$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Hydrogels zijn driedimensionaal (3D) polymere netwerken die niet kunnen oplossen, maar kunnen zwellen in waterige oplossingen 1 . De polymere netwerken hebben hydrofiele domeinen (die kunnen worden gehydrateerd om de hydrogelstructuur te verschaffen), en een crosslinked conformatie (die de ineenstorting van het netwerk kan voorkomen). Verschillende methoden zijn onderzocht voor de bereiding van hydrogelen, zoals emulsiepolymerisatie, anionische copolymerisatie, verknoping van naburige polymeerketens en inverse microemulsiepolymerisatie 2 . Fysische en chemische verknoping worden via deze methoden ingevoerd om structurele stabiele hydrogelen 1 , 3 te verkrijgen . Chemische verknoping vereist normaal gesproken de deelname van het verknopingsmiddel, dat de ruggengraat of de zijketen van de polymeren verbindt. In vergelijking met chemische verknoping is fysieke verknoping een betere keuze voor fabr Ijzige hydrogelen door het vermijden van een verknopingsmiddel, aangezien deze middelen vaak giftig zijn voor praktische toepassingen 4 . Verschillende benaderingen zijn onderzocht voor het synthetiseren van fysiek versteekte hydrogelen, zoals kruisverbindingen met ionische interactie, kristallisatie, binding tussen amfifiele blokken of inplanting op de polymeerketens en waterstofbinding 4 , 5 , 6 , 7 .
Stimuli-gevoelige polymeren, die conformiteit, chemische of fysieke eigenschappen kunnen veranderen in reactie op verschillende omgevingsomstandigheden ( dwz temperatuur, pH, licht, ionsterkte en magnetisch veld), hebben onlangs aandacht gekregen als een potentieel platform voor systemen met gecontroleerde afgifte , Geneesmiddelafgifte en anti-kankertherapie 8 , 9 ,Xref "> 10 , 11 , 12. Onderzoekers richten zich op thermo-gevoelige polymeren waar de intrinsieke temperatuur gemakkelijk kan worden geregeld. PNIPAAm is een thermisch gevoelig polymeer, dat zowel hydrofiele amidegroepen als hydrofobe isopropylgroepen bevat en een lagere kritische oplossingstemperatuur heeft (LCST) 13. Waterstofbinding tussen amidegroepen en watermoleculen verschaft de dispersie van PNIPAAm in waterige oplossing bij lage temperaturen (onder de LCST), terwijl de waterstofbinding tussen polymeerketens bij hoge temperaturen (boven de LCST) optreedt en water uitsluit Moleculen, zodat het polymeer netwerk instort. In verband met deze unieke eigenschap zijn veel rapporten gepubliceerd voor het bereiden van temperatuurgerichte zelfgemonteerde hydrogelen door de hydrofobe en hydrofiele verhouding van de polymeerketenlengte aan te passen, zoals copolymerisatie, transplantatie of zij- Kettingmodificatie voor farmacieCal platformen 14 , 15 , 16 , 17 .
Magnetische materialen zoals ijzer, kobalt en nikkel hebben ook de afgelopen decennia meer aandacht gekregen voor biochemische toepassingen 18 . Van deze kandidaten is ijzeroxide het meest gebruikt vanwege de stabiliteit en de lage toxiciteit. Nano-grootte ijzeroxiden reageren direct op het magnetische veld en gedragen zich als superparamagnetische atomen. Echter, dergelijke kleine deeltjes makkelijk aggregeren; Dit vermindert de oppervlaktetergie, waardoor ze hun dispersie verliezen. Om de waterdispersiteit te verbeteren, worden de transplantaties of bekledingen ter bescherming van de laag algemeen toegepast, niet alleen om elk afzonderlijk deeltje voor stabiliteit te scheiden, maar ook om de reactieplaats 19 verder te functionaliseren.
Hier vervaardigen we magnetische PNIPAAm-gebaseerde microGels om te dienen als geneesmiddel dragers voor systemen met gecontroleerde afgifte. Het synthese proces wordt beschreven en getoond in Figuur 1 . In plaats van gecompliceerde copolymerisatie en chemische verknoping werd de nieuwe temperatuur geïnduceerde emulsie van PNIPAAm gevolgd door fysieke verknoping gebruikt voor het verkrijgen van de microgels zonder aanvullende oppervlakteactieve stof of verknopingsmiddelen. Dit vereenvoudigde de synthese en voorkomde ongewenste toxiciteit. Binnen een dergelijk eenvoudig voorbereidingsprotocol bood de as-gesynthetiseerde microgels waterdispersiteit voor zowel de magnetische ijzeroxide-nanodeeltjes als het hydrofobe, anti-kankergeneesmiddel, curcumine. FT-IR, TEM, en beeldvorming leverde bewijs van dispersie en inkapseling voor. Door de embedded Fe 3 O 4 -NH 2 bleek dat de magnetische microgels potentieel zijn om te dienen als micro-apparaten voor geregelde afgifte onder HFMF.