Control of poly(N-isopropylacrylamide) microgel network structure by precipitation polymerization near the lower critical solution temperature.
Control of poly(N-isopropylacrylamide) microgel network structure by precipitation polymerization near the lower critical solution temperature.
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DOI：
10.1021/la200114s
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发表时间：
2011-04-05
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Lyon LA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hu X;Tong Z;Lyon LA
使用氧化还原引发剂体系过硫酸铵（APS）/N,N,N',N'-四甲基乙二胺（TEMED）或光引发剂2,2'-偶氮双（脒基丙烷）二盐酸盐（V50），在37°C至45°C的温度范围内通过沉淀聚合合成聚（N-异丙基丙烯酰胺）（pNIPAm）微凝胶。光子相关光谱（PCS）和原子力显微镜（AFM）研究表明，通过这些方法可以获得具有窄尺寸分散性的球形微凝胶，并且所得微凝胶具有其成分预期的体积相变行为。此外，低温氧化还原引发剂策略产生没有自交联的微凝胶，从而当使用N,N'-(1,2-二羟基乙烯)双丙烯酰胺(DHEA)作为可裂解交联剂时可以合成完全可降解的微凝胶。我们还展示了该方法在生物共轭合成中的潜在效用；在这种情况下，抗生物素蛋白固定是通过低温下的一锅共聚来证明的。
Poly(N-isopropylacrylamide)(pNIPAm) microgels were synthesized by precipitation polymerization at temperatures ranging from 37 °C to 45 °C using the redox initiator system ammonium persulfate (APS)/N,N,N’,N’-tetramethylethylenediamine (TEMED), or the photoinitiator 2,2′-azobis(amidinopropane) dihydrochloride (V50). Photon correlation spectroscopy (PCS) and atomic force microscopy (AFM) studies revealed that spherical microgels with narrow size dispersities can be obtained with these methods, and that the resultant microgels have volume phase transition behaviors expected from their compositions. Additionally, the low temperature, redox initiator strategy produces microgels devoid of self-cross-linking, thereby permitting the synthesis of completely degradable microgels when using N,N’-(1,2-dihydroxyethylene)bisacrylamide (DHEA) as a cleavable cross-linker. We also demonstrate the potential utility of the approach in bioconjugate syntheses; in this case avidin immobilization is demonstrated by one-pot copolymerization at low temperature.
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