Prueba de la morfología vesicular hasta la destrucción: nacimiento y muerte de vesículas de copolímero diblock...

Área de la Ciencia:

• Química de Polímeros La química de los polímeros es la química de los polímeros.
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Nanotecnología La nanotecnología es la nanotecnología.

Sus antecedentes:

• Las vesículas son nanoestructuras cruciales en diversas aplicaciones.
• El autoensamblaje inducido por polimerización (PISA) ofrece una ruta versátil para arquitecturas complejas de polímeros.
• Comprender las relaciones estructura-propiedad en las vesículas derivadas de PISA es esencial para su diseño racional.

Objetivo del estudio:

• Para caracterizar las vesículas de poli (monomethacrilato de glicerol) -poli (methacrilato de 2-hidroxipropil) (G55-Hx) preparadas a través de PISA.
• Para investigar el efecto de la longitud del bloque formador de membrana (x) en la morfología y estabilidad de las vesículas.
• Para aclarar el mecanismo de la formación de las vesículas y la desestabilización final.

Principales métodos:

• El autoensamblaje inducido por polimerización (PISA) mediante la polimerización de dispersión acuosa RAFT.
• Diseminación de rayos X de ángulo pequeño (SAXS) para el análisis estructural.
• Dispersión dinámica de la luz (DLS), electrospray ionización detección de carga espectrometría de masas (CD-MS), y microscopía electrónica de transmisión (TEM) para la caracterización.

Principales resultados:

• El grosor de la membrana de la vesícula aumentaba con el grado de polimerización (x) del bloque Hx.
• El número de agregación vesicular disminuyó en valores x más altos.
• El aumento de la hidratación de la membrana y la reducción de la hidrofobidad condujo a la desestabilización de las vesículas ("muerte") para x > 1000.

Conclusiones:

• El mecanismo de crecimiento PISA para las vesículas G55-Hx conduce a membranas progresivamente más gruesas.
• La estabilidad de la vesícula se ve comprometida por el aumento de la entrada de agua en la membrana a mayor x.
• Este estudio revela un límite crítico para la formación de vesículas a través de este enfoque PISA.