Name: Magnetyczne i wrażliwe termicznie mikrożele na bazie poli(N-izopropyloakrylamidu) do kontrolowanego uwalniania wyzwalanego magnetycznie (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-07-04T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 39 s
Description: Poznaj metodę syntezy mikrożeli magnetycznych i termicznie wrażliwych na bazie PNIPAAm do kontrolowanego uwalniania leków przeciwnowotworowych. Technika ta umożliwia enkapsulację hydrofobowych substancji aktywnych.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była wspierana finansowo przez Ministerstwo Nauki i Technologii Tajwanu (MOST 104-2221-E-131-010, MOST 105-2622-E-131-001-CC2), a częściowo wspierana przez Instytut Nauk Atomowych i Molekularnych, Academia Sinica.

1. Synteza zmodyfikowanych powierzchniowo, rozpraszalnych w wodzie nanocząsteczek magnetycznych, Fe3O4 oraz Fe3O4-NH2
<ol>
	<li>Do zlewki o pojemności 500 mL dodać 14,02 g FeCl3, 8,6 g FeCl2·4H2O oraz 250 mL wody.</li>
	<li>Podłączyć rotor i sterownik w celu ustawienia mieszania mechanicznego. Mieszać roztwór przy 300 rpm przez 30 min w temperaturze pokojowej (RT).</li>
	<li>Do roztworu w RT dodać 25 mL wodorotlenku amonu (33%) i kontynuować mieszanie (300 rpm) przez 30 min. Zlewkę pozostawić otwartą. 
	OSTROŻNIE: Wodorotlenek amonu może powodować podrażnienie nosa w przypadku wdychania. Ten etap musi być przeprowadzony w odpowiednim dygestorium.</li>
	<li>Aby zebrać magnetyczne tlenki żelaza (Fe3O4), należy zaprzestać mieszania mechanicznego. Pod zlewką umieścić magnes, aby zebrać czarne cząstki.
	<ol>
		<li>Po całkowitym wytrąceniu nanocząsteczek Fe3O4 ostrożnie usunąć nadsącz. Podczas wylewania nadsączu nie potrząsać zlewką, aby uniknąć utraty Fe3O4.</li>
		<li>Usunąć magnes i dodać do zlewki 50 mL świeżej wody.</li>
		<li>Wstrząsnąć zlewką, aby ponownie zdyspergować Fe3O4. Powtórzyć kroki od 1.4 do 1.4.2 trzykrotnie w celu oczyszczenia Fe3O4.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Po ostatnim przemyciu przenieść cały Fe3O4 (10 g) do szklanej butelki o pojemności 100 mL. Dodać wodę, aż całkowita objętość roztworu wyniesie 100 mL. Energicznie wstrząsnąć butelką, aż znikną widoczne grudki. 
	UWAGA: Protokół można w tym miejscu przerwać. Nanocząsteczki Fe3O4 zostały przygotowane.</li>
	<li>Zmodyfikować Fe3O4 za pomocą aminosilanu (Fe3O4-NH2).
	<ol>
		<li>Pobrać 100 mL roztworu z kroku 1.5 i przenieść do zlewki o pojemności 1 000 mL. Do zlewki dodać 10 mL roztworu amoniaku, 90 mL wody oraz 900 mL etanolu.</li>
		<li>Używając magnetycznego mieszadła, mieszać roztwór przy 300 rpm. Do zlewki w RT dodać kroplowo 500 µL (3-aminopropyl)trietoksysilanu (APTES) i mieszać przez kolejne 12 h.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Oczyścić i zebrać Fe3O4-NH2 zgodnie z opisem w sekcji 1.4.</li>
	<li>Zdyspergować ponownie 1 g Fe3O4-NH2 (z kroku 1.7) w szklanej butelce o pojemności 20 mL z 20 mL wody. 
	UWAGA: Protokół można w tym miejscu przerwać. Nanocząsteczki Fe3O4-NH2 zostały przygotowane.</li>
</ol>
2. Synteza organiczno-nieorganicznych hybrydowych mikrogeli za pomocą emulsji indukowanej termicznie
<ol>
	<li>Przygotowanie roztworu 1-1 i 1-2.
	<ol>
		<li>W przypadku roztworu 1-1 należy dodać 0,25 g PNIPAAm, 5 mL roztworu Fe3O4 (z kroku 1.5) oraz 0,2 g PEI do szklanej butelki o pojemności 50 mL. Należy dodać 20 mL wody i mieszać za pomocą mieszadła magnetycznego przy 300 rpm przez 30 min.</li>
		<li>W przypadku roztworu 1-2 należy powtórzyć krok 2.1.1, zastępując Fe3O4 roztworem Fe3O4-NH2 (z kroku 1.8).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Aby przygotować roztwór 2, należy dodać 0,8 g PEI i 18,2 mL wody do szklanej butelki o pojemności 50 mL. Należy podgrzać roztwór w kąpieli wodnej do 70 °C przez 30 min. Należy przygotować drugą butelkę roztworu 2.</li>
	<li>Przygotowanie PNIPAAm/Fe3O4.
	<ol>
		<li>Należy zastosować sonikator ultradźwiękowy do sonikacji (50 w), mieszadło magnetyczne do mieszania (300 rpm) oraz kąpiel wodną do podgrzania roztworu 2 (70 °C).</li>
		<li>Należy dodawać roztwór 1-1 do podgrzanego roztworu 2 kroplami, używając strzykawki 3-mL, z prędkością 1 mL/min.</li>
		<li>Należy kontynuować sonikację, mieszanie i podgrzewanie w 70 °C przez 30 min.</li>
		<li>Roztwór należy schłodzić do RT. Należy wyjąć roztwór z sonikatora i kąpieli wodnej.</li>
		<li>Mikrożele należy zebrać, przykładając magnes blisko szklanej butelki.</li>
		<li>Należy usunąć nadsącz po tym, jak mikrożele opadną na dno szklanej butelki.</li>
		<li>Do szklanej butelki należy dodać kolejne 25 mL wody i ponownie zdyspergować mikrożele za pomocą wstrząsarki typu vortex. Ten roztwór to PNIPAAm/Fe3O4. 
		UWAGA: W tym miejscu można przerwać procedurę.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Przygotowanie PNIPAAm/Fe3O4-NH2.
	<ol>
		<li>Należy zastosować sonikator ultradźwiękowy do sonikacji (50 w), mieszadło magnetyczne do mieszania (300 rpm) oraz kąpiel wodną do podgrzania roztworu 2 (70 °C).</li>
		<li>Należy dodawać roztwór 1-2 do podgrzanego roztworu 2 kroplami, używając strzykawki 3-mL, z prędkością 1 mL/min.</li>
		<li>Należy kontynuować sonikację, mieszanie i podgrzewanie w 70 °C przez 30 min.</li>
		<li>Roztwór należy schłodzić do RT. Należy wyjąć roztwór z sonikatora i kąpieli wodnej.</li>
		<li>Mikrożele należy zebrać, przykładając magnes blisko szklanej butelki.</li>
		<li>Po opadnięciu mikrożeli należy usunąć nadsącz.</li>
		<li>Do szklanej butelki należy dodać kolejne 25 mL wody i ponownie zdyspergować mikrożele za pomocą wstrząsarki typu vortex. Ten roztwór to PNIPAAm/Fe3O4-NH2. 
		UWAGA: W tym miejscu można przerwać procedurę.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Przygotowanie mikrogeli obciążonych kurkuminą (Cur-PNIPAAm/Fe3O4-NH 2 )
UWAGA: Te kroki muszą być wykonywane w ciemności.
<ol>
	<li>Do szklanej butelki o pojemności 20 mL dodać 100 mg Cur oraz 20 mL etanolu.</li>
	<li>Odmierzyć 2 mL roztworu Cur i przenieść do roztworu PNIPAAm/Fe3O4-NH2 (krok 2.4.7). Mieszać przy 400 obr./min w temperaturze pokojowej (RT) przez noc.</li>
	<li>Po nocnym mieszaniu przy 400 obr./min w temperaturze pokojowej, zebrać PNIPAAm/Fe3O4-NH2 za pomocą magnesu, zgodnie z opisem w krokach 2.4.5 i 2.4.6.</li>
	<li>Do szklanej butelki dodać kolejne 25 mL wody i ponownie zdyspergować mikrogel za pomocą wortexowania. Otrzymany roztwór to Cur-PNIPAAm/Fe3O4-NH2.</li>
</ol>
4. Magnetycznie wyzwalane uwalnianie leku
<ol>
	<li>Przenieś 10 mL roztworu Cur-PNIPAAm/Fe3O4-NH2 i dodaj 2 mL wody do probówki wirówki o pojemności 15 mL.</li>
	<li>Umieść probówkę wirówki w centrum cewki w celu zastosowania HFMF20. Stosuj HFMF przy częstotliwości 15 KHz przez 20 min.</li>
	<li>Pobieraj 0,5 mL roztworu HFMF i zastępuj go świeżą porcją 0,5 mL wody w odstępach co 2 min podczas stosowania HFMF.</li>
	<li>Przenieś pobrany roztwór do kuwety o pojemności 1 mL.</li>
	<li>Zmierz absorbancję pobranego roztworu metodą UV/Vis przy 482 nm21.</li>
	<li>Wyznacz stężenie uwolnionych leków, korzystając z zależności między absorbancją a stężeniem z krzywej kalibracyjnej standardu22. 
	UWAGA: Standardowa zależność kalibracyjna to: 
	<img alt="Wzór na obliczanie stężenia: Stężenie=17,23×Absorbancja-0,05; metoda analizy chemicznej." src="/files/ftp_upload/55648/55648eq1.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Równanie"> 
	gdzie współczynnik korelacji wynosi 0,9993.</li>
</ol>
5. Charakterystyka magnetycznych mikrogeli
<ol>
	<li>Analizator termograwimetryczny (TGA)23.
	<ol>
		<li>Za pomocą TGA zmierz ubytek masy PNIPAAm/Fe3O4 oraz PNIPAAm/Fe3O4-NH2 w funkcji temperatury w atmosferze powietrza.
		<ol>
			<li>Nagrzej próbkę od RT do 100 °C i utrzymuj tę temperaturę przez 10 min w celu usunięcia wilgoci. Nagrzej próbkę od 100 °C do 800 °C z szybkością 10 °C/min. Zważ próbki.</li>
			<li>Wykreśl ubytek masy vs. temperatura dla obu materiałów: PNIPAAm/Fe3O4 oraz PNIPAAm/Fe3O4-NH2. 
			UWAGA: Masa pozostałości to albo Fe3O4, albo Fe3O4-NH2, natomiast utracona masa to PNIPAAm.</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>FT-IR24.
	<ol>
		<li>Wysusz 10 mg próbki z 1 g KBr w temperaturze 100 °C przez noc.</li>
		<li>Przetłocz mieszaninę z kroku 5.2.1 w tabletki zgodnie z poniższymi krokami (5.2.2.1 - 5.2.2.5):
		<ol>
			<li>Utrzyj materiały z kroku 5.2.1 na drobny proszek za pomocą moździerza i tłuczka.</li>
			<li>Umieść złożony zestaw (moździerz i tłuczek) w prasie do tabletek. Wyrównaj zestaw dokładnie na środku prasy.</li>
			<li>Pompuj prasę, aż zostanie osiągnięte ciśnienie 20 000 psi. Pozostaw tabletkę pod tym ciśnieniem przez 5 min. 
			OSTRZEŻENIE: Wyrównaj zestaw dokładnie na środku prasy, w przeciwnym razie próbka może wydostać się z moździerza, co grozi urazem w wyniku ekspozycji.</li>
			<li>Wyjmij z prasy matrycę zawierającą tabletkę oraz tłok.</li>
			<li>Odwróć ją do góry dnem i naciśnij tłok, aby wypchnąć tabletkę.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Zarejestruj widma absorpcyjne FT-IR próbek za pomocą FT-IR w zakresie częstotliwości od 400 do 4 000 cm-1 z rozdzielczością 4 cm-124.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Obserwacje morfologii za pomocą TEM25.
	<ol>
		<li>Naniesienie roztworu próbki na siatkę miedzianą powleczoną kollodionem, a następnie wysusz w RT lub w piekarniku w temperaturze 70 °C przez noc.</li>
		<li>Wykonaj zdjęcia TEM. 
		UWAGA: Silne wiązki elektronów mogą uszkodzić próbki. Dlatego zdjęcia TEM należy wykonywać jak najszybciej.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Zdolność do dyspersji w wodzie polimerów i mikrogeli.
	<ol>
		<li>Aby przygotować roztwór PNIPAAm, dodaj 7 mg PNIPAAm i 7 mL wody do szklanej buteleczki o pojemności 7 mL. Użyj vortexa do wymieszania roztworu, aż do całkowitego usunięcia agregatów.</li>
		<li>Aby przygotować roztwór PNIPAAm/Fe3O4-NH2, przelej 0,7 mL roztworu PNIPAAm/Fe3O4-NH2 (krok 2.4.7) do szklanej buteleczki o pojemności 7 mL i dodaj 6,3 mL wody. Użyj vortexa do wymieszania roztworu, aż do całkowitego usunięcia osadu.</li>
		<li>Aby przygotować roztwór Cur-PNIPAAm/Fe3O4-NH2, przelej 0,7 mL roztworu Cur-PNIPAAm/Fe3O4-NH2 (krok 3.4) do szklanej buteleczki o pojemności 7 mL i dodaj 6,3 mL wody. Użyj vortexa do wymieszania roztworu, aż do całkowitego usunięcia osadu.</li>
		<li>Zrób zdjęcie roztworów (kroki 5.4.1 - 5.4.3) za pomocą aparatu cyfrowego.</li>
		<li>Umieść roztwory w piekarniku i ustaw temperaturę na 70 °C. Odczekaj 2 h do osiągnięcia stanu równowagi.</li>
		<li>Zrób kolejne zdjęcie roztworów. Aby zachować temperaturę, wykonaj zdjęcie w ciągu 1 min. Unikaj wstrząsania buteleczką, ponieważ może to spowodować ponowną dyspersję osadów.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>W celu magnetycznego zbierania mikrogeli umieść silny magnes blisko roztworu Cur-PNIPAAm/Fe3O4-NH2 (krok 5.4.3). Odczekaj, aż mikrogele zostaną całkowicie zebrane, a następnie zrób zdjęcie.
	<ol>
		<li>Usuń magnes i mieszaj roztwór mikrogelu vortexem aż do pełnej dyspersji. Zrób kolejne zdjęcie.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol><li>Hennink, W. E., van Nostrum, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+crosslinking+methods+to+design+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Drug+Deliv+Rev%22%5BJournal%5D)">Novel crosslinking methods to design hydrogels.</a> Adv Drug Deliv Rev. 64, 223-236 (2012).</li>
<li>Ma, L., Liu, M., Liu, H., Chen, J., Cui, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+cytotoxicity+and+drug+release+properties+of+pH-+and+temperature-sensitive+core-shell+hydrogel+microspheres%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Pharm%22%5BJournal%5D)">In vitro cytotoxicity and drug release properties of pH- and temperature-sensitive core-shell hydrogel microspheres.</a> Int J Pharm. 385 (1-2), 86-91 (2010).</li>
<li>Dong, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Incorporation+of+Gold+Nanoparticles+Within+Thermoresponsive+Microgel+Particles%3A+Effect+of+Crosslinking+Density%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanosci+Nanotechnol%22%5BJournal%5D)">Incorporation of Gold Nanoparticles Within Thermoresponsive Microgel Particles: Effect of Crosslinking Density.</a> J Nanosci Nanotechnol. 8 (12), 6283-6289 (2008).</li>
<li>Sun, G., Zhang, X. Z., Chu, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+the+molecular+weight+of+polyethylene+glycol+%28PEG%29+on+the+properties+of+chitosan-PEG-poly%28N-isopropylacrylamide%29+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mater+Sci+Mater+Med%22%5BJournal%5D)">Effect of the molecular weight of polyethylene glycol (PEG) on the properties of chitosan-PEG-poly(N-isopropylacrylamide) hydrogels.</a> J Mater Sci Mater Med. 19 (8), 2865-2872 (2008).</li>
<li>Sun, Y. -M., Yu, C. -W., Liang, H. -C., Chen, J. -P. <a target="_blank" href="http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/01932699908943827">Temperature-Sensitive Latex Particles for Immobilization of α-Amylase.</a> Journal of Dispersion Science and Technology. 20 (3), 907-920 (1999).</li>
<li>Chiang, P. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermosensitive+hydrogel+from+oligopeptide-containing+amphiphilic+block+copolymer%3A+effect+of+peptide+functional+group+on+self-assembly+and+gelation+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Thermosensitive hydrogel from oligopeptide-containing amphiphilic block copolymer: effect of peptide functional group on self-assembly and gelation behavior.</a> Langmuir. 29 (51), 15981-15991 (2013).</li>
<li>Okuzaki, H., Kobayashi, K., Yan, H. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/231706039_Thermo-Responsive_Nanofiber_Mats">Thermo-Responsive Nanofiber Mats.</a> Macromolecules. 42 (16), 5916-5918 (2009).</li>
<li>Singh, N. K., Lee, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+gelling+pH-+and+temperature-sensitive+biodegradable+block+copolymer+hydrogels+for+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">In situ gelling pH- and temperature-sensitive biodegradable block copolymer hydrogels for drug delivery.</a> J Control Release. 193, 214-227 (2014).</li>
<li>Strehin, I., Nahas, Z., Arora, K., Nguyen, T., Elisseeff, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+versatile+pH+sensitive+chondroitin+sulfate-PEG+tissue+adhesive+and+hydrogel%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">A versatile pH sensitive chondroitin sulfate-PEG tissue adhesive and hydrogel.</a> Biomaterials. 31 (10), 2788-2797 (2010).</li>
<li>Gil, E., Hudson, S. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/216267753_Stimuli-Reponsive_Polymers_and_Their_Bioconjugates">Stimuli-reponsive polymers and their bioconjugates.</a> Prog Polym Sci. 29 (12), 1173-1222 (2004).</li>
<li>Hubbell, J. A. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/016836599500162X">Hydrogel systems for barriers and local drug delivery in the control of wound healing.</a> J Control Release. 39 (2-3), 305-313 (1996).</li>
<li>Rapoport, N. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079670007000640">Physical stimuli-responsive polymeric micelles for anti-cancer drug delivery.</a> Prog Polym Sci. 32 (8-9), 962-990 (2007).</li>
<li>Heskins, M., Guillet, J. E. <a target="_blank" href="http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10601326808051910">Solution Properties of Poly(N-isopropylacrylamide).</a> J Polym Sci A Polym Chem. 2 (8-9), 1441-1455 (1968).</li>
<li>Chuang, C. -Y., Don, T. -M., Chiu, W. -Y. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pola.23369/abstract">Synthesis and properties of chitosan-based thermo- and pH-responsive nanoparticles and application in drug release.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 47 (11), 2798-2810 (2009).</li>
<li>Lee, C. -F., Lin, C. -C., Chiu, W. -Y. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pola.22887/abstract">Thermosensitive and control release behavior of poly (N-isopropylacrylamide-co-acrylic acid) latex particles.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 46 (17), 5734-5741 (2008).</li>
<li>Lee, C. -F., Wen, C. -J., Lin, C. -L., Chiu, W. -Y. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pola.20085/abstract">Morphology and temperature responsiveness-swelling relationship of poly(N-isopropylamide-chitosan) copolymers and their application to drug release.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 42 (12), 3029-3037 (2004).</li>
<li>Lin, C. L., Chiu, W. Y., Lee, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+thermoresponsive+core-shell+copolymer+latex+with+potential+use+in+drug+targeting%5BTitle%5D)+AND+%22J+Colloid+Interface+Sci%22%5BJournal%5D)">Preparation of thermoresponsive core-shell copolymer latex with potential use in drug targeting.</a> J Colloid Interface Sci. 290 (2), 397-405 (2005).</li>
<li>Ma, T., et al. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s00396-016-3880-0">A novel method to in situ synthesis of magnetic poly(N-isopropylacrylamide-co-acrylic acid) nanogels.</a> Colloid Polym Sci. 294 (8), 1251-1257 (2016).</li>
<li>Du, G. H., Liu, Z. L., Xia, X., Chu, Q., Zhang, S. M. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s10971-006-7780-5">Characterization and application of Fe3O4/SiO2 nanocomposites.</a> Journal of Sol-Gel Science and Technology. 39 (3), 285-291 (2006).</li>
<li>Moroz, P., Jones, S. K., Gray, B. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetically+mediated+hyperthermia%3A+current+status+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Hyperthermia%22%5BJournal%5D)">Magnetically mediated hyperthermia: current status and future directions.</a> International Journal of Hyperthermia. 18 (4), 267-284 (2002).</li>
<li>Silva-Buzanello, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validation+of+an+Ultraviolet-visible+%28UV-Vis%29+technique+for+the+quantitative+determination+of+curcumin+in+poly%28l-lactic+acid%29+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Food+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Validation of an Ultraviolet-visible (UV-Vis) technique for the quantitative determination of curcumin in poly(l-lactic acid) nanoparticles.</a> Food Chemistry. 172, 99-104 (2015).</li>
<li>Kim, H. J., Jang, Y. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+analysis+of+curcumin+in+turmeric+by+DART-MS%5BTitle%5D)+AND+%22Phytochemical+Analysis%22%5BJournal%5D)">Direct analysis of curcumin in turmeric by DART-MS.</a> Phytochemical Analysis. 20 (5), 372-377 (2009).</li>
<li>Horowitz, H. H., Metzger, G. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ac60203a013">A new analysis of thermogravimetric traces.</a> Analytical Chemistry. 35 (10), 1464-1468 (1963).</li>
<li>Smith, B. C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSmith%2C+BC+%22Fourier+transform+infrared+spectroscopy%22">Fourier transform infrared spectroscopy</a>. , CRC. Boca Raton, FL. (1996).</li>
<li>Williams, D. B., Carter, C. B. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWilliams%2C+DB+%22Transmission+Electron+Microscopy%3A+A+Textbook+for+Materials+Science%22">Transmission Electron Microscopy: A Textbook for Materials Science</a>. , Springer. 3-17 (1996).</li>
<li>Xie, Y., Sougrat, R., Nunes, S. P. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/app.41368/abstract">Synthesis and characterization of polystyrene coated iron oxide nanoparticles and asymmetric assemblies by phase inversion.</a> Journal of Applied Polymer Science. 132 (5), (2015).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Najważniejsze etapy przygotowania znajdują się w sekcji 2 protokołu, dotyczące syntezy mikrożeli magnetycznych za pomocą emulsji indukowanej termicznie. Jak pokazano na rysunku 2 (obrazy TEM), sferyczna struktura mikrożeli może być utrzymana na poziomie RT (niższym niż LCST) ze względu na fizyczne sieciowanie wynikające z silnego wiązania H między PNIPAAm (grupy amidowe), PEI (grupy aminowe) i Fe3O4-NH 2 (grupy aminowe). Na podstawie porównania przedstawioneg...

Hydrożele to trójwymiarowo (3D) sieci polimerowe, które nie mogą się rozpuścić, ale mogą pęcznieć w roztworach wodnych1. Sieci polimerowe mają domeny hydrofilowe (które można uwodnić w celu uzyskania struktury hydrożelowej) i usieciowaną konformację (co może zapobiec zapadnięciu się sieci). Badano różne metody otrzymywania hydrożeli, takie jak polimeryzacja emulsyjna, kopolimeryzacja anionowa, sieciowanie sąsiednich łańcuchów polimerowych i odwrotna polimeryzacja mikroemulsyjna2. Za pomocą tych metod wprowadza się fizyczne i chemiczne sieciowanie w celu uzyskania strukturalnie stabilnych hydrożeli1,3. Sieciowanie chemiczne zwykle wymaga udziału środka sieciującego, który łączy szkielet lub łańcuch boczny polimerów. W porównaniu z sieciowaniem chemicznym, sieciowanie fizyczne jest lepszym wyborem do wytwarzania hydrożeli ze względu na unikanie środków sieciujących, ponieważ środki te są często toksyczne dla praktycznych zastosowań4. Zbadano kilka podejść do syntezy fizycznie usieciowanych hydrożeli, takich jak sieciowanie z oddziaływaniem jonowym, krystalizacja, wiązanie między blokami amfifilowymi lub szczepienie na łańcuchach polimerowych oraz wiązanie wodorowe4,5,6,7.
Polimery wrażliwe na bodźce, które mogą ulegać zmianom konformacyjnym, chemicznym lub fizycznym w odpowiedzi na różne warunki środowiskowe (np. temperaturę, pH, światło, siłę jonową i pole magnetyczne), ostatnio przyciągnęły uwagę jako potencjalna platforma dla systemów kontrolowanego uwalniania, dostarczania leków i terapii przeciwnowotworowej8,9,10,11,12. Naukowcy koncentrują się na polimerach termoczułych, w przypadku których można łatwo kontrolować temperaturę wewnętrzną. PNIPAAm jest polimerem wrażliwym termicznie, który zawiera zarówno hydrofilowe grupy amidowe, jak i hydrofobowe grupy izopropylowe oraz ma niższą temperaturę krytyczną roztworu (LCST)13. Wiązania wodorowe między grupami amidowymi a cząsteczkami wody zapewniają dyspersję PNIPAAm w roztworze wodnym w niskich temperaturach (poniżej LCST), podczas gdy wiązanie wodorowe między łańcuchami polimerowymi zachodzi w wysokich temperaturach (powyżej LCST) i wyklucza cząsteczki wody, dzięki czemu sieć polimerowa zapada się. Jeśli chodzi o tę unikalną właściwość, opublikowano wiele doniesień na temat przygotowywania samoorganizujących się hydrożeli wyzwalanych temperaturą poprzez dostosowanie stosunku hydrofobowego i hydrofilowego długości łańcucha polimerowego, takich jak kopolimeryzacja, szczepienie lub modyfikacja łańcucha bocznego dla platform farmaceutycznych14,15,16,17.
Materiały magnetyczne, takie jak żelazo, kobalt i nikiel, również zyskały w ostatnich dziesięcioleciach większą uwagę w zastosowaniach biochemicznych18. Wśród tych kandydatów tlenek żelaza jest najczęściej stosowany ze względu na jego stabilność i niską toksyczność. Nano-rozmiarowe tlenki żelaza reagują natychmiast na pole magnetyczne i zachowują się jak atomy superparamagnetyczne. Jednak takie małe cząstki łatwo się agregują; Zmniejsza to energię powierzchniową, a tym samym tracą one swoją dyspersję. W celu poprawy dyspersji wodnej, szczepienie lub powlekanie w celu ochrony warstwy są powszechnie stosowane nie tylko w celu oddzielenia każdej pojedynczej cząstki w celu zapewnienia stabilności, ale także w celu dalszej funkcjonalizacji miejsca reakcji19.
Tutaj wyprodukowaliśmy magnetyczne mikrożele na bazie PNIPAAm, które służyły jako nośniki leków dla systemów kontrolowanego uwalniania. Proces syntezy jest opisany i pokazany w Rysunek 1. Zamiast skomplikowanej kopolimeryzacji i chemicznego sieciowania, do uzyskania mikrożeli zastosowano nowatorską emulsję PNIPAAm indukowaną temperaturą, a następnie sieciowanie fizyczne. Uprościło to syntezę i zapobiegło niepożądanej toksyczności. W ramach tak prostego protokołu przygotowania, zsyntetyzowane mikrożele oferowały dyspersję wodną zarówno dla magnetycznych nanocząstek tlenku żelaza, jak i hydrofobowego leku przeciwnowotworowego, kurkuminy. FT-IR, TEM i obrazowanie dostarczyły dowodów na dyspersję i enkapsulację. Ze względu na wbudowany Fe3O4-NH 2, mikrożele magnetyczne wykazały potencjał do służenia jako mikrourządzenia do kontrolowanego uwalniania w HFMF.

<table><tbody><tr><td>Poli(N-izopropylolakrylamid)</td><td>Polyscience, Inc</td><td>21458-10</td><td>Mw ~ 40 000</td></tr> <tr><td>(3-aminopropylo) trimetoksysilan</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>440140</td><td>> 99 %</td></tr> <tr><td>Czterowodny chlorek żelaza(II)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>44939</td><td>99%</td></tr> <tr><td>chlorek żelaza(III)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>157740</td><td>97%</td></tr> <tr><td>Kurkumina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td>00280590</tr><tr><td>Wodorotlenek amoniaku</td><td>Fisher Chemical</td><td>A/3240/PB15</td><td>35%</td></tr> sól <tr><td>fizjologiczna buforowana fosforanami</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>806552</td><td>pH 7,4, płynna, sterylnie filtrowana</td></tr><tr><td>Polietyleniminy (PEI)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P3143</td><td>50 % (w/v) w wodzie</td></tr><tr><td>Pole magnetyczne wysokiej częstotliwości (HFMF)</td><td>Lantech Industrial Co., Ltd., Tajwan</td><td>LT-15-80</td><td>15 kV, 50&ndash; </td></tr><tr><td>Spektrofotometria ultrafioletowo-widzialna</td> 100 kHz <td>Thermo Scientific Co.</td><td>Genesys</td><td></td></tr><tr><td>Transmisyjna mikroskopia elektronowa (TEM)</td><td>JEM-2100</td><td>JEOL</td><td></td></tr><tr><td>Spektroskopia w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR)</td><td>PerkinElmer</td><td>Spectrum 100</td><td></td></tr><tr><td>Analizator termograwimetryczny</td><td>PerkinElmer</td><td>Pyris 1</td><td></td></tr><tr><td>Ultradźwiękowy zakłócacz komórek</td><td>Hielscher Ultrasonics</td><td>UP50H</td><td></td></tr></tbody></table>

magnetyczne i wrażliwe termicznie mikrożele na bazie poli(n-izopropyloakrylamidu) do kontrolowanego uwalniania wyzwalanego magnetycznie

Magnetic and Thermal-sensitive Poly(N-isopropylacrylamide)-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release

Magnetycznie i termicznie wrażliwe mikrożele z poli(N-izopropylolakrylamidu) (PNIPAAm)/Fe3O4-NH 2 z kapsułkowanym lekiem przeciwnowotworowym kurkuminą (Cur) zostały zaprojektowane i wyprodukowane do uwalniania wyzwalanego magnetycznie. Mikrożele magnetyczne o sferycznej strukturze na bazie PNIPAAm wyprodukowano za pomocą emulsji indukowanej temperaturą, a następnie fizycznego sieciowania poprzez zmieszanie PNIPAAm, polietyleniminy (PEI) i nanocząstek magnetycznych Fe3O4-NH 2. Ze względu na swoją dyspersję nanocząstki Fe3O4-NH 2 zostały osadzone wewnątrz matrycy polimerowej. Grupy aminowe odsłonięte na powierzchni Fe3O4-NH 2 i PEI podtrzymywały strukturę sferyczną poprzez fizyczne sieciowanie z grupami amidowymi PNIPAAm. Hydrofobowy lek przeciwnowotworowy kurkumina może być zdyspergowany w wodzie po enkapsulacji w mikrożelach. Mikrożele scharakteryzowano za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM), spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR) oraz analizy spektralnej UV-Vis. Ponadto badano uwalnianie wyzwalane magnetycznie w zewnętrznym polu magnetycznym o wysokiej częstotliwości (HFMF). Po nałożeniu HFMF na mikrożele zaobserwowano znaczne "pęknięcie uwalniania" kurkuminy ze względu na efekt magnetycznego ogrzewania indukcyjnego (hipertermia). Manuskrypt ten opisuje magnetycznie wyzwalane kontrolowane uwalnianie kurkuminy w kapsułkach Cur-PNIPAAm/Fe3O4-NH 2, która może być potencjalnie stosowana w terapii nowotworów.

Schemat syntezy mikrogeli PNIPAAm/PEI/Fe3O4-NH2 przedstawiono na Rysunku 1. Analizę TGA zastosowano w celu oszacowania względnego składu związku organicznego w stosunku do całej mikrogeli. Ponieważ tylko organiczny związek PNIPAAm mógł ulec spaleniu, określono względny skład PNIPAAm oraz Fe3O4 (lub Fe3O4-NH2), co przedstawiono w Tabeli 1. Dlaczego mikrogel...

Ten manuskrypt opisuje przygotowanie magnetycznych i wrażliwych termicznie mikrożeli za pomocą emulsji wywołanej temperaturą bez reakcji chemicznej. Te wrażliwe mikrożele zsyntetyzowano przez zmieszanie nanocząstek poli(N-izopropyloakrylamidu) (PNIPAAm), polietyleniminy (PEI) i Fe3O 4-NH 2 w celu potencjalnego zastosowania w magnetycznym i termicznym uwalnianiu leków.

Magnetyczne i wrażliwe termicznie mikrożele na bazie poli(N-izopropyloakrylamidu) do kontrolowanego uwalniania wyzwalanego magnetycznie

Magnetically and thermally sensitive poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm)/Fe3O4-NH2 microgels with the encapsulated anti-cancer drug curcumin (Cur) were ...

Ogólnym celem niniejszej procedury jest zbadanie właściwości hydrożeli wrażliwych magnetycznie i termicznie, obciążonych kurkuminą, przed i w trakcie wyzwalania uwalniania kurkuminy za pomocą pola magnetycznego. Metoda ta może pomóc w odpowiedzi na kluczowe pytania w dziedzinie leków przeciwnowotworowych dotyczące enkapsulacji hydrofobowych leków przeciwnowotworowych, takich jak kurkumina, w celu ich miejscowego dostarczenia do komórek nowotworowych. Główną zaletą tej techniki jest to, że hydrofobowe leki przeciwnowotworowe są zamykane w sferycznym, indukowanym termicznie sieciowaniu fizycznym pomiędzy polyethylenime-PNIPAAm a nanocząstkami magnetycznymi, co umożliwia celowane dostarczanie za pomocą wysokoczęstotliwościowych pól magnetycznych.Choć metoda ta może dostarczyć informacji na temat samoorganizacji PNIPAAm indukowanej termicznie, można ją również zastosować do innych substancji, takich jak emulsje, polimeryzacje czy preparaty nanocząsteczek. Aby rozpocząć procedurę, należy umieścić w szklanej fiolce 0,2 g PEI, 0,25 g polyNIPAM, 5 ml wodnej dyspersji nanocząsteczek tlenku żelaza(II,III) o stężeniu 9,1% wag. oraz 20 ml wody dejonizowanej. Przy zastosowaniu tych samych warunków mieszania należy połączyć w drugiej fiolce 0,2 g PEI, 0,25 g polyNIPAM, 5 ml wodnej dyspersji nanocząsteczek tlenku żelaza(II,III) funkcjonalizowanych aminosilanem o stężeniu 4,76% wag. oraz 20 ml wody dejonizowanej.Następnie przygotuj dwie porcje składające się z 0,8 g PEI oraz 18,2 ml wody dejonizowanej. Podgrzewaj oba roztwory w kąpieli wodnej w temperaturze 70 °C przez 30 minut, stale mieszając. Następnie, wciąż mieszając w kąpieli wodnej, rozpocznij sonikację jednej porcji za pomocą sonikatora z sondą o mocy 50 W.Używając strzykawki o pojemności 3 ml, dodaj tę partię do zawiesiny polyNIPAM i tlenku żelaza kroplami, z prędkością 1 ml na minutę. Dodawanie powinno przebiegać jak najwolniej, aby zminimalizować fizyczne sieciowanie. W przeciwnym razie powstanie duży magnetyczny mikrożel, który jest trudny do rozproszenia w wodzie.Kontynuuj sonikację i mieszanie zawiesiny w temperaturze 70 °C przez 30 minut. Następnie pozwól zawiesinie ostygnąć do temperatury pokojowej. Wyłącz sonikator i wyjmij zawiesinę z łaźni wodnej.Usuń magnetyczny mieszadło z zawiesiny. Umieść magnes obok fiolki i odczekaj, aż magnetyczne mikrogela polyNIPAM z tlenkiem żelaza osadzą się na dnie fiolki. Następnie usuń nadsącz i dodaj 25 milliliters dejonizowanej wody do mikrogeli.Usuń magnes i wymieszaj zawiesinę w wstrząsarce typu vortex, aby uzyskać dyspersję mikrogeli z tlenku żelaza z polyNIPAM w wodzie. Powtórz ten proces z zawiesiną tlenku żelaza funkcjonalizowanego aminosilanem z polyNIPAM oraz drugą partią roztworu PEI, aby przygotować odpowiednią dyspersję funkcjonalizowanych mikrogeli. W fiolce owiniętej folią aluminiową rozpuść 100 mg kurkuminy w 20 ml etanolu klasy HPLC.Dodaj dwa mililitry roztworu do dyspersji tlenku żelaza funkcjonalizowanego aminosilanem i polyNIPAM. Mieszaj mieszaninę przy 400 RPM przez noc w temperaturze pokojowej. Następnie wyjmij mieszadło magnetyczne.Umieść magnes obok probówki i poczekaj, aż mikrożele załadowane kurkuminą zbiorą się na dnie probówki. Zastąp nadsącz 25 mililitrami wody dejonizowanej i rozprosz mikrożele za pomocą mieszania w wirówce (vortexowania). Następnie, aby przetestować magnetycznie wyzwalane uwalnianie kurkuminy, przenieś najpierw 10 mililitrów dyspersji mikrożeli załadowanych kurkuminą do stożkowej probówki wirówkowej o pojemności 15 mililitrów.Dodaj 2 ml wody dejonizowanej do probówki i wymieszaj na wortexie, aby ponownie zdyspergować mikrogele. Umieść probówkę w centrum cewki pola magnetycznego o wysokiej częstotliwości. Stosuj pole magnetyczne o częstotliwości 15 kHz przez 20 minut.Co dwie minuty przenoś 0,5 mililitrów górnej warstwy dyspersji do kuwety o pojemności jednego mililitra. Każdą pobraną alikwot zastępuj 0,5 mililitrami wody dejonizowanej. Używaj termometru do wymieszania wody z dyspersją oraz do pomiaru temperatury dyspersji.Zmierzyć absorbancję każdej alikwoty przy 482 nanometrach. Obliczyć stężenie uwolnionej kurkumy w każdej alikwocie na podstawie standardowej krzywej kalibracyjnej. Organiczno-nieorganiczne mikrożele przygotowano z polyNIPAM oraz nanocząsteczek tlenku żelaza(III).Stwierdzono, że mikrogale przygotowane z cząstek tlenku żelaza z 3-aminopropylotrietyloksysilanem charakteryzowały się znacznie niższą względną zawartością tlenku żelaza niż cząstki niefunkcjonalizowane, co sugeruje, że cząstki funkcjonalizowane doprowadziły do sieciowania większej ilości polyNIPAM niż cząstki niefunkcjonalizowane. Mikrogale funkcjonalizowane aminosilanem, obciążone kurkuminą, wykazały zwiększoną izolację w porównaniu do prekursorowych mikrogali, co sugeruje, że hydrofobowa kurkumina była przynajmniej częściowo obecna na powierzchniach mikrogali. Enkapsulację kurkuminy potwierdzono poprzez pojawienie się charakterystycznych pików absorpcyjnych w widmie FTIR obciążonych mikrogali.Szybkość uwalniania kurkumy oceniano z ekspozycją i bez ekspozycji na wysokoczęstotliwościowe pole magnetyczne. Szybkość uwalniania kurkumy w ciągu 20 minut była 2,5 raza większa w obecności wysokoczęstotliwościowego pola magnetycznego. Ekspozycja na pole magnetyczne zwiększyła temperaturę roztworu objętościowego do około 50 °C, zmieniając tym samym właściwości mikrożelu w sposób prowadzący do wydalenia kurkumy.Testy termostabilności wykazały, że mikrożele pozostają rozproszone w wodzie w temperaturach do 70 °C, pomimo agregacji. Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo posiadać dobrą wiedzę na temat tego, jak inkapsulować hydrofobowe leki przeciwnowotworowe w magnetycznych mikrożelach na bazie polyNIPAM poprzez immersję indukowaną temperaturą, a także jak przeprowadzać szybką celowaną dostawę za pomocą manipulacji wysokoczęstotliwościowymi polami magnetycznymi.

magnetic-thermal-sensitive-poly-n-isopropylacrylamide-based-microgels

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioinżynieria

Weź przylegające mysie komórki mikrogleju na płytce wielodołkowej.Dodać nanocząstki magnetyczne pokryte kwasem poliakrylowym (MNP) do studzienki testowej, pozostawiając kolejną studzienkę nietraktowaną jako kontrolę.Inkubuj komórki, aby umożliwić wychwyt MNP poprzez endocytozę, umożliwiając ich internalizację.Przemyć buforem, aby usunąć niezwiązane MNP.Dodaj roztwór enzymu, aby odłączyć komórki.Przenieś oderwane komórki do probówek i odwiruj, aby je otulić.Odrzucić supernatant, ponownie...

Uszkodzenie komórek wywołane hipertermią magnetyczną w mysich komórkach mikrogleju

Ten film zilustruje szybką, efektywną metodę metakrylanowania poli(glikolu etylenowego), umożliwiając polimeryzację łańcuchową i syntezę hydrożelu. Pokaże, w jaki sposób w podobny sposób wprowadzić funkcje metakryloamidu do peptydów, szczegółowo omówi typowe metody analityczne do oceny wydajności funkcjonalizacji, przedstawi sugestie dotyczące rozwiązywania problemów i zaawansowanych modyfikacji oraz zademonstruje typowe techniki charakteryzacji hydrożelu.

Wspomagana mikrofalami funkcjonalizacja peptydów poli(glikolu etylenowego) i żywicy do stosowania w polimeryzacji łańcuchowej i tworzeniu hydrożelu

Ta praca opisuje tworzenie mikrożeli z poli(glikolu etylenowego) (PEG) poprzez fotopolimeryzowaną reakcję wytrącania. Zwiększenie masy cząsteczkowej PEG zwiększyło średnicę mikrożelu i współczynnik pęcznienia. Badane są proste adaptacje do reakcji wytrącania mikrożelu PEG pod kątem przyszłych zastosowań mikrożeli jako nośników leków i rusztowań inżynierii tkankowej.

Charakterystyka mikrożeli glikolu polietylenowego tworzonych przez wytrącanie jest kontrolowana przez masę cząsteczkową reagentów

Nasze laboratorium opracowało usieciowane DNA hydrożele poliakrylamidowe, dynamiczny system hydrożelowy, aby lepiej zrozumieć wpływ modulacji sztywności tkanek na funkcjonowanie komórek. Tutaj podajemy schematy, opisy i protokoły przygotowania tych hydrożeli.

Otrzymywanie usieciowanych DNA hydrożeli poliakrylamidowych

Przedstawiamy protokół syntezy mikrohydrożeli Janusa składających się całkowicie z tego samego materiału bazowego, poli(N-izopropylacrylamidu) (PNIPAAm), z wyraźnie podzieloną strukturą opartą na separacji faz przesyconego roztworu monomeru NIPAAm. Zsyntetyzowane mikrohydrożele Janus wykazują unikalne właściwości, takie jak anizotropowa termoczułość i zdolność ładowania organofilowego/hydrofilowego.

Synteza mikrohydrożeli Janusa z poli(N-izopropyloakrylamidu) Janusa dla anizotropowej reakcji termicznej i zdolności ładowania organofilowego/hydrofilowego

Przedstawiamy łatwą metodę wytwarzania biodegradowalnej platformy uwalniania leków na bazie żelatyny, która reaguje magnetotermicznie. Udało się to osiągnąć poprzez włączenie superparamagnetycznych nanocząstek tlenku żelaza i poli(N-izopropylacyloamidu-ko-akrylamidu) do sferycznej mikrosieci żelatynowej usieciowanej za pomocą genipiny, w połączeniu z systemem aplikacji zmiennego pola magnetycznego.

Naprzemiennie reagujące na pole magnetyczne hybrydowe mikrożele żelatynowe do kontrolowanego uwalniania leków

Polimeryzacja wytrącająca bez mieszania zapewnia szybkie, powtarzalne podejście do prototypowania syntezy wrażliwych na bodźce mikrożeli poli(N-izopropyloakrylamidowych) o wąskim rozkładzie rozmiarów. W tej syntezie protokołu demonstruje się charakterystykę rozpraszania światła i śledzenie fluorescencji pojedynczych cząstek tych mikrożeli w mikroskopii szerokokątnej.

Kontrolowana synteza i śledzenie fluorescencji wysoce jednorodnych mikrożeli poli(N-izopropyloakrylamidowych)

Opisane są protokoły wytwarzania degradowalnych termoresponsywnych hydrożeli opartych na sieciowaniu hydrazonów polimerowych oligomerów na skalę masową, mikroskalową i nanoskalę, przy czym ta ostatnia służy do przygotowania zarówno nanocząstek żelowych, jak i nanowłókien.

Wytwarzanie degradowalnych termoczułych hydrożeli w różnych skalach długości za pomocą wytłaczania reaktywnego, mikrofluidyki, samoorganizacji i elektroprzędzenia

Anodowe wyładowanie łukowe jest jedną z najbardziej praktycznych i wydajnych metod syntezy różnorodnych nanostruktur węglowych. W celu zwiększenia sterowalności i elastyczności łuku wprowadzono niejednorodne pole magnetyczne, aby przeprowadzić jednoczynnikową syntezę wielkoskalowych płatków grafenu oraz wysokiej czystości jednościennych nanorurek węglowych.

Symultaniczna synteza jednościnnych nanorurek węglowych i grafenu w plazmie łukowej wzmocnionej magnetycznie

Prąd stosowany do wewnątrznaczyniowego mikrocewnika z końcówką mikrocewki wykonaną za pomocą litografii tokarki laserowej może osiągać kontrolowane odchylenia pod kontrolą rezonansu magnetycznego (MR), co może poprawić szybkość i skuteczność nawigacji naczyń krwionośnych podczas różnych zabiegów wewnątrznaczyniowych.

Magnetycznie wspomagane, zdalnie sterowane ugięcie końcówki mikrocewnika w obrazowaniu metodą rezonansu magnetycznego

Poznaj metodę syntezy mikrożeli magnetycznych i termicznie wrażliwych na bazie PNIPAAm do kontrolowanego uwalniania leków przeciwnowotworowych. Technika ta umożliwia enkapsulację hydrofobowych substancji aktywnych.

Magnetyczne i wrażliwe termicznie mikrożele na bazie poli(N-izopropyloakrylamidu) do kontrolowanego uwalniania wyzwalanego magnetycznie (Wideo) | JoVE Journal

Magnetyczne i wrażliwe termicznie mikrożele na bazie poli(N-izopropyloakrylamidu) do kontrolowanego uwalniania wyzwalanego magnetycznie

Przeglądaj więcej filmów