Nanoparticle Loading in Swollen Polymer Gels: An Unexpected Thermodynamic Twist

聚合物 纳米颗粒 扭转 材料科学 化学工程 化学物理 化学 纳米技术 复合材料 几何学 数学 工程类
作者
Seth D. Waugaman,Mykyta Dementyev,Elmira Abbasi GharehTapeh,Carlos G. Lopez,Robert T. Mathers,Robert J. Hickey
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:25 (8): 3323-3329 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.4c06501
摘要

Tailoring polymer gel functionality by loading small molecules and nanoparticles is critical for drug delivery and tissue regeneration. Typically, solute loading in gels correlates with the degree of solvent swelling, which is controlled by the cross-link density and polymer/solvent interactions. However, the general assumption that the degree of swelling is the primary factor for nanoparticle loading is incorrect. Here, we demonstrate that the pairwise interactions between the polymer, solvent, and solute dictate the solute loading in gels. We performed gel loading studies of ligand-stabilized gold nanoparticles using different solvents, polymer network hydrophobicity, and cross-link densities, and found that nanoparticle distribution between polymer and solvent correlate with calculated thermodynamic partition coefficients. Despite previous assumptions that the maximum nanoparticle loading occurs at the highest degree of gel swelling, we reveal that nanoparticles preferentially load into gels with lower solvent swelling if ligand/polymer interactions are more favorable than ligand/solvent interactions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
88888发布了新的文献求助10
1秒前
ding应助ZZ采纳,获得10
1秒前
虚幻诗柳完成签到,获得积分10
1秒前
我是老大应助彭淑华采纳,获得10
1秒前
背后的道天完成签到,获得积分10
1秒前
莫离完成签到,获得积分10
1秒前
ww完成签到,获得积分10
1秒前
小狗说好运来完成签到 ,获得积分0
1秒前
2秒前
tanuki完成签到,获得积分10
2秒前
我是老大应助CiCi采纳,获得20
3秒前
chengkun发布了新的文献求助10
3秒前
cm5257发布了新的文献求助10
3秒前
blwd发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
大胆乐儿发布了新的文献求助10
5秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
fjl完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
菠菜应助失语者采纳,获得10
6秒前
6秒前
华仔应助ww采纳,获得10
6秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
NexusExplorer应助酱油恒采纳,获得10
6秒前
6秒前
xing_xing应助十一采纳,获得20
6秒前
6秒前
nian完成签到,获得积分10
6秒前
xing_xing应助科研通管家采纳,获得20
6秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7747234
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9295231
关于积分的说明 20228830
捐赠科研通 7327786
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308341
关于科研通互助平台的介绍 2460261
邀请新用户注册赠送积分活动 2320271