Представлен протокол для синтеза и получения наночастиц, состоящих из электроактивных полимеров.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Свойства Электроактивный полимер наночастицы Участие фототермические
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Продемонстрирован метод синтеза электроактивных полимеров, начиная с синтеза мономеров с расширенной конъюгацией с использованием трехступенчатого процесса, который заканчивается соединением Негиши. Соединение Нэгиши — это процесс перекрестного связывания, при котором сначала литифицируется химический предшественник, а затем происходит трансметаллизация с помощью ZnCl2. Полученное органоцинковое соединение может быть соединено с дибромированным ароматическим предшественником с получением конъюгированного мономера. Полимерные пленки могут быть получены путем электрополимеризации мономера и охарактеризованы с помощью циклической вольтамперометрии и ультрафиолетовой спектроскопии видимого и ближнего инфракрасного диапазона (UV-Vis-NIR). Наночастицы (НЧ) получают путем эмульсионной полимеризации мономера с использованием системы с двумя поверхностно-активными веществами с получением водной дисперсии полимерных НЧ. Характеристики НЧ охарактеризованы с помощью динамического рассеяния света, электронной микроскопии и УФ-ВИК-спектроскопии. Цитосовместимость НЧ исследуется с помощью анализа жизнеспособности клеток. Наконец, суспензии NP облучают NIR-лазером, чтобы определить их эффективность в качестве потенциальных материалов для фототермической терапии (PTT).
Введение
Электроактивные полимеры изменить свои свойства (цвета, проводимость, реактивность, объем и т.д.) в присутствии электрического поля. Быстрые времена переключения, перестройки частоты, долговечность и легкий характеристики электроактивных полимеров привели к многочисленным предлагаемых приложений, в том числе альтернативной энергетики, датчиков, Electrochromics и биомедицинских устройств. Электроактивные полимеры потенциально полезными в качестве гибких, легких батареи и электродов конденсаторов. 1 Приложения электроактивных полимеров в электрохромных устройств включают в себя системы антиивобликовый для зданий и автомобилей, солнцезащитные очки, з....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Внимание: Пожалуйста, обратитесь все соответствующие листы безопасности (SDS) перед использованием. Некоторые из реагентов, используемых в этих синтезах являются потенциально опасными. Пожалуйста, используйте все необходимые практики безопасности, включая средства индивидуальной защиты (защитные очки, перчатки, плащи, длинные штаны, и закрытую обувь), а также выполнять синтез в вытяжных. Литиирующего особенно опасны и должны выполняться только обученным лиц с контролем.
1. Мономер Синтез
Примечание: На рисунке 1 показана химическая маршрут для подготовки прекурсоров и мономеров, синтез описан в ....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Протокол реакцию с получением M1 и M2 показано на рисунке 1. Мономеры могут быть охарактеризованы с помощью 1 Н и 13 С-ЯМР-спектроскопии, температура плавления, и элементного анализа. ЯМР-спектр 1Н предоставляет информацию о связности атомов и их электронных оболочек; Таким образом, обычно используется для проверки того, что реакции были успешно завершены. Negishi реакции сочетания включают связывание фенильного кольца к Edot, в результат.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
В этой работе, электроактивные полимерные наночастицы были синтезированы в качестве потенциальных агентов PTT для лечения рака. Получение наночастиц описан, начиная с синтеза мономеров с последующей эмульсионной полимеризации. В то время как подготовка национальных парков с использованием электроактивные полимеры, такие как Edot и пиррола было описано ранее, этот документ описывает приготовление полимерных наночастиц, начиная с уникальных длительных мономеров сопряжения, демонстрируя, что этот процесс может быть продлен.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторам нечего раскрывать.
Благодарности
Эта работа была частично финансируется Техас Emerging Technology Fund (Startup ТБ), Государственного университета исследовательской программы Повышение Техас, Техас государственного университета докторской диссертации стипендий (в ТЦ), в NSF партнерства для исследований и образования в области материаловедения (PREM, DMR-1205670), The Уэлш Фонд (АИ-0045), и Национальные институты здравоохранения (R01CA032132).
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Платиновый рабочий электрод диаметром 2 мм | CH Instruments | CH102 | Полированный с использованием очень мелкой наждачной |
| бумаги 3,4-этилендиокситиофен | Sigma-Aldrich | 483028 | Очищенный вакуумной дистилляцией |
| 3-(4,5-Диметилтиазол-2-ил)-2,5-Дифенилтетразолия бромид (МТТ) 98% | Альфа Аэсар | L11939 | |
| 505 Звуковой дисмембратор | Fisher Scientific&Trade; | FB505110 | наконечник 1/8 дюйма и номинальный рейтинг 500 Ватт, |
| 808 нм лазерный диод | ThorLabs | L808P1WJ | рассчитанный на 1 Вт |
| Ацетонитрил безводный 99% | Acros | 61022-0010 | |
| Avanti J-26 XPI | Beckman Coulter | 393127 | |
| бромогексан 98% | MP Биомедицинские 202323 | ||
| диализ (100,000) MWCO | SpectrumLabs | G235071 | |
| диметилсульфоксид 99% (ДМСО) | BDH | BDH1115 | |
| безводный диметилформамид (ДМФА) 99% | Acros | 326870010 | |
| додецилбензолсульфонат (DBSA) | TCI | D0989 | |
| Dulbecco' s модифицированный орлиный медиум (DMEM) | Corning | 10-013 CV | |
| EMS 150 TES Распылитель для нанесения покрытий | Электронная микроскопия Науки | ||
| Этанол (EtOH) 100% | BDH | BDH1156 | |
| этил4-бромбутират (98%) | Acros | 173551000 | |
| этилацетат 99% | Fisher | UN1173 | |
| Фетальная бычья сыворотка (FBS) | Corning | 35-010-CV | |
| Гелиос НаноЛаб 400 | FEI | ||
| Гексан | Фишер | H306-4 | |
| Соляная кислота (HCl) | Гидрохинон | Fisher A142-212 | |
| 99,5% | Акрос | 120915000 | |
| Гидрозин безводный 98% | Сигма-Олдрич | 215155 | |
| оксид индия олова (ITO) покрытие Delta | Technologies | CG-41IN-CUV | 4-8 Ω/sq |
| Хлорид железа 97% FeCl3 | Sigma-Aldrich | 157740 | |
| Сульфат магния (MgSO4) | Fisher | 593295 | высушен при 100 ° C |
| SKOV-3 | ATCC | HTB-26 | |
| Метанол | BDH | BHD1135 | |
| н-бутлитий (2,5 M) | Sigma-Aldrich | 230707 | пирофорный |
| поли(стиролсульфонат-ко-яблочная кислота) (PSS-co-MA) 20 000 МВт | Sigma-Aldrich | 434566 | |
| карбонат калия | Sigma-Aldrich | 209619 | сушка при 100 ° C |
| Гидроксид калия | Alfa Aesar | A18854 | |
| Йодид калия | Fisher | P410-100 | |
| RO-5 Мешалка | IKA-Werke | ||
| SC4000 ИК камера | FLIR | ||
| Synergy H4 Гибридный считыватель | Biotek | ||
| Перхлорат тетрабутиламмония (TBAP) 99% | Sigma-Aldrich | 3579274 | Очищен путем рекристаллизации в этилацетат |
| Тетрагидрофуран безводный (ТГФ) 99% | Сигма-Олдрич | 401757 | |
| тетракис(трифенилфосфин) палладий(0) | Сигма-Олдрич | 216666 | Влагочувствительный |
| термомиксер | Eppendorf | ||
| USB потенциостат/гальваностат | WaveNow | AFTP1 | |
| Zetasizer Nano Zs | Malvern | Optical Arrangment 175° | |
| Хлорид цинка (1 мес.) ZnCl2 | Acros | 370057000 |
Ссылки
- 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....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
