le traitement du cancer. La préparation de PN est décrite, en commençant par la synthèse des monomères suivie d'une polymérisation en émulsion. Alors que la préparation des IP en utilisant polymères électroactifs tels que EDOT et pyrrole a été décrit précédemment, ce document décrit la préparation de polymères IP commençant par monomères de conjugaison de longues uniques, ce qui démontre que ce processus peut être ét.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Remerciements
Ce travail a été financé en partie par le Fonds Texas Emerging Technology (démarrage à la tuberculose), le Programme d'amélioration de Texas State University Research, le Texas State University Bourse de recherche postdoctorale (TC), le Partenariat NSF pour la recherche et l'éducation dans les Matériaux (PREM, DMR-1205670), La Fondation Welch (AI-0045), et National Institutes of Health (R01CA032132).
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Électrode de travail en platine de 2 mm de diamètre | CH Instruments | CH102 | Poli à l’aide de papier de verre très fin |
| 3,4-éthylènedioxythiophène | Sigma-Aldrich | 483028 | Purifié par distillation sous vide |
| 3-(4,5-Diméthylthiazol-2-yl)-2,5-Diphényltétrazolium bromure (MTT) 98 % | Alfa Aesar | L11939 | |
| 505 Sonic Dismembrator | Fisher Scientific™ ; | FB505110 | pointe de 1/8" et évalué à 500 °C. watts |
| Diode laser 808 nm | ThorLabs | L808P1WJ | Puissance nominale 1 W |
| Acétonitrile anhydre 99 % | Acros | 61022-0010 | |
| Avanti J-26 XPI | Beckman Coulter | 393127 | |
| Bromohexane 98 % | MP Biomedicals | 202323 | |
| Dialyse (100 000) MWCO | SpectrumLabs | G235071 | |
| Diméthyl sulfoxyde 99 % (DMSO) | BDH | BDH1115 | |
| diméthylformamide anhydre (DMF) 99 % | Acros | 326870010 | |
| Dodécylbenzènesulfonate (DBSA) ; | TCI | D0989 | |
| Dulbecco' s Eagle medium modifié (DMEM) ; | Corning | 10-013 CV | |
| EMS 150 TES Vernis cathodique | Microscopie électronique Sciences | ||
| Éthanol (EtOH) 100 % | BDH | BDH1156 | |
| 4-bromobutyrate d’éthyle (98 %) | Acros | 173551000 | |
| Acétate d’éthyle 99 % | Fisher | UN1173 | |
| Sérum fœtal bovin (FBS) | Corning | 35-010-CV | |
| Helios NanoLab 400 | FEI | ||
| Hexane | Fisher | H306-4 | |
| Acide chlorhydrique (HCl) | Fisher | A142-212 | |
| Hydroquinone 99,5 % | Acros | 120915000 | |
| Hydrozine anhydre 98 % | Sigma-Aldrich | 215155 | |
| Galss Delta | Technologies | CG-41IN-CUV | 4-8 &Omega ;/sq |
| Chlorure de fer 97 % FeCl3 | Sigma-Aldrich | 157740 | |
| Sulfate de magnésium (MgSO4) | Fisher | 593295 | Sec à 100 ° ; C |
| SKOV-3 | ATCC | HTB-26 | |
| Méthanol | BDH | BHD1135 | |
| n-Butlithium (2,5 M) ; | Sigma-Aldrich | 230707 | Pyrophoric |
| Poly(styrenesulfonate-co-malic acid) (PSS-co-MA) 20 000 MW | Sigma-Aldrich | 434566 | |
| Carbonate de potassium | Sigma-Aldrich | 209619 | Séché à 100 ° ; C |
| Hydroxyde de potassium | Alfa Aesar | A18854 | |
| Iodure de potassium | Fisher | P410-100 | |
| RO-5 Tireuse | IKA-Werke | ||
| SC4000 Caméra IR | FLIR | ||
| Synergy H4 Hybrid Reader | Biotek | ||
| Perchlorate de tétrabutylammonium (TBAP) 99 % | Sigma-Aldrich | 3579274 | Purifié par recristallisation dans de l’acétate d’éthyle |
| Tétrahydrofurane anhydre (THF) 99 % | Sigma-Aldrich | 401757 | |
| tétrakis(triphénylphosphine) palladium(0) | Sigma-Aldrich | 216666 | Thermomixeur sensible à l’humidité |
| Eppendorf | |||
| potentiostat/galvanostat | WaveNow | AFTP1 | |
| Zetasizer Nano Zs | Arrangement optique Malvern | 175° ; | |
| Chlorure de zinc (1 M) ZnCl2 | Acros | 370057000 |
Références
- Irvin, J., Irvin, D., Stenger-Smith, J. Electrically active polymers for use in batteries and supercapacitors. Handbook of Conducting Polymers. , (2007).
- Amb, C. M., Dyer, A. L., Reynolds, J. R. Navigating the color palette of solution-processable electrochrom....
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Réimpressions et autorisations
