- Код статьи
- S24129844S2308112025030032-1
- DOI
- 10.7868/S2412984425030032
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 67 / Номер выпуска 3
- Страницы
- 153-163
- Аннотация
- Методом диссипативной динамики частиц изучены набухание и коллапс одиночных микрогелей с длинными гидрофобными боковыми цепями в водном растворе и на границе твердой подложки с водой. Показано, что увеличение доли гидрофобной компоненты в составе полимерной сетки понижает ее степень набухания, уменьшает скорость диффузии растворителя из ее объема при коллапсе, а также увеличивает степень ее деформации на подложке. В то же время обнаружено, что композиция амфифильных групп играет важную роль. А именно, микрогели с малой долей длинных боковых цепей набухают сильнее в растворе и меньше деформируются на подложке, чем микрогели с большой долей более коротких цепей. Наконец, установлено, что коллапс амфифильных сеток на подложке сопровождается немонотонным изменением продольного и поперечного размеров. Полученные результаты могут быть полезны при разработке контейнеров для адресной доставки лекарств или создания антибактериальных полимерных покрытий на основе сетчатых частиц сложного химического состава.
- Ключевые слова
- Дата публикации
- 01.03.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 7
Библиография
- 1. Pelton R.H., Chibante P. //Colloids and Surfaces. 1986. V. 20. № 3. P. 247.
- 2. Karg M., Pich A., Hellweg T., Hoare T., Lyon L.A., Crassous J.J., Suzuki D., Gumerov R.A., Schneider S., Potemkin I.I., Richtering W. // Langmuir. 2019. V. 35. № 19. P. 6231.
- 3. Anakhov M.V., Gumerov R.A., Potemkin I.I. // Mendeleev Commun. 2020. V. 30. № 5. P. 555.
- 4. Sheiko S.S., Buzin A.I., Muzdarov A.M., Rebrov E.A., Getmanova E.V. // Langmuir. 1998. V. 14. № 26. P. 7468.
- 5. Tereshchenko A.S., Getmanova E.V., Buzin A.I., Ignat'eva G.M., Tatarinova E.A., Bystrova A.V., Myakushev V.D., Muzdarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2007. V. 56. № 11. P. 2200.
- 6. Novozhilova N.A., Malakhova Y.N., Buzin M.I., Buzin A.I., Tatarinova E.A., Vasilenko N.G., Muzdarov A.M. // Russ. Chem. Bull. 2013. V. 62. № 11. P. 2514.
- 7. Fernandez-Rodriguez M.A., Martin-Molina A., Maldonado-Yalderrama J. // Adv Colloid Interface Sci. 2021. V. 288. P. 102350.
- 8. Smeets N.M.B., Hoare T. // J. Polym. Sci., Polym Chem. 2013. V. 51. № 14. P. 3027.
- 9. Keskin D., Zu G., Forson A.M., Tromp L., Sjollema J., van Rijn P. // Bioact. Mater. 2021. V. 6. № 10. P. 3634.
- 10. Plamper F.A., Richtering W. // Acc. Chem. Res. 2017. V. 50. № 2. P. 131.
- 11. Biglione C., Neumann-Tran T.M.P., Kanwal S., Klinger D. // J. Polym. Sci. 2021. V. 59. № 22. P. 2665.
- 12. Wu Q., Lv C., Zhang Z., Li Y., Nie J., Xu J., Du B. // Langmuir. 2018. V. 34. № 31. P. 9203.
- 13. Gruber A., Isik D., Fontanezi B.B., Bottcher C., Schäfer-Korting M., Klinger D. // Polym. Chem. 2018. V. 9. № 47. P. 5572.
- 14. Zu G., Steinmüller M., Keskin D., van der Mei H.C., Merzel O., van Rijn P. // ACS Appl. Polym. Mater. 2020. V. 2. № 12. P. 5779.
- 15. Beltille T., Demco D.E., Pich A. // Macromolecules. 2022. V. 55. № 3. P. 844.
- 16. Sorokina A.S., Gumerov R.A., Noguchi H., Potemkin I.I. // Macromol. Rapid Commun. 2024. V. 45. № 21. P. 1.
- 17. Gumerov R.A., Gau E., Xu W., Melle A., Filippov S.A., Sorokina A.S., Wolter N.A., Pich A., Potemkin I.I. // J. Colloid Interface Sci. 2020. V. 564. P. 344.
- 18. Song X., Wang S., Duan X., Liu H., Chen S., Long T., Xu X., Tang J., Li T., Zhao S., Liu H. // Appl. Surf. Sci. 2022. V. 605. P. 154639.
- 19. Gumerov R.A., Filippov S.A., Richtering W., Pich A., Potemkin I.I. // Soft Matter. 2019. V. 15. № 19. P. 3978.
- 20. Hoogerbrugge P.J., Koelman J.M.V.A. // Europhys. Lett. 1992. V. 19. № 3. P. 155.
- 21. Groot R.D., Warren P.B. // J. Chem. Phys. 1997. V. 107. № 11. P. 4423.
- 22. Gama Goicochea A., Romero-Bastida M., Lopez-Rendon R. // Mol. Phys. 2007. V. 105. № 17–18. P. 2375.
- 23. Hansen C. M. // Hansen Solubility Parameters. Boca Raton: CRC Press, 2007.
- 24. Ahmad H. // J. Macromol. Sci., Chem. 1982. V. 17. № 4. P. 585.
- 25. Bordes C., Fréville V., Ruffin E., Marote P., Gauvrit J.Y., Briancon S., Lanieri P. // Int. J. Pharm. 2010. V. 383. № 1–2. P. 236.
- 26. Thompson A.P., Aktulga H.M., Berger R., Bolintineanu D.S., Brown W.M., Crozier P.S., in 't Veld P.J., Kohlmeyer A., Moore S.G., Nguyen T.D., Shan R., Stevens M.J., Tranchida J., Trott C., Plimpton S.J. // Comput. Phys. Commun. 2022. V. 271. P. 108171.
- 27. Del Monte G., Truzzolillo D., Camerin F., Ninarello A., Chauveau E., Tavagnacco L., Gnan N., Rovigatti L., Sennato S., Zaccarelli E. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2021. V. 118. № 37. P. 1.
- 28. Guskova O.A., Seidel C. // Macromolecules. 2011. V. 44. № 3. P. 671.
- 29. Debord J.D., Lyon L.A. // Langmuir. 2003. V. 19. № 18. P. 7662.
- 30. Gumerov R.A., Potemkin I.I. // Colloid. Polym. Sci. 2021. V. 299. № 3. P. 407.
- 31. Rumyantsev A.M., Gumerov R.A., Potemkin I.I. // Soft Matter. 2016. V. 12. № 32. P. 6799.
- 32. Camerin F., Gnan N., Rovigatti L., Zaccarelli E. // Sci. Rep. 2018. V. 8. № 1. P. 1.
- 33. Schmidt M., Nerger D., Burchard W. // Polymer (Guildf). 1979. V. 20. № 5. P. 582.
- 34. Pich A., Tessier A., Boyko V., Lu Y., Adler H.P. // Macromolecules. 2006. V. 39. № 22. P. 7701.
- 35. Keidel R., Ghavami A., Lugo D.M., Lotze G., Virtanen O., Beumers P., Pedersen J.S., Bardow A., Winkler R.G., Richtering W. // Sci. Adv. 2018. V. 4. № 4. P. eaao7086.
- 36. Yuan J., Tanaka H. // Macromolecules. 2024. V. 57. № 22. P. 10861.
- 37. Noguchi H., Yoshikawa K. // J. Chem. Phys. 1998. V. 109. № 12. P. 5070.
- 38. Bushuev N. V., Gumerov R.A., Bochenek S., Pich A., Richtering W., Potemkin I.I. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2020. V. 12. № 17. P. 19903.
- 39. Voevodin V. V., Antonov A.S., Nikitenko D.A., Shvets P.A., Sobolev S.I., Sidorov I.Y., Stefanov K.S., Voevodin V. V., Zhumatiy S.A. // Supercomput. Front Innov. 2019. V. 6. № 2. P. 4.
