Особенности синтеза полиакрилатных наносфер «ядро-оболочка» в присутствии полимерного ПАВ Pluronic P123
DOI:
https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2025.25/12798Ключевые слова:
«ядро-оболочка», наносферы, Pluronic Р123, бутилакрилат, бутилметакрилат, N,N-диметиламиноэтилметакрилат, эмульсионная полимеризацияАннотация
Эмульсионной полимеризацией в присутствии полимерного ПАВ Pluronic Р123 в качестве эмульгатора осуществлен синтез полиакрилатных наносфер «ядро-оболочка» в виде водной дисперсии. Полимером ядра является полибутилметакрилат или полибутилакрилат, полимером оболочки – сетчатый поли-N,N-диметиламиноэтилметакрилат. Наноразмер, сферическая форма и структура полимерных частиц подтверждены методами динамического рассеяния света и просвечивающей электронной микроскопии.
Полиакрилатные наносферы «ядро-оболочка» являются агрегативно устойчивыми благодаря неэлектростатическому структурно-механическому фактору, обеспечиваемому неионогенным полимерным ПАВ Pluronic Р123, адсорбированным на поверхности частиц. Небольшое значение электрокинетического потенциала частиц определяется полярностью мономера ядра.
Доказанное методом динамического рассеяния света монодисперсное состояние частиц «ядро-оболочка» в синтезированных дисперсиях предполагает протекание процесса полимеризации в мицеллах Pluronic Р123. Установленная адсорбционная способность мономера оболочки N,N-диметиламино-этилметакрилата при отсутствии у него мицеллообразующей способности подтверждает формирование в процессе полимеризации частиц типа «ядро-оболочка».
Скачивания
Библиографические ссылки
Nasir A., Kausar A., Younus A. A Re-view on Preparation, Properties and Applica-tions of Polymeric Nanoparticle-Based Mate-rials, Polymer-Plastics Technology and En-gineering. 2015; 54(4): 325-341. https://doi.org/10.1080/03602559.2014.958780
Kocak G., Tuncer C., Butun V. pH-Responsive polymers, The Royal Society of Chemistry: Polymer Chemistry. 2017; 8: 144-176. https://doi.org/10.1039/C6PY01872F
Crucho C.I.C., Barros M.T. Polymeric nanoparticles: A study on the preparation variables and characterization methods, Ma-terials Science and Engineering C. 2017; 80: 771-784. https://doi.org/10.1016/j.msec.2017.06.004
Wei B., Wang S., Song H., Liu H., Li J., Liu N. A review of recent progress in preparation of hollow polymer microspheres, Petroleum Science. 2009; 6: 306- 312. https://doi.org/10.1007/s12182-009-0049-1
Forster N., Schmidt S., Vana P. Tailor-ing Confinement: Nano-Carrier Synthesis via Z-RAFT Star Polymerization, Polymers. 2015; 7: 695-716. https://doi.org/10.3390/polym7040695
Okubo M., Konishi Y., Inohara T., Minami H. Size effect of monomer droplets on the production of hollow polymer parti-cles by suspension polymerization, Colloid Polymer Science. 2003; 281: 302-307. https://doi.org/10.1007/s00396-002-0774-0
Chang M.-W., Stride E., Edirisinghe M. A New Method for the Preparation of Monoporous Hollow Microspheres, Ameri-can Chemical Society. 2010; 26(7): 5115-5121. https://doi.org/10.1021/la903592s
McKenzie B.E., Friedrich H., Wirix M.J.M., Visser J.F., Monaghan O.R., Bo-mans P.H.H., Nudelman F., Holder S.J., Sommerdijk N.A.J. Controlling Internal Pore Sizes in Bicontinuous Polymeric Nan-ospheres, Angewandte Chemie (Internation-al Edition in English). 2015; 127(8): 2457-2461. https://doi.org/10.1002/ange.201408811
Shen J., Xu J., Hu Y., Li J., Kan C. Fabrication of amino-containing hollow polymer latex and its composite with inor-ganic nanoparticles, Colloid and Polymer Science. 2017; 295(4): 679-688. https://doi.org/10.1007/s00396-017-4059-z
Crucho C.I.C. Stimuli-Responsive Polymeric Nanoparticles for Nanomedicine, ChemMedChem. 2014; 10(1): 24-38. https://doi.org/10.1002/cmdc.201402290
Zhu Y., Liao L. Applications of Nanoparticles for Anticancer Drug delivery: A Review, Journal of Nanoscience and Nanotechnology. 2015; 14(7): 4753-4773. https://doi.org/10.1166/jnn.2015.10298
Monerris M.J., Broglia M.F., Yslas E.I., Barbero C.A., Rivarola C.R. Antibacte-rial polymeric nanocomposites synthesized by in-situ photoreduction of silver ions with-out additives inside biocompatible hydrogel matrices based on N-isopropylacrylamide and derivatives, eXPRESS Polymer Letters. 2017; 11(12): 946-962. https://doi.org/10.3144/expresspolymlett.2017.91
Pagels R.F., Prud'homme R.K. Pol-ymeric nanoparticles and microparticles for the delivery of peptides, biologics, and solu-ble therapeutics, Journal Of Controlled Re-lease. 2015; 219: 519-535. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2015.09.001
Chen G., Wang Y., Xie R., Gong S. A review on core-shell structured uni-molecular nanoparticles for biomedical appli-cations, Advanced Drug Delivery Reviews. 2018; 130: 58-72. https://doi.org/10.1016/j.addr.2018.07.008
Colson Y.L., Grinstaff M.W. Bio-logically Responsive Polymeric Nanoparti-cles for Drug Delivery, Advanced Materials. 2012; 24(28): 3878-3886. https://doi.org/10.1002/adma.201200420
Lam S.J., Wang E.H.H., Boyer C., Qiao G.G. Antimicrobial polymeric nanopar-ticles, Progress in Polymer Science. 2017; 76: 40-64. https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2017.07.007
Guterres S.S., Alves M.P., Pohl-mann A.R. Polymeric Nanoparticles, Nano-spheres and Nanocapsules, for Cutaneous Applications, SAGE Journals: Drug Target Insights. 2007; 2: 147-157. https://doi.org/10.1177/117739280700200002
Zhan C., Yu G., Lu Y., Wang L., Wujcik E., Wei S. Conductive polymer nanocomposites: a critical review of modern advanced devices, Journal of Materials Chemistry. 2017; 5(7): 1569-1585. https://doi.org/10.1039/C6TC04269D
Lia H., Xu F., Wang L. A review of the preparation and application of magnetic nanoparticles for surface-enhanced Raman scattering, Journal of Materials Science. 2018; 53(2): 8677-8698. https://doi.org/10.1007/s10853-018-2095-9
Riess G. Micellization of block co-polymers, Progress in Polymer Science. 2003; 28(7): 1107-1170. https://doi.org/10.1016/S0079-6700(03)00015-7
Singh V., Khullar P., Dave P.N., Kaur N. Micelles, mixed micelles, and appli-cations of polyoxypropylene (PPO)- poly-oxyethylen (PEO)-polyoxypropylene (PPO) triblock polymers, International Journal of Industrial Chemistry. 2013; 4(12): 1-18. https://doi.org/10.1186/2228-5547-4-12
Alexandridis P. Poly(ethylene ox-ide)/poly(propylene oxide) block copolymer surfactants, Current Opinion in Colloid & Interface Science. 1997; 2: 478-489. https://doi.org/10.1016/S1359-0294(97)80095-7
Alexandridis P., Holzwarth J.F., Hatton T.A. Micellization of Poly(ethylene oxide)-Poly(propylene oxide)-Poly(ethylene oxide) Triblock Copolymers in Aqueous So-lutions: Thermodynamics of Copolymer As-sociation, Macromolecules. 1994; 27: 2414-2425. https://doi.org/10.1021/ma00087a009
Lau B.K., Wang Q., Sun W., Li L. Micellization to gelation of a triblock copol-ymer in water: Thermoreversibility and scal-ing, Polymer Science Part B: Polymer Phys-ics. 2004; 42(10): 2014-2025. https://doi.org/10.1002/polb.20105
Chaibundit C., Ricardo N.M.P.C., Costa F.M.L.L., Yeates S.G., Booth C. Mi-cellization and Gelation of Mixed Copoly-mers P123 and F127 in Aqueous Solution, Langmuir. 2007; 23(18): 9229-9236. https://doi.org/10.1021/la701157j
Sakai T., Kurosawa H., Okada T., Mishima S. Vesicle formation in mixture of a PEO-PPO-PEO block copolymer (Pluronic P123) and a nonionic surfactant (Span 65) in water, Colloids and Surfaces A: Physico-chemical and Engineering Aspects. 2011; 389(1-3): 82-89. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2011.08.046
He Z., Alexandridis P. Micellization Thermodynamics of Pluronic P123 (EO20PO70EO20) Amphiphilic Block Co-polymer in Aqueous Ethylamminium Nitrate (EAN) Solution, Polymers. 2017; 10(1): 1-18. https://doi.org/10.3390/polym10010032
Shtykov S.N. Chemical analysis in nanoreactors: main concepts and applica-tions, Journal of Analytical Chemistry. 2002; 57(10): 859-868.
