توليف سطحي من المذيلات تشبه دودة من الضوء المرئي وساطة التشتت البلمرة عن طريق Photoredox محفز

This article describes a process for producing polymeric self-assembled nanoparticles using visible light mediated dispersion polymerization. Using low energy visible light to control the polymerization allows for the reproducible formation of self-assembled worm-like micelles at high solids content.

Presented herein is a protocol for the facile synthesis of worm-like micelles by visible light mediated dispersion polymerization. This approach begins with the synthesis of a hydrophilic poly(oligo(ethylene glycol) methyl ether methacrylate) (POEGMA) homopolymer using reversible addition-fragmentation chain-transfer (RAFT) polymerization. Under mild visible light irradiation (λ = 460 nm, 0.7 mW/cm²), this macro-chain transfer agent (macro-CTA) in the presence of a ruthenium based photoredox catalyst, Ru(bpy)₃Cl₂ can be chain extended with a second monomer to form a well-defined block copolymer in a process known as Photoinduced Electron Transfer RAFT (PET-RAFT). When PET-RAFT is used to chain extend POEGMA with benzyl methacrylate (BzMA) in ethanol (EtOH), polymeric nanoparticles with different morphologies are formed in situ according to a polymerization-induced self-assembly (PISA) mechanism. Self-assembly into nanoparticles presenting POEGMA chains at the corona and poly(benzyl methacrylate) (PBzMA) chains in the core occurs in situ due to the growing insolubility of the PBzMA block in ethanol. Interestingly, the formation of highly pure worm-like micelles can be readily monitored by observing the onset of a highly viscous gel in situ due to nanoparticle entanglements occurring during the polymerization. This process thereby allows for a more reproducible synthesis of worm-like micelles simply by monitoring the solution viscosity during the course of the polymerization. In addition, the light stimulus can be intermittently applied in an ON/OFF manner demonstrating temporal control over the nanoparticle morphology.

وقد جرت العادة على إنجاز تركيب nonspherical (وغيرها) الأشكال التضاريسية جسيمات متناهية الصغر باستخدام إجراء التجميع الذاتي متعددة الخطوات بدءا من التوليف وتنقية diblock محددة جيدا محبة للجهتين (أو multiblock) بوليمرات. كانت شعبية واحدة من تقنيات التجميع الذاتي الأكثر شيوعا التي كتبها أيزنبرغ في 1990s، وينطوي على حل كتلة كوبوليمر محبة للجهتين في مذيب المشترك لكلا كتل البوليمر تليها إضافة بطء وانتقائية مذيب للواحدة من الكتل ^1-3 . كما يتم إضافة مذيب انتقائي (عادة المياه)، والبوليمرات كتلة يخضع التجميع الذاتي لتشكيل النانوية البوليمرية. يتم تحديد التشكل النهائي (أو خليط من الأشكال التضاريسية) من الجسيمات النانوية من قبل عدد كبير من العوامل مثل أطوال النسبية لكل كتلة البوليمر، ومعدل إضافة الماء وطبيعة المذيب المشترك. ومع ذلك، فإن هذا النهج عموما يسمح فقط لإنتاج nanoparجسيمات في منخفض نسبيا محتوى المواد الصلبة (أقل من 1٪ بالوزن) وذلك يحد من قابلية العملية ^(4). وبالإضافة إلى ذلك، وتشكيل استنساخه من مراحل "وسيطة" مثل المذيلات تشبه دودة يمكن أن يكون صعبا نظرا لنطاق ضيق من المعلمات المطلوبة لتحقيق الاستقرار في هذا التشكل nonspherical ^5.

النهج التي يسببها البلمرة التجميع الذاتي (PISA) يعالج جزئيا عيوب النهج أيزنبرغ من خلال الاستفادة من عملية البلمرة نفسها لدفع التجميع الذاتي في الموقع والسماح لتخليق جسيمات متناهية الصغر محتوى المواد الصلبة أعلى من ذلك بكثير (عادة 10-30٪ بالوزن) ^{6 -8.} في نهج PISA نموذجي، يتم استخدام عملية البلمرة الذين يعيشون في سلسلة تمديد macroinitiator المذيبات القابلة للذوبان (أو الكلي CTA) مع مونومر الذي هو قابل للذوبان في البداية في وسط التفاعل ولكن يشكل البوليمر غير قابلة للذوبان. وقد استخدم النهج PISA لتجميع المذيلات تشبه دودة من خلال اختبار منهجي عدد من السابق المعلمات perimental واستخدام مخططات المرحلة مفصلة بمثابة "خارطة الطريق" الاصطناعية ^5،9.

وعلى الرغم من تأليفهم صعبة، وهناك اهتمام كبير في النانوية مثل دودة نظرا لخصائص مثيرة للاهتمام النسبية لنظرائهم كروية. على سبيل المثال، لقد أثبتنا أن المخدرات تحميل المذيلات قصيرة وطويلة تشبه دودة تصنيعه باستخدام نهج PISA لها أعلى بكثير في السمية الخلوية المختبر مقارنة المذيلات كروية أو حويصلات ^10. وأظهرت دراسات أخرى وجود علاقة بين نسبة جسيمات متناهية الصغر جانبا والدم وقت الدورة الدموية في الجسم الحي في نماذج ^11. وأظهرت دراسات أخرى أن تركيب الجسيمات النانوية مثل دودة باستخدام منهجية PISA المناسبة ينتج مادة هلامية العيانية نظرا لتشابك النانو من خيوط جسيمات متناهية الصغر. وقد أثبتت هذه المواد الهلامية المحتملين المواد الهلامية تعقيمها بسبب thermoreversible السلوك سول الجل ^12.

ابلغنا مؤخرا استخدام تقنية درجة حرارة الغرفة بلمرة ضوئية المنشأ السطحية للتوسط في عملية PISA لانتاج جسيمات نانوية منالأشكال التضاريسية مختلفة ^15. هنا، يتم تقديم بروتوكول تصور لتركيب استنساخه من المذيلات تشبه دودة من خلال مراقبة سلوك اللزوجة حل خلال البلمرة. عائدات تشتت البلمرة بسهولة باستخدام الثنائيات الباعثة للضوء المتاحة تجاريا (المصابيح) (λ = 460 نانومتر، 0.7 ميغاواط / سم ^2).

1. تحضير وتوصيف POEGMA الماكرو-CTA

1. إضافة جزئية (جلايكول الإثيلين) الأثير مادة ميثيل ميثا (OEGMA) (12 غرام، 4 × 10 ^-2 مول)، 4-cyano-4- (phenylcarbonothioylthio) حمض pentanoic (CPADB) (0.224 غرام، 8 × 10 ^-4 مول)، 2،2'-azobis (2-methylpropionitrile) (AIBN) (16.4 ملغ، 0.1 ملمول) و 50 مل الأسيتونتريل (MeCN) إلى 100 مل قارورة أسفل جولة.
2. ختم قارورة مع الحاجز المطاطي وأسلاك الفولاذ بحجم مناسب وتبريد قارورة من درجة حرارة الغرفة إلى <4 درجات مئوية في حمام الماء المثلج.
3. ينزع الأكسجين القارورة لمدة 30 دقيقة قبل فقاعات النيتروجين مباشرة إلى خليط التفاعل خلال 21 إبرة G (0.8 مم × 120 مم) مع الثانية 21 إبرة G (0.8 ملم × 38 ملم) بصفتها تنفيس.
4. ضع الدورق في حمام الزيت عند 70 درجة مئوية لمدة 5.5 ساعة قبل التبريد البلمرة عن طريق الغمر في حمام الماء المثلج وفضح المحتويات إلى الهواء.
5. إزالة MeCN من الإثارة تحت ميلانتيار ontinuous الهواء المضغوط وإعادة إذابة الخليط الخام في ~ 40 مل رباعي هيدرو الفوران (THF).
6. إضافة محتويات قطرة قطرة قارورة 400 مل من خليط أثار بسرعة من أرواح النفط (بي بي 40-60 درجة مئوية) وايثر (70:30، ت / ت) ومواصلة يقلب حتى طاف لم يعد غائم.
   ملاحظة: التبريد في الجليد حمام يمكن استخدامها لتسريع عملية هطول الأمطار.
7. صب طاف وإعادة بحل بقايا البوليمر في ~ 40 مل THF.
8. تكرار عملية هطول الأمطار (الخطوات 1،5-1،7) لا يقل عن اثنين مرات أكثر لضمان إزالة كاملة من مونومر OEGMA المتبقية. إزالة المذيب الزائدة من POEGMA تنقيته الكلي CTA أولا عن طريق التحريض تحت تيار مستمر من الهواء المضغوط والتجفيف في فرن فراغ (20 درجة مئوية، و 10 مللي بار) لمدة 4 ساعة.
9. تحديد عدد متوسط ​​الوزن الجزيئي للPOEGMA الكلي CTA بواسطة الرنين المغناطيسي النووي (NMR) (M _{ن، NMR)} باستخدام طريقة ذكرت سابقا 15. باستخدام الههلامي ¹⁵ (المؤتمر الشعبي العام) (dimethylacetamide كمرحلة النقالة والمعايير الملائمة للمعايرة) حساب التبعثر البوليمر (د).
   ملاحظة: استخدام التوليف أعلاه (الخطوات 1،1-1،8) يجب أن تسفر عن POEGMA الكلي CTA مع M _{ن، NMR} = 9000، وD <1.15. إذا كان الوزن الجزيئي (والتبعثر) من توليفها POEGMA الكلي CTA يختلف عن تركيب المقدمة هنا (بين 7000 - 1000 جم / مول)، وتشكيل المذيلات مثل دودة (كما هو مبين من قبل في دبق الموقع) لا تزال تحدث باستخدام منهجية PISA اللاحقة الواردة في (القسم 2) وإن كان في وقت رد الفعل تغير قليلا.

2. إعداد POEGMA- ب -PBzMA النانوية باستخدام PISA

1. إعداد 1 ملغ / مل حل الأسهم رو (BPY) ₃ الكلورين ^_2. 6H ₂ O في الإيثانول (ETOH). تخزين حل الأسهم في الثلاجة لتقليل تبخر المذيبات.
2. توصيل ماصة باستور مع واد صغير من القطن والصوف باستخدام ماصة الثانية للمساعدة في حزمة بإحكام. صب أكسيد الألومنيوم الأساسية في ماصة مع المكونات القطن والصوف لإعطاء العمود حوالي 5 سم. إزالة الهيدروكينون المانع monomethyl الأثير في BzMA التجارية عن طريق تمرير ~ 3 مل من BzMA من خلال العمود وجمع BzMA شاطف deinhibited.
3. إضافة POEGMA macroCTA (~ 9000 غ / مول، 76.9 ملغ، 8.5 × 10 ^{-6 مول)،} deinhibited BzMA (0.301 غرام، 1.71 × 10 ^-3 مول)، رو (BPY) ₃ الكلورين ₂ 6H ₂ O (128 ميكروغرام، 1.71 × 10 ^-7 مول، 128 ​​ميكرولتر من 1 ملغ / مل حل الأسهم الكحولي)، 0.383 مل MeCN و1.402 مل ETOH (1.913 مل المذيب الكلي، 80٪ بالوزن، 20 ت / ت٪ MeCN) إلى قارورة زجاجية 4 مل .
4. تنفيذ الإجراء نقص الأكسجين كما هو موضح في الخطوات 1،2-1،3.
5. ضع قارورة في كوب زجاجي 2000 مل (الشكل 2) اصطف مع شرائح LED الزرقاء (λ _{الحد الأقصى} = 460نانومتر، 0.7 ميغاواط / سم ²⁾ وأشرق في درجة حرارة الغرفة مع التحريك المغناطيسي. مراقبة قارورة رد فعل روتيني بعد 20 ساعة وإزالته من المفاعل عندما يشكل الحل اللزوجة العالية هلام قائمة بذاتها عند مقلوب القارورة (الشكل 3).
   ملاحظة: الوقت الإجمالي لانتاج مادة هلامية قائم بذاته يجب أن يكون حوالي 24 ساعة من أشعة الضوء الأزرق باستخدام الشروط المعروضة هنا. قد تتطلب الفروق الصغيرة في المفاعلات أشعة الضوء (الأبعاد المادية، وكثافة، الخ) شروط تغير قليلا (على وجه التحديد وقت رد الفعل) لتحقيق في الموقع تشكيل المذيلات تشبه دودة.
6. بعد إزالة من المفاعل، إخماد البلمرة من خلال تعريض هلام جسيمات متناهية الصغر في الهواء لبضع دقائق وتخزين قارورة مغلقة تستقيم في الظلام.

3. نقل المجهر الإلكتروني (تيم) التصوير من الجسيمات النانوية الصرف

1. وضع حوالي 40 ملغ من nanopa الخامهلام rticle (من القسم 2) في قارورة زجاجية 4 مل.
2. باستمرار تحريض على هلام جسيمات متناهية الصغر باستخدام خلاط دوامة وإضافة 4 مل من ETOH قطرة قطرة على مدى فترة لا تقل عن 5 دقائق. ينبغي أن يصبح جل حل التدفق الحر خلال إضافة المذيبات.
   ملاحظة: إذا تم تخفيفه الجل مع ETOH بسرعة جدا أو لا تحريكها على نحو كاف، قد تحدث بعض ترسب الجسيمات النانوية. راجع الخطوة 3.3.
3. إزالة أي مجاميع العيانية من الجسيمات النانوية المخفف من خلال تصفية من خلال الصوف الزجاجي.
4. أداء تيم التصوير (مع تلطيخ اليورانيل خلات) من العينة المخففة وفقا لإجراءات ذكرت سابقا. ¹⁵

في هذه الدراسة، يتم استخدام بروتوكول البلمرة من خطوتين لتركيب المذيلات تشبه دودة باستخدام نهج PISA (الشكل 1). في الخطوة الأولى، يتم تنفيذ البلمرة من OEGMA مما أسفر عن POEGMA الكلي CTA والتي يمكن استخدامها باعتبارها عامل استقرار في خطوة البلمرة لاحقة. عائدات البلمرة PET-الطوافة في ظل ظروف التشتت بسبب الذوبان من PBzMA في الإيثانول الذي يؤدي في النهاية إلى تشكيل جسيمات متناهية الصغر. خلال البلمرة، خليط التفاعل شفافة في البداية يمكن ملاحظة أن يصبح غائما وفقا لبلمرة التشتت وفي نهاية المطاف التحولات إلى حالة هلامية لزجة جدا مما يدل على تشكيل المذيلات مثل دودة (الشكل 3). مؤشرات على وجود البلمرة "الحياة" واضحة (الشكل 1A) مع dispersities منخفضة البوليمر (د <1.3) وجود علاقة جيدة بين ث الجزيئيةثمانية وتحويل مونومر. وبالإضافة إلى ذلك، آثار المؤتمر الشعبي العام (الشكل 1B) تشير إلى وجود توزيع الغالب أحادي الواسطة مع اختلاف تحويل على الرغم من أنه لاحظ بعض إنهاء الجزيئية العالية والمنخفضة الوزن الجزيئي المخلفات في هذا النظام. الأهم من ذلك، هذه "ميتة" سلاسل البوليمر ليست في كمية كافية لتحول دون تشكيل المذيلات تشبه دودة نقية. التحول من توزيع الوزن الجزيئي مع زيادة تحويل يقترح تشكيل السائد من POEGMA- ب بوليمرات diblock -PBzMA مع توزيع ضيق من أطوال السلسلة.

ويوضح الشكل 2A الإعداد مفاعل ضوء المستخدمة في هذه التجربة فيه 1 متر تجاري أدى الشريط هو الجرح (λ = 460 نانومتر، 4.8 واط / م) داخل 2 L الكأس. في تجاربنا، تقرر أيضا أن مصباح المنزلية مع مماثلة كثافة الضوء الأزرق (الشكل 1B) يمكن أن تستخدم أيضا في PET-الطوافة Pعملية ISA.

يوضح الشكل (4) أن تشكيل مذيلة التشكل مثل الدودة هو أيضا للتحقيق في ظروف رد فعل مختلفة مثل أنواع قارورة متغير والتراكيب كاشف ولكن أيضا إذا تم تطبيق مصدر الضوء بطريقة متقطعة. وهذا يعني أنه على الرغم من تأثير قوي من اختراق الضوء على معدلات البلمرة في معظم أنظمة بلمرة ضوئية المنشأ، والسلوك دبق في بروتوكول PET-الطوافة PISA لا يزال من الممكن استخدامها كمؤشر موثوق بها لتشكيل مذيلة تشبه دودة. هذا هو نتيجة هامة منذ مطلوب عادة السابقين التصوير الموقع تيم لتقديم أدلة على تشكيل مذيلة تشبه دودة. وبصرف النظر عن السلوك دبق لاحظ، ينبغي تأكيد تشكيل المذيلات بحتة تشبه دودة من خلال مراقبة التشكل من كمية كبيرة من الجسيمات النانوية (> 100) من تيم (مع اليورانيل خلات تلطيخ). إذا لوحظ الأشكال التضاريسية حويصلة جزئية، ينبغي انخفض الوقت التشعيع. على العكس إذا لوحظ المذيلات كروية ثم ينبغي زيادة الوقت تشعيع قليلا.

الشكل مخطط 1. رد فعل لتوليف المذيلات تشبه دودة باستخدام PET-الطوافة، وهي تقنية بلمرة ضوئية المنشأ المعيشة. (فوق) نهج خطوتين لتركيب المذيلات تشبه دودة باستخدام نهج PISA. (أدناه) التظاهر الحركية الدراسة (A) تطور الوزن الجزيئي والتبعثر البوليمر خلال البلمرة PISA و (ب) تطور توزيع الوزن الجزيئي من الههلامي (GPC) مع التحويل. مقتبس بإذن من المرجع ^15. حقوق التأليف والنشر (2015) جمعية الكيميائية الأميركية. الرجاء انقر هنا لعرض أكبر أصداراتن من هذا الرقم.

الشكل 2. الصور الرقمية من مختلف المفاعلات الضوء المرئي. (A) ومفاعل دائري المستخدمة في هذه الدراسة واصطف مع الأزرق شرائط LED (λ _{الحد الأقصى} = 460 نانومتر، 0.7 ميغاواط / سم ^2). (ب) والمصابيح المنزلية مزودة مصباح 5 واط التي يمكن أن تستخدم أيضا في هذا البروتوكول. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 3. الصور الرقمية التمثيلية من PET-الطوافة بوساطة PISA البلمرة. وقد أخذت صور (A) قبل البلمرة، (ب) بعد 15 ساعةالصورة و (C) بعد 24 ساعة من أشعة الضوء المرئي. خلال البلمرة، خليط التفاعل شفافة في البداية يصبح غائما وفي نهاية المطاف التحولات إلى حالة هلام قائمة بذاتها تدل على في تشكيل الموقعي من المذيلات تشبه دودة. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 4. توصيف وتيم صور POEGMA- ب -PBzMA بوليمرات diblock شكلت باستخدام نهج PET-الطوافة PISA العائد المذيلات تشبه دودة. صور تيم (وإدراج صورة رقمية) من المذيلات تشبه دودة شكلت باستخدام الظروف البلمرة مختلفة. (A) و (C) أضيئت لمدة 24 ساعة في حين أن (B) المطلوبة مجموع ON / OFF الوقت تشعيع 39 ساعة قبل دبق (عند استخدام 10000 جم / مول POEGMA الكلي CTA). في كل حالة، يتم تشكيل هلام اللزوجة العالية التي هي من سمات تشكيل المذيلات تشبه دودة. مقتبس بإذن من المرجع ^15. حقوق التأليف والنشر (2015) جمعية الكيميائية الأميركية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

يوضح هذا البروتوكول تصور القدرة على رصد تشكيل المذيلات تشبه دودة ببساطة من خلال مراقبة ظهور سلوك مثل هلام. فائدة هذا النهج تكمن في القدرة على رصد تشكيل دودة خلال البلمرة بالمقارنة مع الطرق الأخرى. ويمكن تنفيذ هذا الإجراء باستخدام البلمرة من خطوتين اثنين من أحادية المتاحة تجاريا (OEGMA وBzMA) لانتاج POEGMA- ب -PBzMA بوليمرات diblock محبة للجهتين الذاتي تجميعها.

وتجدر الإشارة هنا إلى أن المفاعلات مع هندستها مختلفة المفاعل، شدة الضوء، وما إلى ذلك، بالمقارنة مع تلك الموجودة في الشكل 2 قد يتطلب تغيير طفيف الظروف لانتاج المواد الهلامية مذيلة تشبه دودة. نظرا لخصائص امتصاص محفز الروثينيوم، يمكن البلمرة تحدث فقط بسعر معقول تحت الضوء المرئي الأزرق. من حيث المبدأ، ومحفزات أخرى مع مختلف خصائص امتصاص الضوء ويمكن أيضا أن تستخدم. يجب الحرص على عدم ترك المواد الهلامية دودة في مفاعل فترة طويلة جدا وإلا قد تبدأ رواسب العيانية لتشكيل. يحدث هذا بينما تحاول النانوية لإعادة تنظيم في الهياكل حويصلي ولكن منعت من قبل متوسطة عالية اللزوجة. في بعض الحالات، لاحظنا تشكيل الحويصلات جزئية (قنديل البحر أو الأخطبوط الهياكل) عن طريق التصوير تيم عندما كان يحتفظ البلمرة في المفاعل وراء الملاحظة الأولى من قائمة بذاتها حالة تشبه الهلام.

لزيادة إمكانية الحصول على هذه التكنولوجيا، وأجريت على polymerizations PET-الطوافة PISA ذكرت في هذا البروتوكول في درجة حرارة الغرفة دون تنظيم خارجي درجة الحرارة (التبريد مروحة، حمام الماء وما إلى ذلك). شرائط بالإضافة إلى ذلك، قاد القوة الكهربائية المنخفضة لا تولد الزيادات الملحوظة في درجات الحرارة قنينة خلال البلمرة (أقل من 5 درجات مئوية). في حين أنه من المعروف أن معدل البلمرة لديه الاعتماد القوي على درجات الحرارة، ويلعنهلم يحترم ibition من قدرة المذيلات تشبه دودة للحث على هلامية السلوك العيانية حتى عندما البلمرة عند 50 درجة مئوية.

الحصول على المذيلات أقصر مثل دودة (في المتوسط) من الممكن أيضا عن طريق إزالة مصدر الضوء قبل المتوسطة رد فعل قد وصلت إلى دولة قائمة بذاتها ولكن لديه زيادة ملحوظة في اللزوجة. وهذا النهج قد تكون مواتية منذ تخفيف من هذه المواد الهلامية "ليونة" (دون هطول) للتحليل هو أسهل بكثير بالمقارنة مع المواد الهلامية قائمة بذاتها. بطريقة مماثلة، ويمكن الحصول على المذيلات كروية من خلال تقليل الوقت تشعيع إلى أبعد من ذلك. عادة بعد ظهور أول الغيوم خلال البلمرة.

من حيث المبدأ، مجموعة من أحادية solvophillic مختلفة يمكن أن تستخدم بدلا من OEGMA (على سبيل المثال، بولي (2-هيدروكسي إيثيل ميتاكريليت)، وبولي (حمض ميثاكريليك) ولكن بعض التحسين من حركية البلمرة والمعلمات التجميع الذاتيستكون هناك حاجة. يجب أن يظهر livingness عالية من homopolymerization من الماكرو-CTA من أجل زيادة كفاءة البلمرة PISA اللاحقة. ومع ذلك، ما دامت مرحلة مذيلة تشبه دودة نقية بما فيه الكفاية خلال البلمرة، دبق لا يزال يحدث. فائدة النهج قدمت تكمن في حقيقة أن مختلف مثبتات طول الكلي CTA يمكن استخدامها دون الحاجة إلى reoptimize كبير في إجراءات تشكيل المذيلات تشبه دودة. في هذا البروتوكول، وكان POEGMA الكلي CTA تصنيعه باستخدام بروتوكول الطوافة بدأت حراريا ومع ذلك، لقد أثبتنا أيضا القدرة على توليد POEGMA مع الدقة العالية في نهاية سلسلة باستخدام متجانسة بروتوكول PET-الطوافة ^16. على الرغم من أن تم الإبلاغ عن أحادية مشابهة بنيويا BzMA أيضا لتشكيل مثل دودة المواد الهلامية مذيلة ^17، فمن المرجح أنه ليس هناك سوى عدد محدود من أحادية قادرون على الخضوع لسيطرة الراديكالية البلمرة التشتت إلى yieالمذيلات تشبه دودة دينار مع خصائص دبق كبيرة.

على الرغم من الاجهزة مفاعل مختلفة (بما في ذلك رد فعل قارورة الهندسة) يمكن أن يؤدي إلى تفاوت معدلات البلمرة في معظم أنظمة بلمرة ضوئية المنشأ، والقدرة على بصريا ترصد في تشكيل الموقعي من المذيلات تشبه دودة يساعد على التغلب على هذا القيد عند استخدام نهج PET-الطوافة PISA. ونتيجة لذلك، فإن الوقت البلمرة يمكن تغييرها حسب الإعداد مفاعل دقة تنفيذها. ومن المعروف أن المرحلة مذيلة تشبه دودة يمكن أن يكون من الصعب أن تنتج في نقاء عالية والعائد، ولكن في النهج قدمت ونحن قادرون على إنتاج جزيئات شبيهة الدودة في محتوى المواد الصلبة> 10٪ بالوزن. الأهم من ذلك، يمكن رصد تشكيل هذه الجسيمات خلال البلمرة بدلا من تقارير سابقة حيث يمكن التأكد تشبه دودة التوليف مذيلة فقط بعد التبريد البلمرة وأداء السابقين التصوير تيم الموقع.

Importantly، والقدرة على توليد بتكاثر هذه الجسيمات النانوية ارتفاع نسبة الارتفاع في محتوى المواد الصلبة عالية آثار هامة لعدد من التطبيقات بشكل خاص في الساحة البيولوجية وناقلات تسليم المخدرات. وقد أظهر عدد من الدراسات سلوك مثير للاهتمام من الأشكال التضاريسية غير كروية في بيئات البيولوجية مثل زيادة وقت الدورة الدموية مقارنة مع نظرائهم كروية على ¹¹ أو متفاوتة خلايا امتصاص السلوك ^10. في حين يتم تجميع هذه الجزيئات في حل الكحولي، لقد أثبتنا سابقا أنه في ظل ظروف غسيل الكلى المناسبة التشكل من هذه الجسيمات النانوية PISA يمكن الاحتفاظ بها في محلول مائي ^10. وميزة هذا النهج تكمن في القدرة على تغليف أولا العلاجات للذوبان في الماء سيئة في ظل ظروف التشتت الايثانول قبل غسيل الكلى في الماء لدراسة البيولوجية. وبالإضافة إلى ذلك، فمن المرجح أن هذه الجزيئات ممدود المعرض متنوع بيه امتصاص الخليةأفيور بالنسبة للهياكل كروية بسبب الأشكال التضاريسية مثل الفيروسات الخاصة بهم.

The authors have nothing to disclose.

CB is thankful for his Future Fellowship from Australian Research Council (ARC-FT12010096) and UNSW Australia.