Fabrication and Phase Behavior of Thermo- and/or pH-Responsive Polymer-Grafted SiO2 Nanoparticles
Fabrication and Phase Behavior of Thermo- and/or pH-Responsive Polymer-Grafted SiO2 Nanoparticles
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热响应和/或 pH 响应聚合物接枝 SiO2 纳米颗粒的制备和相行为
DOI：
10.3390/app12083799
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发表时间：
2022-04
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Junxia Peng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xiaoyan Liu;Xu Wang;Junhao Huang;Xuan Liu;Yu Zhang;Junxia Peng
三个系列的热响应性和/或pH响应性聚合物接枝SiO2纳米粒子，SiO2-接枝-聚(低聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯)(SiO2-g-POEGMA)、SiO2-接枝-聚(丙烯酸)(SiO2-g-PAA)和SiO2-接枝-聚(低聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯-状态-丙烯酸(SiO2-g-P(OEGMA-stat-AA))，通过表面引发原子转移自由基聚合 (SI-ATRP) 将 POEGMA 和/或 PAA 接枝到二氧化硅纳米粒子的表面上，发现 SiO2-g-POEGMA (MOEGMA = 300 g/mol) 的最低临界溶液温度 (LCST) 为 64 °C，在 pH 范围为 8 至 12 时，纳米粒子的流体动力学直径随着 pH 值和 zeta 电位的增加而增加。 SiO2-g-PAA 纳米粒子带负电，并且随着 pH 值的增加而减小，由于其具有热响应性和 pH 响应性，SiO2-g-P(OEGMA-stat-AA) 纳米粒子的流体动力学直径随着 pH 值的增加而增加，并且这些纳米粒子的 LCST 随着 POEGMA 含量的增加而增加。
Three series of thermo- and/or pH-responsive polymer-grafted SiO2 nanoparticles, SiO2-graft-poly(oligo(ethylene glycol) methacrylate) (SiO2-g-POEGMA), SiO2-graft-poly(acrylic acid) (SiO2-g-PAA) and SiO2-graft-poly(oligo(ethylene glycol) methacrylate-state-acrylic acid (SiO2-g-P(OEGMA-stat-AA)), were prepared by grafting POEGMA and/or PAA onto the surface of silica nanoparticles through the surface-initiated atom transfer radical polymerization (SI-ATRP). The lower critical solution temperature (LCST) of SiO2-g-POEGMA (MOEGMA = 300 g/mol) was found to be 64 °C. For SiO2-g-PAA nanoparticles, at the pH range from 8 to 12, the hydrodynamic diameter of the nanoparticles increases with increasing pH, and the zeta potential of SiO2-g-PAA nanoparticles is negatively charged and decreases with increasing pH. Owing to the thermo- and pH-responsive, the hydrodynamic diameters of SiO2-g-P(OEGMA-stat-AA) nanoparticles increase with the increasing pH, and the LCSTs of those nanoparticles increase with the increase of POEGMA content.
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