Video Experimental Relacionado

Updated: Apr 30, 2026

Fabricating Degradable Thermoresponsive Hydrogels on Multiple Length Scales via Reactive Extrusion, Microfluidics, Self-assembly, and Electrospinning

Fabricating Degradable Thermoresponsive Hydrogels on Multiple Length Scales via Reactive Extrusion, Microfluidics, Self-assembly, and Electrospinning

Published on: April 16, 2018

Transición sol-gel reversible controlada por la luz de un hidrogel iónico

Anirban Dolai¹, Kalipada Manna¹, Subha Samanta¹

¹Department of Chemistry and Chemical Biology, IIT (ISM), Dhanbad 826004, Jharkhand, India.

Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids

|September 2, 2025

Resumen

Este estudio introduce un nuevo enlazador de azobenzeno soluble en agua para crear hidrogeles sensibles a la luz. Estos materiales avanzados permiten la liberación controlada de fármacos, ofreciendo un enfoque más simple y rentable para aplicaciones biomédicas.

Área de la Ciencia:

Ciencias de los materiales
Química de los polímeros
Ingeniería biomédica

Sus antecedentes:

Los fotointerruptores de azobenzeno son cruciales para los materiales avanzados controlados por la luz.
El desarrollo de variantes solubles en agua para el enlace cruzado de hidrogel presenta un desafío significativo.
La optimización de la reactividad y la solubilidad de la luz es clave para las aplicaciones prácticas.

Objetivo del estudio:

Diseñar y sintetizar un derivado catiónico de azobenzeno soluble en agua para hidrogeles fotorresponsivos.
Para crear un nuevo sistema de hidrogel usando el enlace cruzado sintetizado.
Para evaluar las capacidades fotorresponsivas de administración de fármacos del hidrogel.

Principales métodos:

Síntesis de un derivado catiónico de azobenzeno soluble en agua.
Fabricación de hidrogel a través de enlaces de hidrógeno, interacciones electrostáticas y apilamiento π-π.
Caracterización mediante estudios UV-vis, RMN de 1H, FESEM y reológicos.
Evaluación de la encapsulación y la liberación foto-activada del clorhidrato de doxorubicina (DOX).

Principales resultados:

Síntesis exitosa de un enlace cruzado de azobenzeno catiónico soluble en agua.
Desarrollo de hidrogeles [Azo(+) @pSAMPS(-) con mecanismos de interacción combinados.
Se ha demostrado una isomerización trans-a-cis eficiente del azobenzeno en cuestión de segundos bajo irradiación UV.
Se ha confirmado la fotoisomerización y la integridad estructural del sistema de hidrogel.
Encapsulación exitosa y liberación controlada por la luz del clorhidrato de doxorubicina (DOX).

Conclusiones:

El sistema de hidrogel basado en azobenzeno desarrollado exhibe excelentes propiedades fotorresponsivas para la administración controlada de fármacos.
El enfoque de síntesis simplificado mejora la escalabilidad y reduce los costos de producción.
Este trabajo proporciona una plataforma versátil para el desarrollo de materiales avanzados sensibles a la luz para aplicaciones biomédicas.

Más Videos Relacionados

An Additive Manufacturing Technique for the Facile and Rapid Fabrication of Hydrogel-based Micromachines with Magnetically Responsive Components

An Additive Manufacturing Technique for the Facile and Rapid Fabrication of Hydrogel-based Micromachines with Magnetically Responsive Components

Published on: July 18, 2018

High-Contrast and Fast Photorheological Switching of a Twist-Bend Nematic Liquid Crystal

High-Contrast and Fast Photorheological Switching of a Twist-Bend Nematic Liquid Crystal

Published on: October 31, 2019

Videos de Conceptos Relacionados

Phase Transitions: Vaporization and Condensation

Phase Transitions: Vaporization and Condensation

The physical form of a substance changes on changing its temperature. For example, raising the temperature of a liquid causes the liquid to vaporize (convert into vapor). The process is called vaporization—a surface phenomenon. Vaporization occurs when the thermal motion of the molecules overcome the intermolecular forces, and the molecules (at the surface) escape into the gaseous state. When a liquid vaporizes in a closed container, gas molecules cannot escape. As these gas phase...

Precipitation of Ions

Precipitation of Ions

Predicting Precipitation
The equation that describes the equilibrium between solid calcium carbonate and its solvated ions is:

Regioselectivity and Stereochemistry of Acid-Catalyzed Hydration

Regioselectivity and Stereochemistry of Acid-Catalyzed Hydration

The rate of acid-catalyzed hydration of alkenes depends on the alkene's structure, as the presence of alkyl substituents at the double bond can significantly influence the rate.

Thermal and Photochemical Electrocyclic Reactions: Overview

Thermal and Photochemical Electrocyclic Reactions: Overview

Electrocyclic reactions are reversible reactions. They involve an intramolecular cyclization or ring-opening of a conjugated polyene. Shown below are two examples of electrocyclic reactions. In the first reaction, the formation of the cyclic product is favored. In contrast, in the second reaction, ring-opening is favored due to the high ring strain associated with cyclobutene formation.

Photochemical Electrocyclic Reactions: Stereochemistry

Photochemical Electrocyclic Reactions: Stereochemistry

The absorption of UV–visible light by conjugated systems causes the promotion of an electron from the ground state to the excited state. Consequently, photochemical electrocyclic reactions proceed via the excited-state HOMO rather than the ground-state HOMO. Since the ground- and excited-state HOMOs have different symmetries, the stereochemical outcome of electrocyclic reactions depends on the mode of activation; i.e., thermal or photochemical.
Selection Rules: Photochemical Activation

Ion Exchange

Ion Exchange

Ion exchange chromatography separates charged molecules from a solution by reversibly exchanging them with mobile, or 'active', ions associated with the oppositely charged stationary phase. This method can be used to separate ions, soften and deionize water, and purify solutions. The polymers comprising the ion-exchange column are high-molecular-weight and chemically stable polymers, crosslinked to be porous and essentially insoluble. They are also functionalized with either acidic or...