Методическая статья

Синтез поли ( N -isopropylacrylamide) Janus Microhydrogels для анизотропного Thermo-отзывчивость и органофильные / гидрофильных Возможность загрузки

DOI:

10.3791/52813

⸱

27 февраля 2016 г.

 ,  ,  , 
1Department of Mechanical Engineering, Pohang University of Science and Technology (POSTECH), 2School of Interdisciplinary Bioscience and Bioengineering (I-Bio), Pohang University of Science and Technology (POSTECH)

В этой статье

Краткое содержание

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мы представляем протокол синтеза микрогидрогелей Janus, полностью состоящих из того же основного материала, поли(N-изопропилакриламида) (PNIPAAm), с четко разделенной структурой, основанной на фазовом разделении пересыщенного раствора мономера NIPAAm. Синтезированные микрогидрогели Janus обладают уникальными свойствами, такими как анизотропная термочувствительность и способность к органофильной/гидрофильной нагрузке.

Аннотация

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Микрочастицы Janus — это разделенные частицы с различными молекулярными структурами и/или функциональностью на каждой из двух сторон. Благодаря этому уникальному свойству микрочастицы Janus были признаны новым классом материалов, тем самым привлекая большое внимание со стороны различных областей исследований. Универсальность этих микрочастиц была проиллюстрирована их использованием в качестве строительных блоков для самосборки, электрически чувствительных приводов, эмульгаторов для живописи и косметики, а также носителей для доставки лекарств. В этом исследовании представлен подробный протокол, который явно описывает синтетический метод создания новых микрогидрогелей Janus, состоящих из одного основного материала, поли(N-изопропилакриламида) (PNIPAAm). Микрокапли Януса сначала генерируются с помощью гидродинамического фокусирующего микрофлюидного устройства (HFMD) на основе разделения пересыщенного водного раствора мономера NIPAAm, а затем полимеризуются под воздействием ультрафиолетового излучения. Было обнаружено, что полученные микрогидрогели Janus полностью состоят из одного и того же основного материала, имеют легко идентифицируемую морфологию компартментализованности и проявляют анизотропную термочувствительность и способность к органофильной/гидрофильной нагрузке. Мы считаем, что предложенный метод представляет собой новую гидрогелевую платформу с потенциалом для расширенного синтеза многофункциональных микрогидрогелей Janus.

Введение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Гидрогели представляют собой сеть гидрофильных полимерных цепей. 1 Растущее количество исследований в области гидрогелей способствовало значительному прогрессу и выявило их сходство с биологическими тканями; Свойства гидрогелей позволяют поглощать большое количество воды при сохранении их структуры. Экологически чувствительные гидрогели также широко изучены из-за их способности набухать или уменьшаться в ответ на внешние раздражители. 2 Несколько триггеров, включая температуру, 3-5 pH, 6,7 свет, 8,9, электрические поля10,11 и специфические молекулы, такие как глюкоза,12,13, были предложены для управления геометрической формой гидрогелей. Среди многих экологически чувствительных гидрогелей, доступных в настоящее время, поли(N-изопропилакриламид) (PNIPAAm), хорошо известный термочувствительный гидрогель, демонстрирует объемную усадку выше низкой критической температуры раствора (LCST) в 32 °C.14 Недавнее исследование Sasaki et al. На фиг.15 сообщалось об интригующем разделении жидкостных и жидких фаз пересыщенного NIPAAm, который является мономером PNIPAAm. Согласно этому отчету, пересыщенный NIPAAm растворяли с 10-кратным молярным избытком H2O, и вскоре после этого раствор разделялся на две жидкие фазы, когда позволяли выдерживать температуру выше 25 °C; Напротив, разбавленный NIPAAm растворяли гомогенно в тех же условиях.

Микрочастицы, сделанные из экологически чувствительных гидрогелей, являются интересными кандидатами для применения в доставке лекарств,16,17 катализе,18 сенсорике,19,20 и фотонике. 21 Традиционные синтетические методы, в том числе эмульсионная полимеризация, используются для получения гидрогелевых микрочастиц с полидисперсностью. 22,23 Однако для некоторых применений требуются микрочастицы с узким распределением по размерам, например, для стабилизации фармакокинетики доставки лекарственного средства. 24 Эмболические микрочастицы неправильной формы или полидисперсные агрегируют проксимально в кластеры, что приводит к хроническим воспалительным реакциям в эмболических частицах при терапевтическом лечении рака. 25,26

Микрофлюидный подход находится на переднем крае исследований как средство изготовления микрочастиц с узким распределением размеров и сложной формой. 27-31 Преимущества изготовления микрочастиц в микрофлюидном устройстве обусловлены малой характеристической длиной микрофлюидного устройства, что приводит к низкому числу Рейнольдса. В отличие от традиционной объемной эмульгации, где капли образуются параллельно, микрокапли, полученные в микрофлюидных устройствах, генерируются последовательно и впоследствии полимеризуются в микрочастицы под воздействием ультрафиолетового излучения. Основополагающим принципом формирования капель с помощью микрофлюидного устройства является баланс между межфазным натяжением и поперечной силой жидкости оболочки, действующей на жидкость ядра.

Несмотря на очевидные преимущества микрофлюидного производства капель/частиц, капли/частицы Janus, состоящие из одного и того же основного материала, редко сообщаются, потому что внутренняя морфология этих капель/частиц обычно нарушается диффузией и возмущением жидкостей ядра. Чтобы обойти это внутреннее ограничение, две группы недавно сообщили о получении микрочастиц Janus с использованием индуцированного теплом разделения коллоидных наночастиц и УФ-направленного разделения фаз. 32,33

С этой целью мы сообщаем о микрофлюидном подходе к синтезу микрогидрогелей Janus, полностью состоящих из одного основного материала, и получаем продукт с четко разделенной морфологией. Наш подход основан на первичной концепции разделения жидкостных и жидких фаз пересыщенного мономера NIPAAm. Было обнаружено, что полученные микрогидрогели Janus обладают уникальными свойствами, включая анизотропную термочувствительность и способность к органофильной/гидрофильной нагрузке.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Изготовление мастер-формы для гидродинамического Сосредоточение микрожидкостных устройств (ФГДМ) через фотолитографии

  1. Дизайн фотошаблона для ФГМД (Рисунок 1a) с помощью разработки программного обеспечения помощью компьютера (CAD) в соответствии с протоколом производителя.
  2. Промыть 4 'кремниевую пластину с ацетоном, изопропиловый спирт (IPA) и деионизированную (ДИ) воды для удаления органических и неорганических пыли из пластины.
  3. Очистите кремниевой пластины с O 2 плазмы при 100 Вт мощности в течение 5 мин , чтобы увеличить прочность сцепления между пластиной и SU-8.
  4. Спин-пальто 4 мл негативного фоторезиста, СУ-8 2150, на пластину со скоростью 3000 оборотов в минуту в течение 30 секунд , чтобы достичь толщины 150 мкм (Б1 на рисунке 1b).
  5. Поместите пластину, покрытую СУ-8 на плитке в течение 5 мин при 65 ° C, установите температуру до 95 ° С, а затем оставить пластину на плитке в течение 30 минут до мягкого выпекать.
  6. Поместитеразработан фотошаблона над пластиной и подвергать воздействию УФ - излучения (260 мДж см -2, 26 сек для 10 мВт см -2) в маске выравнивателя (b2 на рис 1b).
  7. Выполнение действий после воздействия выпекания на плитке (65 ° С в течение 5 мин и затем 95 ° С в течение 12 мин).
  8. Разработка облатку путем погружения в ванну для проявителя SU-8 в течение 10 мин, а затем перенести его в свежую проявителя в течение 5 секунд, чтобы получить чистую поверхность.
  9. Промыть пластины в течение 20 секунд с дистиллированной водой и высушить его в течение 10 секунд с N 2 газа (b3 на рисунке 1b). Используйте изготовленную пластину в качестве мастер-формы для полидиметилсилоксана (PDMS) литья в разделе 2.

2. Изготовление ФГМД через PDMS Литейно

  1. Используйте узорной пластину, полученную в разделе 1 в качестве основной формы для литья PDMS.
  2. Смешайте PDMS предварительно полимера и отвердителя гомогенно в массовом соотношении от 10: 1; например, используют 1 г отвердителя для 10 г PDMS предварительно Polymэ.
  3. Налейте PDMS форполимера в основную форму и дегазировать ее в течение 1 ч в вакуумной камере (b4 на рисунке 1b).
  4. Поместите мастер-формы с PDMS форполимера в сушильном шкафу при температуре 65 ° С в течение 3 часов.
  5. Нарезать отвержденных PDMS в размер одного чипа с использованием острым скальпелем. Аккуратно снимите отвержденного PDMS реплики от мастер формы вручную.
  6. Повторите шаги с 2,2 до 2,5, чтобы получить идентичный PDMS реплики.
  7. Обомните входе и на выходе отверстия в одну из реплик с использованием дырочного перфоратор с немного меньшим диаметром, чем наружный диаметр соединительной трубки.
  8. Применение плазменной обработки воздуха в зоне скрепления каждой реплики с помощью коронного протравливатель. 34
    Внимание: Используйте коронный протравливателя в районе с хорошей вентиляцией , чтобы избежать озона отложений.
  9. Отбросьте 5 мкл метанола на воздушно-плазменной обработке областей. Мелко совместите два идентичных PDMS реплики для изготовления ФГМД вручную manipu таже, и проверьте выравнивание с помощью микроскопа (b5 на рисунке 1b).
    Примечание: воздушно-плазменной обработке PDMS реплики довольно липким и трудно манипулировать. Таким образом, 5 мкл метанола добавляют к воздушной плазменной обработки поверхности, чтобы функционировать в качестве смазочного материала.
  10. Поместите ФГДМ в сушильном шкафу до 65 ° С в течение ночи , чтобы укрепить связь между двумя PDMS репликами (В6 на рисунке 1b). Бонд два одинаковых PDMS реплики, чтобы увеличить высоту микроканала части ФГМД и во избежание образования комков микрокапель в микрожидком канале во время работы.

figure-protocol-1
Рисунок 1: Обзор процедуры ФГМД Fabrication (а) Конструктивные параметры фотошаблона для ФГМД.. (Б) Иллюстрация процедуры изготовления для ФГМД.ftp_upload / 52813 / 52813fig1large.jpg "целевых =" _blank "> Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

3. Получение NIPAAm богатых (N-богатых) и NIPAAm бедных (N-бедных) фаз путем фазового разделения перенасыщенного NIPAAm

  1. Растворите NIPAAm мономера в деионизированной воде при Aw / д соотношении 1: 1 с использованием вихревой смеситель; например, растворить 10 г NIPAAm в 10 мл деионизированной воды (первое изображение рис 2а).
    Примечание: После того , как мономер NIPAAm полностью растворяли при комнатной температуре, раствор появляется мутный (второе изображение рис 2а). Это явление является первым кий, что растворимость индуцированное разделение фаз пересыщенного NIPAAm мономера успешно произошло.
  2. Дайте раствору мономера отдыхать в вертикальном положении при комнатной температуре в течение не менее 15 мин. Верхняя фаза представляет собой N-фаза , обогащенная, а более плотный нижний фаза является N-бедных фаза (третий образ рис 2а). Плотность йФазы е N-богатых и N-бедные 0,93 ± 0,01 и 0,99 ± 0,01 г см -3, соответственно. 15
  3. Когда интерфейс разделения двух фаз становится ясно, осторожно извлечь 2 мл раствора мономера из N-богатых и N-бедных фаз, не нарушая этот интерфейс, с помощью пипетки.
  4. Добавить 4 мг N, N 'метиленбисакриламида (MBAAm) в качестве сшивающего агента и 4 мг 4- (2-гидроксиэтокси) фенил- (2-гидрокси-2-пропил) кетона в качестве фотоинициатора к извлеченным N богатых и N мономерные растворы Бедные подготовить основные жидкости 1 и 2 для низкой концентрации сшивателя (2 мг мл -1) образца (b1 и b2 на рис 2b).
  5. Повторите предыдущий шаг 3.3 и добавьте 80 мг MBAAm и 4 мг 4- (2-гидроксиэтокси) фенил- (2-гидрокси-2-пропил) кетона в каждом из добытой N-богатых и N-бедного раствора мономера для приготовления основных растворов 1 и 2 для высокой концентрации сшивателя (40 мг мл -1) образца (В3 и В4 на рисЮр 2b).
  6. Растворить 10% вес нефти поверхностно -активного вещества в минеральное масло , чтобы приготовить жидкость оболочки (В5 на рисунке 2b).

figure-protocol-2
Рис . 2: Подготовка материала для Janus Microhydrogel синтеза (а) Получение N-богатых и N-бедных растворов мономеров путем разделения фаз перенасыщенной NIPAAm. (Б) Подробная информация о материалах и экспериментальной установки , используемой в протоколе. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

4. Синтез Janus Microhydrogels Использование ФГМД

  1. Нагрузка 2 мл основных растворов 1 и 2 (b1, b2 или В3, В4 в рисунке 2b) и жидкость оболочка (b5 на рисунке 2b) на три отдельных 3 мл шприцы.
    2. Установите шприцы в шприц насосов и соединить каждый шприц к соответствующему входному отверстию жидкости ФГМД с помощью трубки (рис (б). С помощью трубки для соединения выпускного отверстия для текучей среды ФГДМ к коллекторного резервуара.
  2. Установить шприцевые насосы и настоять основных жидкостей 1 и 2 и оболочки жидкости при скорости потока 2, 2, и 10 мкл мин -1, соответственно.
  3. (Необязательно) Настройте скорость потока основных жидкостей 1 и 2 для регулировки относительного соотношения объема каждой стороны микрокапли Janus.
  4. Расположите источник света УФ перпендикулярно около 1 см от коллекторного резервуара. Включить источник ультрафиолетового света и визуально контролировать непрерывное производство Януса microhydrogels.
    Внимание: Использование УФ-защитные очки при мониторинге производства microhydrogel.
  5. Соберите сфабрикованные microhydrogels Janus в коническую пробирку и промойте их с помощью IPA. Затем, центрифугировать коническую трубку (780 г в течение 5 мин), чтобы решитьmicrohydrogels.
  6. Повторите шаг 4,6 несколько раз, чтобы удалить минеральное масло, окружающую microhydrogels Janus полностью.
  7. Повторите шаг 4,6, но использование деионизированной воды с поверхностно-активным веществом воды 0,005% (об / об) вместо IPA, чтобы удалить остатки IPA вокруг microhydrogels Janus.
  8. Хранить полностью размыты microhydrogels Януса в 10 мл флакон, содержащий ДИ воды в.

5. Анализ анизотропного Thermo-отзывчивости Janus Microhydrogels

  1. С помощью пипетки поместить Janus microhydrogels синтезирован из раздела 4 в 24-луночный планшет. Дайте microhydrogels урегулировать в течение 15 секунд до тех пор, пока монослой формируется на нижней поверхности скважины.
  2. Получить изображение microhydrogel Janus при 24 ° C, используя вертикальный оптический микроскоп с объективом 5X.
  3. Установить термоэлектрический модуль под луночного планшета и управления напряжением этого модуля для повышения температуры раствора, содержащего Janus микрогидрогели до 32 ° С.
  4. Получить изображение microhydrogel Janus при 32 ° C еще раз, используя вертикальный оптический микроскоп с объективом 5X.
  5. Повторите шаги 5.2-5.4 24-х раз, следя за тем, чтобы выбрать другой Janus microhydrogel для статистического анализа.
  6. Из 25 изображений различных microhydrogels Janus при 24 и 32 ° С, измерить радиус PN-богатых и бедных PN-частей microhydrogels Janus с использованием программного обеспечения для анализа изображений в соответствии с инструкциями изготовителя.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

На рисунке 3а представлена ​​схема экспериментальной установки для синтеза Janus microhydrogels через ФГДМ. N-богатых и N-бедные фазы точно впрыскивается в ФГМД в качестве основных жидкостей 1 и 2, а затем объединяются и разбивается на Janus микрокапель в отверстие с помощью ножен жидкости минерального масла, из-за капиллярной неустойчивости Рэлея. Следовательно, Janus микрокапель , состоящие из N-богатых и бедных N-фазы были успешно генерироваться , как показан...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Две несмешивающихся базовые материалы, как правило, используются для синтеза microhydrogels Janus. До недавнего времени Януса microhydrogels , состоящие из того же основного материала были редко сообщается и сообщили Janus microhydrogels не имеют четкой внутренней морфологии из - за возмущения , вызванного смешиваемость компонентов материалов. 35, 36 В этом протоколе, мы демонстрируем метод синтезировать Janus microhydrogels полностью состоит из одного основного материала, PNIPAAm, с четко структурой на секци...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих финансовых интересов.

Благодарности

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эта работа была поддержана грантом Национального исследовательского фонда Кореи (NRF), финансируемым правительством Кореи (MSIP (Nos. 2014R1A2A1A01006527 и 2011-0030075).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Кремниевая пластинаLG Siltron4", Тестовый классПластина для изготовления мастер-форм
АцетонSamchun Pure ChemicalA0097Очистка силиконовой пластины
Изопропиловый спирт (IPA)Daejung Chemicals & Металлы5035-4404Очистка силиконовой пластины
Система очистки водыMerck MilliporeEMD Millipore RIOs Essential 5Prepering  деионизированная вода
O2 плазменная машинаFemto ScienceVITA-AОчистка силиконовой пластины
SU-8 2150 негативный фоторезистMicroChemY111077 0500L1GLФоторезист для изготовления мастер-форм
Горячая плитаMisung ScientificHP330D, HP150DВыпечка SU-8
Проявитель SU-8 MicrochemY020100 4000L1PEРазработка SU-8
Маска выравнивания системы для фотолитографииShinu Mst Co.CA-6MФотолитография
Sylgard 184 набор силиконовых эластомеровDow Corning1064891PDMS литье
Лаборатория Corona TreaterElectro-technic Products Inc.Модель BD-20ACPDMS для воздушно-плазменной обработки 
N-изопропилакриламид (NIPAAm)Sigma-Aldrich415324-50GМономер
N,N'-метиленбисакриламид (MBAAm)Sigma-Aldrich146072-100GСшивающий агент NIPAAm
4-(2-гидроксиэтокси)фенил-(2-гидрокси-2-пропил)кетон, Irgacure 2959BASF55047962фотоинициатор NIPAAm
ABIL EM 90Evonik Industries201109Суфактант для
масляного вихревого смесителяScientific Industries Inc.Vortex-Genie 2Смесительная
трубка TygonSaint-GobainI.D. 1/32", O.D. 3/32", Wall 1/32"Соединительная трубка между шприцами и HFMD
УФ-источником светаHamamatsuИсточник точечного света LC8Полимеризация от NIPAAm до PNIPAAm
Шприцы, NORM-JECT (3 мл)Henke-Sass Wolf GmbH22767Загрузка материалов
Шприцевой насосKD НаучныйKDS модель 200Перфузия материалов
Tegitol Type NP-10Sigma-AldrichNP10-500MLПоверхностно-активное вещество для воды
Масло красное OSigma-AldrichO0625-25G Красительдля N-богатой фазы
Масло Blue NSigma-Aldrich391557-5GКраситель для N-богатой фазы
Желтый пищевой красительEdentown F& BNAКраситель для N-бедной фазы
Зеленый пищевой красительEdentown F& BNAКраситель для N-бедной фазы
Источник питанияAgilentE3649AИсточник питания для термоэлектрического модуля
Термоэлектрический модульПельтьеFALC1-12710T125Контроль температуры
ЦентрифугаLabogene1248RОсаждение микрогидрогелей
24-луночная пластинаSPL Life Sciences32024Резервуар для наблюдения
Оптический микроскопNikonECLIPSE 80iОптическое наблюдение
Программное обеспечение для анализа изображенийIMT i-Solution Inc.iSolutions DTИзмерение радиуса

Ссылки

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Hoffman, A. S. Hydrogels for biomedical applications. Adv. Drug Delivery Rev. 54 (1), 3-12 (2002).
  2. Qiu, Y., Park, K. Environment-sensitive hydrogels for drug delivery. Adv. Drug Delivery Rev. 53 (3), 321-339 (2001).
  3. Hirokawa, Y., Tanaka, T. Volume phase transition in a nonionic gel. J. Chem. Phys. 81 (12), 6379-6380 (1984).
  4. Bae, Y. H., Okano, T., Hsu, R., Kim, S. W. Thermo-sensitive polymers as on-off switches for drug release. Macromol. Rapid Commun. 8 (10), 481-485 (1987).
  5. Yoshida, R., et al. Comb-type grafted hydrogels with rapid deswelling response to temperature changes. Nature. 374 (6519), 240-242 (1995).
  6. Tanaka, T. Collapse of gels and the critical endpoint. Phys. Rev. Lett. 40 (12), 820-823 (1978).
  7. Tanaka, T., et al. Phase transitions in ionic gels. Phys. Rev. Lett. 45 (20), 1636-1639 (1980).
  8. Zhao, Y. L., Stoddart, J. F. Azobenzene-based light-responsive hydrogel system. Langmuir. 25 (15), 8442-8446 (2009).
  9. Alvarez-Lorenzo, C., Bromberg, L., Concheiro, A. Light-sensitive intelligent drug delivery systems. Photochem. Photobiol. 85 (4), 848-860 (2009).
  10. Tanaka, T., Nishio, I., Sun, S. T., Ueno-Nishio, S. Collapse of gels in an electric field. Science. 218 (4571), 467-469 (1982).
  11. Kwon, I. C., Bae, Y. H., Kim, S. W. Electrically credible polymer gel for controlled release of drugs. Nature. 354 (6351), 291-293 (1991).
  12. Obaidat, A. A., Park, K. Characterization of protein release through glucose-sensitive hydrogel membranes. Biomaterials. 18 (11), 801-806 (1997).
  13. Kataoka, K., Miyazaki, H., Bunya, M., Okano, T., Sakurai, Y. Totally synthetic polymer gels responding to external glucose concentration: their preparation and application to on-off regulation of insulin release. J. Am. Chem. Soc. 120 (48), 12694-12695 (1998).
  14. Heskins, M., Guillet, J. E. Solution properties of poly(N-isopropylacrylamide). J. Macromol. Sci. Part A Pure Appl. Chem. 2 (8), 1441-1455 (1968).
  15. Sasaki, S., Okabe, S., Miyahara, Y. Thermodynamic properties of N-isopropylacrylamide in water: solubility transition, phase separation of supersaturated solution, and glass formation. J. Phys. Chem. B. 114 (46), 14995-15002 (2010).
  16. Bromberg, L., Alakhov, V. Effects of polyether-modified poly(acrylic acid) microgels on doxorubicin transport in human intestinal epithelial Caco-2 cell layers. J. Controlled Release. 88 (1), 11-22 (2003).
  17. Coughlan, D. C., Quilty, F. P., Corrigan, O. I. Effect of drug physicochemical properties on swelling/deswelling kinetics and pulsatile drug release from thermoresponsive poly(N-isopropylacrylamide) hydrogels. J. Controll. Release. 98 (1), 97-114 (2004).
  18. Bergbreiter, D. E., Case, B. L., Liu, Y. S., Caraway, J. W. Poly(N-isopropylacrylamide) soluble polymer supports in catalysis and synthesis. Macromolecules. 31 (18), 6053-6062 (1998).
  19. Lapeyre, V., Gosse, I., Chevreux, S., Ravaine, V. Monodispersed glucose-responsive microgels operating at physiological salinity. Biomacromolecules. 7 (12), 3356-3363 (2006).
  20. Hoare, T., Pelton, R. Engineering glucose swelling responses in poly(N-isopropylacrylamide)-based microgels. Macromolecules. 40 (3), 670-678 (2007).
  21. Xu, S., Zhang, J., Paquet, C., Lin, Y., Kumacheva, E. From hybrid microgels to photonic crystals. Adv. Funct. Mater. 13 (6), 468-472 (2003).
  22. Clarke, J., Vincent, B. Stability of non-aqueous microgel dispersions in the presence of free polymer. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1. 77 (8), 1831-1843 (1981).
  23. Mears, S. J., Deng, Y., Cosgrove, T., Pelton, R. Structure of sodium dodecyl sulfate bound to a poly (NIPAM) microgel particle. Langmuir. 13 (7), 1901-1906 (1997).
  24. Shah, R. K., Kim, J. W., Agresti, J. J., Weitz, D. A., Chu, L. Y. Fabrication of monodisperse thermosensitive microgels and gel capsules in microfluidic devices. Soft Matter. 4 (12), 2303-2309 (2008).
  25. Jack, C. R., Forbes, G., Dewanjee, M. K., Brown, M. L., Earnest, F. Polyvinyl alcohol sponge for embolotherapy: particle size and morphology. Am. J. Neuroradiol. 6 (4), 595-597 (1985).
  26. Derdeyn, C. P., Moran, C. J., Cross, D. T., Dietrich, H. H., Dacey, R. G. Polyvinyl alcohol particle size and suspension characteristics. Am. J. Neuroradiol. 16 (6), 1335-1343 (1995).
  27. Han, K., et al. Effect of flow rates on generation of monodisperse clay-poly(N-isopropylacrylamide) embolic microspheres using hydrodynamic focusing microfluidic device. Jpn. J. Appl. Phys. 50 (6), 06-12 (2011).
  28. Seo, K. D., Doh, J., Kim, D. S. One-step microfluidic synthesis of Janus microhydrogels with anisotropic thermo-responsive behavior and organophilic/hydrophilic loading capability. Langmuir. 29 (49), 15137-15141 (2013).
  29. Seo, K. D., Kim, D. S. Microfluidic synthesis of thermo-responsive poly(N-isopropylacrylamide)-poly(ethylene glycol) diacrylate microhydrogels as chemo-embolic microspheres. J. Micromech. Microeng. 24 (8), 085001(2014).
  30. Seo, K. D., Kwak, B. K., Kim, D. S., Sánchez, S. Microfluidic-assisted fabrication of flexible and location traceable organo-motor. IEEE Trans. Nanobiosci. 14 (3), 298-304 (2015).
  31. Seo, K. D., Kim, D. S., Sánchez, S. Fabrication and application of complex-shaped microparticles via microfluidics. Lab Chip. , (2015).
  32. Shah, R. K., Kim, J. W., Weitz, D. A. Janus supraparticles by induced phase separation of nanoparticles in droplets. Adv. Mater. 21 (19), 1949-1953 (2009).
  33. Lone, S., et al. Microfluidic synthesis of Janus particles by UV-directed phase separation. Chem. Commun. 47 (9), 2634-2636 (2011).
  34. Hauber, K., Drier, T., Beebe, D. PDMS bonding by means of a portable, low-cost corona system. Lab chip. 6 (12), 1548-1549 (2006).
  35. Nisisako, T., Torii, T., Takahashi, T., Takizawa, Y. Synthesis of monodisperse bicolored Janus particles with electrical anisotropy using a microfluidic co-flow system. Adv. Mater. 18 (9), 1152-1156 (2006).
  36. Seiffert, S., Romanowsky, M. B., Weitz, D. A. Janus microgels produced from functional precursor polymers. Langmuir. 26 (18), 14842-14847 (2010).
  37. Peppas, N. A., Hilt, J. Z., Khademhosseini, A., Langer, R. Hydrogels in biology and medicine: from molecular principles to bionanotechnology. Adv. Mater. 18 (11), 1345-1360 (2006).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

PNIPAAmMBAAm

Похожие статьи