Method Article
A protocol is presented for the synthesis and preparation of nanoparticles consisting of electroactive polymers.
A method for the synthesis of electroactive polymers is demonstrated, starting with the synthesis of extended conjugation monomers using a three-step process that finishes with Negishi coupling. Negishi coupling is a cross-coupling process in which a chemical precursor is first lithiated, followed by transmetallation with ZnCl2. The resultant organozinc compound can be coupled to a dibrominated aromatic precursor to give the conjugated monomer. Polymer films can be prepared via electropolymerization of the monomer and characterized using cyclic voltammetry and ultraviolet-visible-near infrared (UV-Vis-NIR) spectroscopy. Nanoparticles (NPs) are prepared via emulsion polymerization of the monomer using a two-surfactant system to yield an aqueous dispersion of the polymer NPs. The NPs are characterized using dynamic light scattering, electron microscopy, and UV-Vis-NIR-spectroscopy. Cytocompatibility of NPs is investigated using the cell viability assay. Finally, the NP suspensions are irradiated with a NIR laser to determine their effectiveness as potential materials for photothermal therapy (PTT).
Электроактивные полимеры изменить свои свойства (цвета, проводимость, реактивность, объем и т.д.) в присутствии электрического поля. Быстрые времена переключения, перестройки частоты, долговечность и легкий характеристики электроактивных полимеров привели к многочисленным предлагаемых приложений, в том числе альтернативной энергетики, датчиков, Electrochromics и биомедицинских устройств. Электроактивные полимеры потенциально полезными в качестве гибких, легких батареи и электродов конденсаторов. 1 Приложения электроактивных полимеров в электрохромных устройств включают в себя системы антиивобликовый для зданий и автомобилей, солнцезащитные очки, защитные очки, оптических запоминающих устройств и смарт-тканей. 2-5 Умные окна могут снизить энергетические потребности блокируя определенные длины волн света по требованию и защиты интерьеры домов и автомобилей. Умные текстиль можно использовать в одежде, чтобы помочь защитить от УФ-излучения. 6 Электроактивные полимеры имеют ALSО начали использовать в медицинских устройствах. Среди электроактивных полимеров, используемых в биомедицинских устройств, полипиррол (PPy), полианилин (ПАНИ), и поли (3,4-этилендиокситиофен) (PEDOT) являются одними из наиболее распространенных. Например, эти типы полимеров обычно используются в качестве преобразователей в биосенсора устройств 7 Применение в терапевтической доставки также показали обещание. исследования показали, высвобождение лекарственных средств и терапевтических белков из устройств, изготовленных из электроактивных полимеров. 8-12 Совсем недавно, электроактивных полимеров были использованы в качестве терапевтических средств при лечении фототермической. 13-15 В фототермической терапии, фототермические агенты должны поглощать свет в ближнем -Инфракрасный (БИК) области (~ 700-900 нм), также известный как терапевтическое окно, в котором свет имеет максимальную глубину проникновения в ткани, как правило, до 1 см. 16,17 В этом диапазоне, биологические хромофоры, такие как гемоглобин , оксигемоглобина, липиды, и вода имеют мало к неПоглощение, которая позволяет свету легко проникать. При фототермические агенты поглощают свет в этом терапевтическое окно, то фотоэнергетических преобразуется в фототермической энергии.
Ирвин с сотр, ранее сообщалось, алкокси-замещенную бис-Edot бензола мономеры, которые были синтезированы с использованием Negishi сцепление. 18 Негиши муфты является предпочтительным способом для образования углерод-углеродной связи. Этот способ имеет много преимуществ, в том числе использование промежуточных цинкорганических, которые менее токсичны и имеют тенденцию к более высокой реакционной чем другие металлоорганические используется. 19,20 Цинкорганические соединения также совместимы с широким спектром функциональных групп на organohalides. 20 в Негиши реакцию сочетания, А.Н. organohalide и металлорганическое соединены посредством использования палладия (0) катализатора. 20 В работе, представленной в данном документе, этот метод кросс муфта используется в синтезе 1,4-диалкокси-2,5-бис ( 3,4-ethylenedioxythienyl) бензолNE (BEDOT-B (OR) 2) мономеров. Эти мономеры могут быть легко полимеризуется электрохимически или химически с образованием полимеров, которые являются перспективными кандидатами для использования в биомедицинских применений.
Обычные способы получения коллоидных суспензий полимерных в водных растворах для биомедицинских применений обычно включают растворение блочных полимеров с последующим nanoprecipitation или эмульсии растворитель методов испарения. 21,22 Для получения NPS поли (BEDOT-B (OR) 2) , снизу вверх подход демонстрируется здесь, где наночастицы синтезируются с помощью на месте эмульсионной полимеризации. Эмульсионная полимеризация представляет собой процесс, который легко масштабируется и является относительно быстрым способом получения НП. 22 Исследования с использованием эмульсионной полимеризации для получения NPS других электроактивных полимеров были зарегистрированы для Ppy и PEDOT. 15,23,24 PEDOT наночастицы, например, были получены с использованием спрей эмульсии рolymerization. 24 Этот метод трудно воспроизвести, и, как правило, приводит к более крупные, микронных размеров частиц. Протокол, описанный в этой статье исследует использование метода раскрывающемся ультразвуком воспроизводимо приготовить 100 нм полимерных NPS.
В этом протоколе, электроактивные полимеры с учетом поглощают свет в ближней инфракрасной области спектра, похожий на ранее сообщалось поли (BEDOT-B (OR) 2) синтезируются и характеризуется продемонстрировать свой потенциал в электрохромных устройств и, как PTT агентов. Во-первых, протокол для синтеза мономеров через Негиши связи описан. Мономеры характеризуются использованием ЯМР и УФ-VIS-NIR спектроскопии. Подготовка НП коллоидных суспензий с помощью полимеризации окислительного эмульсии в водных средах также описано. Методика основана на процессе эмульсионной полимеризации двухступенчатой описанной ранее Хан и др., Которые наносят на различных мономеров. Система двух поверхностно-используется для управления монодисперсность NP. Жизнеспособность клеток анализ используется для оценки cytocompatibility из наночастиц. Наконец, потенциал этих наночастиц выступать в качестве PTT преобразователей продемонстрирована путем облучения с NIR лазера.
Внимание: Пожалуйста, обратитесь все соответствующие листы безопасности (SDS) перед использованием. Некоторые из реагентов, используемых в этих синтезах являются потенциально опасными. Пожалуйста, используйте все необходимые практики безопасности, включая средства индивидуальной защиты (защитные очки, перчатки, плащи, длинные штаны, и закрытую обувь), а также выполнять синтез в вытяжных. Литиирующего особенно опасны и должны выполняться только обученным лиц с контролем.
1. Мономер Синтез
Примечание: На рисунке 1 показана химическая маршрут для подготовки прекурсоров и мономеров, синтез описан в разделах 1.2 - 1.5.
2. Электрохимия
3. Подготовка НП
Рисунок 2 показывает схему процесса, используемого для приготовления НП через эмульсионной полимеризации.
4. Полимерные пленки и НП характеристика
Примечание: Охарактеризовать полимерных пленок и NPS с помощью УФ-VIS-NIR спектроскопии, и наночастицы, использующие динамического рассеяния света, дзета-потенциал, анализ и электронную микроскопию.
5. Исследовать Cytocompatibility в НП
Примечание: Все клеточные манипуляции следует проводить в биозащитой (ламинарном проточном боксе), чтобы предотвратить загрязнение клеток с бактерий, дрожжей, грибов или из окружающей среды, и чтобы защитить пользователя от потенциально инфекционных заболеваний. Все растворы и материалы, используемые с клетками должна быть стерильной. Используйте надлежащие асептических методов культивирования клеток.
6. фототермические Transduction Исследования
Примечание:. В данной работе лазерная система описано ранее Паттани и Tunell используется 33
Протокол реакцию с получением M1 и M2 показано на рисунке 1. Мономеры могут быть охарактеризованы с помощью 1 Н и 13 С-ЯМР-спектроскопии, температура плавления, и элементного анализа. ЯМР-спектр 1Н предоставляет информацию о связности атомов и их электронных оболочек; Таким образом, обычно используется для проверки того, что реакции были успешно завершены. Negishi реакции сочетания включают связывание фенильного кольца к Edot, в результате чего фенил протонного пика перейти от 7,1 частей на миллион до 7,8 частей на миллион. Тиенильной протон также переложить Апфилд до 6,5 частей на миллион. Четыре протонов на этилендиокси углерода мостовых будет разделен на два набора мультиплетов 4,3 частей на миллион. Протоны на алифатических атомов углерода существенно не изменится. ЯМР-спектр 13 С будет демонстрировать пики при 170, 145, 140, и 113 для тиенил углерода и 150, 120 и 112 для фенилен углерода. Позиции Алифатическими углерода существенно не изменится. Химическая структура, 1 H ЯМР и 13 С ЯМР М2 показано на фиг.3.
Electropolymerizations М2, дающие полимер (P2) и циклической вольтамперометрии Р2 показаны на рисунке 4 На рисунке 4A, первоначально, нет текущий ответ. в качестве потенциальных увеличивается, начала окисления мономера М1 (Е на, м) можно увидеть на + 0,25 V, с пиковой окисления мономера (Е р, м) на + 0,61 В. В течение первого сканирования, начальный пик наблюдали свидетельствует о необратимом мономера окисления, в результате чего образуются P2 на поверхности рабочего электрода. Во втором сканировании наблюдаются два процесса окисления: Окисление мономера до сих пор рассматривается в +0,25 В, а полимер окислению видно при 0 В. циклической вольтамперометрии Р2 (фиг.4В) проводили при скорости сканирования от 50 до 400 мВ / сек. Полимерная пленка темно-синий в окисленном состоянии и красный в нейтральном состоянии. Велосипед полимера на различных скоростях сканирования показывает линейную зависимость между скоростью сканирования и пикового тока, что указывает на то, что полимер является электрически активный и приклеивают к электроду. 18 Полимер окисления (Е, Р) наблюдается при -0.02 В для Р2, и сокращение полимер (Е С, Р) наблюдается при -0.3 V, когда циклическое 100 мВ / сек.
АПЛ были синтезированы, как показано на рисунке 2, и характеризуется использованием УФ-VIS-NIR спектроскопии, электронной микроскопии и DLS. УФ-VIS-NIR спектры окисленных и восстановленных фильмов P2 и окисленного P2 парков, показаны на рисунке 5. Окисленной полимерных пленок и NPS выставку пик поглощения λ макс на 1,56 эВ (795 нм). Когда уменьшается гидразина, пик поглощения смещается фильм на Х макс 2,3 эВ (540 нм). Полимер группа гар (Е г) определяется из начала П- π * перехода в нейтральное полимера, как указано в черной стрелкой на фиг.5.
СЭМ изображение P2 НП в 6А показывает, что наночастицы имеют сферическую форму и суб-100 нм в диаметре. DLS данные на фиг.6В показана Z-среднем суспензий быть 104 нм в диаметре с показателем полидисперсности (PDI) 0,13, что указывает на то, что образец умеренно монодисперсных. Был найден дзета-потенциал наночастиц P2 будет -30,5 мВ. Изменение температуры при НП подвергаются БИК излучения демонстрирует преобразование фототермического. По сравнению с контрольной водой, которые подвергаются менее 1 ° C повышения температуры, NP суспензии в воде способны превращать поглощенной лазерной энергии в тепло, как показано на C повышением температуры суспензий Np (рис 30 °6C). Подобное увеличение температуры (28 ° С) наблюдается при полимерные пленки ITO на стекле, облучают при 808 нм (6С).
Cytocompatibility полимерных наночастиц, определяется с использованием жизнеспособности клеток МТТ анализов. Результаты cytocompatibility исследований для PEDOT:. PSS-со-MA наночастицы показаны на рисунке 7 показано, в интервале концентраций НП 0,23 до 56 мкг / мл, что наночастицы не снижают жизнеспособность клеток менее 90% от контроля. Как правило, снижение в клеточной жизнеспособности менее 20% (то есть, до 80% жизнеспособности) считается приемлемым для определения НП cytocompatibility.
Рисунок 1. Общий синтез мономера, начиная с синтеза предшественника. (А) Синтез 1,4-диалкокси-2,5-дибромбензола, (В) Синтез 1,4-диалкокси-2,5-дибромбензола, содержащей сложноэфирную группу. (С) кросс-сочетания реакции 1,4-диалкокси-2,5-дибромбензола с Edot, уступая мономеров M1 и M2. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 2. Процесс полимеризации, в котором органический раствор добавляли по каплям к водному раствору, создавая эмульсии. Мономера и органического растворителя может изменяться. Окислительной полимеризации происходит, когда FeCl 3 добавляется к эмульсии. После очистки коллоидной суспензии, НПС приостановлены в водной среде. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенную версию этогофигура.
Рисунок 3. Спектры ЯМР мономера М2. (А) 1Н ЯМР-спектроскопии, где М2 расщепление этилендиокси протонов 4,32 частей на миллион, то сильное поле смещение тиенил протонов, а сильное поле смещение фенильным протонам свидетельствуют об успешном муфты , (Б) 13 С ЯМР-спектроскопии М2 показывает тиенильной и фенил углерода пики. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 4. (А) электрохимический полимеризации М2 к Р2; пять циклов при 100 мВ / сек 0,01 М М2 в 0,1 М ТБAP / CH 3 CN. (B), циклической вольтамперометрии полимерной пленки в 0,1 М TBAP / CH 3 CN циклическое на 50, 100, 200, 300, и 400 мВ / сек. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 5. УФ-VIS-NIR спектры P2 и как фильм и в виде суспензии наночастиц. Спектр окисленной пленки показаны синим цветом, спектр восстановленного фильма отображается красным цветом, а спектр окисленного НП подвеска отображается зеленым цветом. Черная стрелка соответствует касательной, используемого для определения ширины запрещенной зоны полимера. Пик волны поглощения для полимеров услуг. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенную версию этогофигура.
Рисунок 6. (А) СЭМ-изображение, показывающих морфологию и размер наночастиц P2. (Б) распределение Размер P2: PSS-со-МА НП подвеска, где Z-среднее значение составляет 104 нм, а PDI 0,13. (С) изменение температуры P2:. PSS-CO-MA НП суспензии с концентрацией 1 мг / мл (синий) и пленки (зеленый) при облучении NIR света за 300 сек, после чего пассивного охлаждения после завершения облучения лазером Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 7. Cytocompatibility из PEDOT: суспензии PSS-со-МА NP, определяемые МТТ Жизнеспособность есть.показано для клеток, подвергшихся в той или иной концентрации наночастиц в качестве среднего процентного отношению к количеству клеток, инкубированных с НП-свободных средств массовой информации (положительный контроль). Отрицательный контроль состоит из клеток, убитых в результате воздействия метанола до МТТ. Усы представляют стандартное отклонение между повторами (п = 6). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
В этой работе, электроактивные полимерные наночастицы были синтезированы в качестве потенциальных агентов PTT для лечения рака. Получение наночастиц описан, начиная с синтеза мономеров с последующей эмульсионной полимеризации. В то время как подготовка национальных парков с использованием электроактивные полимеры, такие как Edot и пиррола было описано ранее, этот документ описывает приготовление полимерных наночастиц, начиная с уникальных длительных мономеров сопряжения, демонстрируя, что этот процесс может быть продлен до больших, более сложных мономеров.
Два разных маршруты необходимо синтезировать мономеров dialkoxybenzene. В то время как 1,4-dihexyloxybenzene могут быть синтезированы с использованием КОН / этанол, что подход неудачен в синтезе 1,4-бис (этил бутаноилокси) бензола, скорее всего, из-за базовой раскрученной эфира гидролиза. При использовании Ki / K 2 CO 3 смесь, гидролиз избежать, и продукт успешно получил. Бромирование ботач dialkoxybenzenes осуществляется с помощью Br 2. Необходимо проводить этот эксперимент под токе аргона для вытеснения HBr, образованный в ходе реакции. Выход газа должна выразить над нейтрализующий NaOH решение, чтобы предотвратить коррозию HBr от капота светильники; обратите внимание, что может привести к HBr пластиковые трубы для упрочнения в течение долгого времени.
BEDOT-B (OR) 2 мономеры М1 и М2 были синтезированы с использованием Negishi муфту. Это эффективный метод для углерод-углеродной связью Edot с 1,4-диалкокси-2,5-dibromobenzenes с получением BEDOT-B (OR) 2 мономеры. Очень важно, чтобы охладить Edot до -78 ° С перед добавлением в nBuLi, чтобы свести к минимуму нежелательные побочные реакции. Когда все 1,4-диалкокси-2,5-дибромбензола истощается из реакционной смеси с помощью (ТСХ определяется, это обычно занимает 3-5 дней), реакция завершается. Реакционную чрезвычайно чувствительный к воздействию воздуха, и любое воздействие воздуха будет влиять на выход реакции. Таким образом, когда INTroducing твердых соединений (например, катализатора) в запечатанной емкости, воздействие воздуха должно быть сведено к минимуму за счет увеличения потока аргона.
Электроактивные мономеры и полимеры характеризуются обычно с помощью циклической вольтамперометрии для определения мономера и полимера окислительный потенциал и потенциал сокращения полимера и пленки, полученные с помощью электрохимической полимеризации используют для определения абсорбции полимера в спектре УФ-VIS-NIR в обоих окисленных и восстановленных состояний. В этой работе, полимерные пленки были нанесены на кнопки как платина и ITO покрытием стекла по электрополимеризации. Некоторые из преимуществ электрополимеризации являются воспроизводимость и возможность контролировать толщину пленки путем мониторинга тока полимеризованного пленки и остановки электрополимеризации когда конкретный ответ достигается 34 Электрохимические эксперименты должны проводиться в инертной атмосфере, такой как аргон. Поток аргона должно быть настолько медленно, что не нарушить поверхности раствора, чтобы обеспечить диффузионный процесс контролируемой. Кроме того, электрохимические эксперименты могут быть выполнены в инертной атмосфере сухого бокса, снабженной электрохимических межслойных соединений. Важно, что ни один из трех электродов не соприкасаются друг с другом во электрополимеризации. До полимер циклические исследования вольтамперометрии, осажденные полимерные пленки должны быть промывают раствором электролита мономера бесплатно для удаления непрореагировавшего мономера из фильмов. Для всех электрохимических исследований потенциал диапазон необходимых будет зависеть от структуры мономера / полимера; так этот диапазон может варьироваться с альтернативными мономеров и полимеров. В зависимости от структуры алкоксильных заместителей, растворитель, используемый для приготовления растворов мономера электролит может также растворить полимер. В этом случае, осаждени полимера на электроде во электрополимеризации будет медленным или несуществующим, и растворитель используют для полимеризации должна быть изменена.
e_content "> эмульсионной полимеризации для получения наночастиц состоит из электроактивных полимеров является эффективным методом, который дает NPS с равномерной морфологией В этой работе, процесс эмульсионной полимеризации использует ту же окислительного механизма полимеризации используемое при электрохимическом полимеризации;. Основное различие в том, что химический окислитель (хлорид железа) используется вместо приложенного электрохимического потенциала. Это эмульсионной полимеризации, таким образом, производит NPS одинаковые по химическому составу к пленок, полученных с помощью электрохимической полимеризации. В то время как электрохимическое полимеризации обеспечивает легкое средства, характеризующий окислительно-восстановительные свойства мономеров и полимеров, эмульсионную полимеризацию является быстрым, недорогим и воспроизводимым процессом, который легко масштабируется и может быть потенциально использованы с рядом различных электроактивных полимеров. Эмульсионная полимеризация также позволяет получать наночастиц из полимеров, имеющих низкую растворимость в органическихи водные растворы, которые не могут быть эффективно эмульгированных из полимерного состояния. В наших эмульсионной полимеризации, органическую фазу состоит из мономера, органический растворитель (гексан), и додецилбензолсульфокислоту (ПАВ). Водную фазу состоит из воды, хлорида железа (окислитель) и PSS-со-МА (ПАВ). Процесс полимеризации эмульсии предшествует стадия обработки ультразвуком, чтобы обеспечить органическую фазу тщательно диспергируют в водной фазе. Во ультразвуком, необходимо погрузить эмульсию в бане со льдом, чтобы предотвратить объемного нагрева. Поверхностно-активные вещества PSS-со-MA и БРЮА включить дисперсию синтезированного НП в водных растворах через между частицами электростатических сил отталкивания. Эти поверхностно-активные вещества также действуют как дополнительную плату балансировки присадок и, как было показано, чтобы произвести сферическую геометрию NP 24 Полимерные наночастицы остаются в окисленном состоянии, (о чем свидетельствует пик поглощения при 795 нм; Фиг.4)., Который является критикааль для биомедицинских применений, в которых поглощение в диапазоне NIR необходимо. 24Дзета-потенциал анализ обычно проводится для оценки устойчивости НП суспензий. Дзета-потенциал является потенциалом на границе между слое Штерна, где ионы сильно связанного с поверхностью НП, и диффузного слоя, где ионы больше не взаимодействуют с поверхностью НП. 31 дзета-потенциал измерения полагаются на движение заряженных наночастиц, когда электрический поле прикладывается к суспензии. В частности, заряженные наночастицы отрицательно привлекают к положительному электроду, и наоборот. Коллоидные суспензии могут быть стабилизированы с помощью электростатических отталкивания. В частности, суспензии считать стабильным, когда их дзета-потенциал больше, чем +/- 30 мВ. В наших NP составов, наличие сульфонатных групп и от карбоксилатных БРЮА и PSS-CO-MA дает отрицательный поверхностный заряд наночастиц на.
Очистка гое НП является важным шагом для того, чтобы удалить излишки ПАВ и непрореагировавшего исходного материала до лабораторного изучения клеток. Неэффективное удаление ПАВ может привести к значительному гибели клеток. Как и для любой другой в пробирке анализа клеток, жизненно важно, чтобы работать в капюшоне ламинарного потока и работать в стерильных условиях. Наночастицы также должны быть стерилизованы перед использованием пропусканием суспензии через стерильный фильтр 0,2 мкм. Важно также, чтобы проверить концентрацию НП суспензий после стерильной фильтрации. С этой целью фракция отфильтрованного НП суспензии известного объема может быть лиофилизированный для получения сухой массы. МТТ жизнеспособность клеток анализ обычно используется для изучения влияния биоматериалов, в том числе национальных парков, на культивируемых клетках. Этот простой тест может быть адаптирован к исследованию cytocompatibility НП суспензий с любой линии клеток млекопитающих. МТТ колориметрический анализ основан на превращении желтого тетразолия красителя в фиолетовый, INSOLuble кристаллы формазана, который затем может быть растворен в ДМСО или кислых растворах спирта. 35,36 При выполнении анализов в пробирке клеток, таких как клетки МТТ анализа жизнеспособности в нескольких луночных планшетах, последовательность в посева клеток и манипуляций имеет решающее значение для достижения минимальной разницы между повторить образцы. До и во время эксперимента, отобранные клетки должны быть рассмотрены под микроскопом, чтобы обеспечить последовательное посев и рост, а также, чтобы исключить любое загрязнение. Наконец, микроскопии и могут быть использованы для подтверждения полного растворения кристаллов формазана после добавления ДМСО.
Фототермическая исследования проводились с использованием непрерывного лазера на 808 нм. Использование непрерывных лазеров против импульсный может нагреть материалы по-разному. Предыдущие исследования по сравнению преобразование фототермического и фототермического абляции с золотыми наноструктурах как PTT агентов, 37 дополнительные исследования, необходимые для расследования преобразование фототермического от polymeriС НП, как те, описанных в данном документе. В этой работе, лазер разошлись в выпуклой линзы и фокусируются на 6 мм размер пятна. Важно быть осторожным, чтобы не нарушить оптическую систему при запуске эксперименты, чтобы предотвратить случайные изменения в фокальной плоскости, которые могут вызвать разногласия в результатах преобразования фототермического. Горячая пластина была использована для тепло и поддерживать постоянную температуру базовой для изучения.
В заключение, протокол для подготовки НП электроактивных полимеров, взвешенных в водной среде описывается. Negishi связь является эффективным методом для соединения 1,4-диалкокси-2,5-dibromobenzenes с 3,4-этилендиокситиофена (Edot). Электрополимеризации мономеров подробно описаны в этом протоколе. Это доказывает, чтобы быть эффективным способом быстро производить полимерные пленки и изучать их электронные свойства. Полимерные пленки также характеризуются использованием УФ-VIS-NIR спектроскопии для определения ширины запрещенной зоны нейтральных полимеров. Electrochemical дает эмульсионной полимеризации суб-100 нм наночастицы с единых сферических морфологии. В дополнение к фототермического абляции терапии, эти наночастицы имеют много потенциальных приложений в электроактивных устройств, в том числе хранение и датчиков энергии. Тепловые и cytocompatibility исследования, проведенные показали, что эти наночастицы могут быть потенциальными кандидатами в биомедицинских приложениях, как фототермических агентов.
The authors have nothing to disclose.
Эта работа была частично финансируется Техас Emerging Technology Fund (Startup ТБ), Государственного университета исследовательской программы Повышение Техас, Техас государственного университета докторской диссертации стипендий (в ТЦ), в NSF партнерства для исследований и образования в области материаловедения (PREM, DMR-1205670), The Уэлш Фонд (АИ-0045), и Национальные институты здравоохранения (R01CA032132).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
2 mm diameter platinum working electrode | CH Instruments | CH102 | Polished using very fine sandpaper |
3,4-ethylenedioxythiophene | Sigma-Aldrich | 483028 | Purified by vacuum distillation |
3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide (MTT) 98% | Alfa Aesar | L11939 | |
505 Sonic Dismembrator | Fisher Scientific™ | FB505110 | 1/8“ tip and rated at 500 watts |
808 nm laser diode | ThorLabs | L808P1WJ | Rated at 1 W |
Acetonitrile anhydrous 99% | Acros | 61022-0010 | |
Avanti J-26 XPI | Beckman Coulter | 393127 | |
Bromohexane 98% | MP Biomedicals | 202323 | |
Dialysis (100,000) MWCO | SpectrumLabs | G235071 | |
Dimethyl sulfoxide 99% (DMSO) | BDH | BDH1115 | |
Dimethylformamide anhydrous (DMF) 99% | Acros | 326870010 | |
Dodecyl benzenesulfonate (DBSA) | TCI | D0989 | |
Dulbecco’s modified eagle medium (DMEM) | Corning | 10-013 CV | |
EMS 150 TES sputter coater | Electron Microscopy Sciences | ||
Ethanol (EtOH) 100% | BDH | BDH1156 | |
ethyl 4-bromobutyrate (98%) | Acros | 173551000 | |
Ethyl acetate 99% | Fisher | UN1173 | |
Fetal bovine serum (FBS) | Corning | 35-010-CV | |
Helios NanoLab 400 | FEI | ||
Hexane | Fisher | H306-4 | |
Hydrochloric acid (HCl) | Fisher | A142-212 | |
Hydroquinone 99.5% | Acros | 120915000 | |
Hydrozine anhydrous 98% | Sigma-Aldrich | 215155 | |
Indium tin oxide (ITO) coated galss | Delta Technologies | CG-41IN-CUV | 4-8 Ω/sq |
Iron chloride 97% FeCl3 | Sigma-Aldrich | 157740 | |
Magnesium sulfate (MgSO4) | Fisher | 593295 | Dried at 100 °C |
SKOV-3 | ATCC | HTB-26 | |
Methanol | BDH | BHD1135 | |
n-Butlithium (2.5 M) | Sigma-Aldrich | 230707 | Pyrophoric |
Poly(styrenesulfonate-co-malic acid) (PSS-co-MA) 20,000 MW | Sigma-Aldrich | 434566 | |
Potassium carbonate | Sigma-Aldrich | 209619 | Dried at 100 °C |
Potassium hydroxide | Alfa Aesar | A18854 | |
Potassium iodide | Fisher | P410-100 | |
RO-5 stirplate | IKA-Werke | ||
SC4000 IR camera | FLIR | ||
Synergy H4 Hybrid Reader | Biotek | ||
Tetrabutylammonium perchlorate (TBAP) 99% | Sigma-Aldrich | 3579274 | Purified by recrystallization in ethyl acetate |
Tetrahydrofuran anhydrous (THF) 99% | Sigma-Aldrich | 401757 | |
tetrakis(triphenylphosphine) palladium(0) | Sigma-Aldrich | 216666 | Moisture sensitive |
Thermomixer | Eppendorf | ||
USB potentiostat/galvanostat | WaveNow | AFTP1 | |
Zetasizer Nano Zs | Malvern | Optical Arrangment 175° | |
Zinc chloride (1 M) ZnCl2 | Acros | 370057000 |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены