Facile Синтез червеобразных мицелл с помощью видимого света опосредованного дисперсионной полимеризации с использованием Photoredox Catalyst

Синтез несферических (и других) наночастицами морфологией традиционно осуществляется с использованием многоэтапную процедуру самосборки, начиная с синтеза и очистки хорошо выраженной амфифильного диблок (или мультиблоком) сополимеров. Одним из наиболее распространенных методов самосборки популяризировал Eisenberg в 1990 - е годы , и включает растворение амфифильного блок - сополимера в общем растворителе для обоих полимерных блоков с последующим медленным добавлением селективного растворителя для одного из блоков ^1-3 , По мере добавления селективного растворителя (обычно воды), блок-сополимер подвергается самосборки с образованием полимерных наночастиц. Конечная морфология (или смеси морфологией) наночастиц определяются большим количеством факторов, таких как относительные длины каждого полимерного блока, скорости добавления воды и природы общего растворителя. Тем не менее, этот подход, как правило позволяет только для производства nanoparцами при относительно низком содержании твердых веществ (менее 1% по весу) , и таким образом ограничивает его практическую масштабируемость ^4. Кроме того, воспроизводимые формирование "промежуточных" фаз , таких как червеобразных мицелл может быть затруднена из - за узкого диапазона параметров , необходимых для стабилизации этого несфериче- морфологию ^5.

(ПИЗА) подход полимеризации индуцированной самосборки частично устраняет недостатки известного подхода Eisenberg путем использования процесса полимеризации себя вести самосборки на месте позволяет синтеза наночастиц при значительно более высоким содержанием твердых веществ ( как правило , 10-30 мас%) ^{6 -8.} В типичном ПМОУ подходе процесс живой полимеризации используется для цепи удлинить растворимый в растворителе макроинициатор (или макро-CTA) с мономером, который первоначально растворима в реакционной среде, но образует нерастворимый полимер. Подход PISA был использован для синтеза червеобразные мицеллы путем систематического тестирования ряд бывших риментальные параметры и используя подробные фазовые диаграммы как синтетический "дорожной карты". ^5,9

Несмотря на сложный синтез, есть большой интерес к наночастицами червеобразных из-за их интересных свойств относительно их сферических аналогов. Например, мы показали , что наполненные лекарством короткие и длинные червеобразные мицеллы , синтезированные с использованием подхода ПИЗА имеют значительно выше в пробирке цитотоксичность по сравнению с сферические мицеллы или везикулы ^10. Другие показали корреляцию между соотношением сторон и наночастицами время циркуляции крови в моделях естественных условиях ^11. Другие показали, что синтез наночастиц червеобразных с использованием соответствующей методики PISA дает макроскопический гель из-за наноразмерного запутыв- наночастицами нитей. Эти гели демонстрируют потенциал как стерилизуемых гелей вследствие их термообратимом поведения золь-гель ^12.

ontent "> Этот протокол описывает метод , позволяющий непосредственно в космическом мониторинге формирования червеобразных мицелл путем простого наблюдения вязкости раствора в процессе полимеризации. Предыдущие исследования подобных червеобразных мицеллярных гелей показали , что выше критической температуры, эти наночастицы подвергаются обратимый переход червячный сфера и поэтому образуют сыпучие дисперсии при повышенных температурах. на сегодняшний день эти системы используют термочувствительного азосоединения для инициирования полимеризации контролируемой ^13,14 и поэтому гелеобразование не могут быть легко наблюдать в этих системах при термической полимеризации. на основании этих исследований было высказано предположение , что синтез наночастиц , полученных ПИЗА при более низких температурах , может позволить наблюдение такого поведения гелеобразования на месте.

Недавно мы сообщали, использование легкому техники при комнатной температуре фотополимеризации посредничать процесс PISA с получением наночастицразличные морфологию ^15. Здесь, визуализируется протокол представлен для воспроизводимого синтеза червеобразных мицелл, наблюдая за поведением вязкости раствора в процессе полимеризации. Полимеризация протекает дисперсия легко , используя коммерчески доступные светодиоды (LED) (λ = 460 нм, 0,7 мВт / см ^2).