扩大"活体"结晶驱动自组装的范围:从可结晶的聚碳酸块共聚物中定义好的1D微粒和块共聚物
John R Finnegan1,2, Xiaoming He1,3, Steven T G Street1
1School of Chemistry , University of Bristol , Bristol BS8 1TS , United Kingdom.
Journal of the American Chemical Society
|November 6, 2018
概括
现在可以使用"活体"结晶驱动自组装 (CDSA) 实现统一的纤维状块共聚物 (BCP) . 这种方法可以制造精确控制,生物相容且无毒的BCP小粒,用于先进的应用.
科学领域:
- 聚合物化学
- 材料科学
- 纳米技术
背景情况:
- 类似纤维的块共聚物 (BCP) 微粒对各种应用具有前景,但缺乏具有控制尺寸和化学成分的统一样本.
- 现有的创建这些结构的方法是有限的,特别是对于生物相容和生物降解的聚合物.
- "活体"结晶驱动自组合 (CDSA) 提供了一种精确控制菌形成的途径.
研究的目的:
- 为了证明可结晶的聚碳酸,聚[-9,5 -[1,3]-二]-2 -one (PFTMC) 在活体CDSA中的使用.
- 使用这种方法制造明确的,可在水中分散的和生物相容的BCP.
- 探索创建复杂的空间定义纳米结构的潜力.
主要方法:
- 使用种子生长方法,称为"活体"结晶驱动自组装 (CDSA).
- 合成的PFTMC-b-多聚乙烯 (PEG) 和PFTMC-b-多聚乙烯 (P2VP) 阻断共聚物.
- 使用传输电子显微镜 (TEM),原子力显微镜 (AFM),小角度X射线散射 (SAXS) 和广角X射线散射 (WAXS) 进行了微粒结构和尺寸的特征.
主要成果:
- 从PFTMC-b-PEG中形成了近乎单分散的纤维状,长度可控制至1.6微米.
- 证实了晶体,链折叠的PFTMC核心具有矩形截面和胀的PEG冠状.
- 已证明PFTMC-b-PEG向健康和癌细胞线的水分分散性和没有明显的细胞毒性.
- 成功地将活体CDSA扩展到PFTMC-b-P2VP,产生具有局部冠状化学的细分纤维.
结论:
- 活体CDSA有效地从可结晶的多碳酸 (如PFTMC) 中产生统一的纤维状BCP.
- 这些基于PFTMC的细胞具有生物相容性,无毒性和水分散性,扩大了它们的应用潜力.
- 该技术允许创建复杂的细分纳米结构,具有空间控制的化学功能.
