Name: controlling the size, shape and stability of supramolecular polymers in water
Uploaded: 2012-08-02T12:00:00
Duration: 16 min 24 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Controlling the Size, Shape and Stability of Supramolecular Polymers in Water at JoVE.com

المؤلفين الامتنان ماركو نيوفنهويتسن للحصول على المساعدة مع NMR-DOSY.

<ol>
	<li>Palmer, L. C., Stupp, S. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+self-assembly+into+one-dimensional+nanostructures.">Molecular self-assembly into one-dimensional nanostructures.</a> Acc. Chem. Res. 41, 1674-1684 (2008).</li><li>Janssen, P. G. A., Vandenbergh, J., van Dongen, J. L. J., Meijer, E. W., Schenning, A. P. H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ssDNA+templated+self-assembly+of+chromophores.">ssDNA templated self-assembly of chromophores.</a> J. Am. Chem. Soc. 129, 6078-6079 (2007).</li><li>Bull, S. R., Palmer, L. C., Fry, N. J., Greenfield, M. A., Messmore, B. W., Meade, T. J., Stupp, S. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+templating+approach+for+monodisperse+self-assembled+organic+nanostructures.">A templating approach for monodisperse self-assembled organic nanostructures.</a> J. Am. Chem. Soc. 130, 2742-2743 (2008).</li><li>Lortie, F., Boileau, S., Bouteiller, L., Chassenieux, C., Laupr&#234;tre, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chain+stopper-assisted+characterization+of+supramolecular+polymers.">Chain stopper-assisted characterization of supramolecular polymers.</a> Macromolecules. 38, 5283-5287 (2005).</li><li>Wang, X., Guerin, G., Wang, H., Wang, Y., Manners, I., Winnik, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cylindrical+block+copolymer+micelles+and+co-micelles+of+controlled+length+and+architecture.">Cylindrical block copolymer micelles and co-micelles of controlled length and architecture.</a> Science. 317, 644-647 (2007).</li><li>Besenius, P., Portale, G., Bomans, P. H. H., Janssen, H. M., Palmans, A. R. A., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+the+growth+and+shape+of+chiral+supramolecular+polymers+in+water.">Controlling the growth and shape of chiral supramolecular polymers in water.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 17888-17893 (2010).</li><li>Besenius, P., van den Hout, K. P., Albers, H. M. H. G., de Greef, T. F. A., Olijve, L. L. C., Hermans, T. M., de Waal, B. F. M., Bomans, P. H. H., Sommerdijk, N. A. J. M., Portale, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+supramolecular+oligomerisation+of+C3-symmetrical+molecules+in+water:+the+impact+of+hydrophobic+shielding.">Controlled supramolecular oligomerisation of C3-symmetrical molecules in water: the impact of hydrophobic shielding.</a> Chem. Eur. J. 17, 5193-5203 (2011).</li><li>Smulders, M. M. J., Schenning, A. P. H. J., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insights+into+the+mechanisms+of+cooperative+self-assembly:+the+sergeants-and-soldiers+principle+of+chiral+and+achiral+C3-symmetrical+discotic+triamides.">Insights into the mechanisms of cooperative self-assembly: the sergeants-and-soldiers principle of chiral and achiral C3-symmetrical discotic triamides.</a> J. Am. Chem. Soc. 130, 606-611 (2008).</li><li>Jonkheijm, P., van der Schoot, P., Schenning, A. P. H. J., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Probing+the+solvent-assisted+nucleation+pathway+in+chemical+self-assembly.">Probing the solvent-assisted nucleation pathway in chemical self-assembly.</a> Science. 313, 80-83 (2006).</li><li>Bosman, A. W., Janssen, H. M., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=About+dendrimers:+structure,+physical+properties,+and+applications.">About dendrimers: structure, physical properties, and applications.</a> Chem. Rev. 99, 1665-1688 (1999).</li><li>Veld, M. A. J., Haveman, D., Palmans, A. R. A., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sterically+demanding+benzene-1,3,5-tricarboxamides:+tuning+the+mechanisms+of+supramolecular+polymerization+and+chiral+amplification.">Sterically demanding benzene-1,3,5-tricarboxamides: tuning the mechanisms of supramolecular polymerization and chiral amplification.</a> Soft Matter. 7, 524-531 (2011).</li><li>Stals, P. J. M., Smulders, M. M. J., Mart&#237;n-Rap&#237;n, R., Palmans, A. R. A., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asymmetrically+substituted+benzene-1,3,5-tricarboxamides:+self-assembly+and+odd-even+effects+in+the+solid+state+and+in+dilute+solution.">Asymmetrically substituted benzene-1,3,5-tricarboxamides: self-assembly and odd-even effects in the solid state and in dilute solution.</a> Chem. Eur. J. 15, 2071-2080 (2009).</li><li>De Greef, T. F. A., Smulders, M. M. J., Wolffs, M., Schenning, A. P. H. J., Sijbesma, R. P., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supramolecular+polymerization.">Supramolecular polymerization.</a> Chem. Rev. 109, 5687-5754 (2009).</li><li>Smulders, M. M. J., Nieuwenhuizen, M. M. L., de Greef, T. F. A., Schoot, P. v. a. n. d. e. r., Schenning, A. P. H. J., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+distinguish+isodesmic+from+cooperative+supramolecular+polymerization?+Chem.">How to distinguish isodesmic from cooperative supramolecular polymerization? Chem.</a> Eur. J. 16, 362-367 (2010).</li><li>Besenius, P., Heynens, J. L. M., Straathof, R., Nieuwenhuizen, M. M. L., Bomans, P. H. H., Terreno, E., Aime, S., Strijkers, G. J., Nicolay, K., Meijer, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Paramagnetic+self-assembled+nanoparticles+as+supramolecular+MRI+contrast+agents.">Paramagnetic self-assembled nanoparticles as supramolecular MRI contrast agents.</a> Contrast Media Mol. Imaging. , (2012).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

وamphiphiles الذاتي تجميع discotic التي تمت مناقشتها في هذه المساهمة التي تحتوي على كلمة المدير العام (III)-DTPA معقدة ويجري حاليا التحقيق في رواية وكلاء بالرنين المغناطيسي (MRI) التي تجمع بين التصوير عالية التباين مع أوقات إفراز الانضباطي. 15 وبالتالي، فإن تفاصيل هذه الذات تجميع السلوك واستقرارها في ظروف مختلفة ذات أهمية حاسمة. مزيج من التحليل الطيفي (CD والرنين المغناطيسي)، وتشتت (SAXS) والمجهري (البرد تيم) تقنيات تسمح برؤية هياكل تشكلت والكمي للالمعلمات الخاصة بهم الحرارية. هذه مجموعة من التقنيات بشكل عام ينطبق على الذاتي تجميع الجزيئات طالما شعور حلزونية تفضيلية في نظام يسمح للفرق درس في امتصاص اليسار واليمين وسلم، الضوء المستقطب دائريا.

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> اسم كاشف / معدات </td><td> شركة </td><td> فهرس العدد </td><td> تعليقات </td></tr><tr><td> BTA-GD (III)-DTPA </td><td></td><td></td><td> المحرز في منزل </td></tr><tr><td> BTA-Y (III)-DTPA </td><td></td><td></td><td> المحرز في منزل </td></tr><tr><td> CD الطيفي </td><td> JASCO </td><td> JASCO J-815 مقياس الطيف الاستقطابي </td><td></td></tr><tr><td> الرنين المغناطيسي النووي </td><td> فاريان </td><td> فاريان الوحدة Inova 500 مطياف </td><td> 5 ملم معرف دوري الدرجة الأولى من التحقيق فاريان </td></tr><tr><td> البرد تيم </td><td> الاتحاد الدولي للفروسية </td><td> cryoTITAN TEM </td><td></td></tr><tr><td> SAXS </td><td> الهولندية البلجيكية beamline (BM26B) في مرفق الإشعاع الأوروبية Synchotron (ESRF) في غرونوبل، فرنسا </td><td></td><td&gt; </td></tr></tbody></table>

controlling the size, shape and stability of supramolecular polymers in water

للبوليمرات مائي supramolecular القائم، والسيطرة في وقت واحد أكثر من الحجم والشكل والاستقرار من الصعب جدا 1. في الوقت نفسه، القدرة على القيام بذلك أمر مهم للغاية نظرا لعدد من التطبيقات في هذه المسألة لينة وظيفية بما في ذلك والالكترونيات، والهندسة الطبية، وأجهزة الاستشعار. في الاستراتيجيات، والماضي ناجحة للتحكم في حجم وشكل البوليمرات supramolecular تركز عادة على استخدام قوالب 2،3، cappers نهاية 4 أو تقنيات مذيب انتقائي 5. هنا نكشف استراتيجية تقوم على الذاتي تجميع amphiphiles discotic الذي يؤدي إلى السيطرة على طول كومة وشكل منظم، والمجاميع عمودي مراوان. عن طريق موازنة تفاعلات طاردة كهرباء على حافة ماء وجذابة القوات غير التساهمية داخل نواة مسعور لبنة البلمره، نجحنا في خلق الكائنات كروية صغيرة ومنفصلة 6،7. Increaالغناء تركيز الملح لفحص الاتهامات يؤدي الى انتقال الكرة إلى قضيب. يثير الاهتمام والفضول، ويعبر عن هذا التحول في زيادة cooperativity في آلية التجميع الذاتي التي تعتمد على درجة الحرارة، ويتم الحصول على المجاميع أكثر استقرارا. لدراستنا نختار البنزين-1-،3،5 tricarboxamide (BTA) الأساسية متصلة كلاب المعادن ماء عبر مسعور، هل L-فينيلالاناين المفلورة القائم (مخطط 1). ومعدن كلاب اختيار عبارة عن مجمع (III)، كلمة المدير العام DTPA أن يحتوي على اثنين من إجمالي التهم المتبقية في أيونات 2 المعقدة ومكافحة بالضرورة. يتم توجيه نمو ذات بعد واحد من مجموع بواسطة π-π التراص والرابطة الهيدروجينية بين الجزيئات. ومع ذلك، كهرباء، قوات مثير للاشمئزاز التي تنشأ من هذه الاتهامات على (III)، كلمة المدير العام DTPA بداية معقد يحد من نمو ذات بعد واحد من discotic BTA مقرها حالما يتم التوصل إلى حجم معين. بتركيزات millimolar مجموعها شكلت لديه spherical الشكل ويبلغ قطرها حوالي 5 نانومتر كما يستنتج من التحليل الطيفي H-NMR 1، صغير زاوية تشتت الأشعة السينية، والمبردة المجهر الإلكتروني انتقال (البرد تيم). ويمكن تخفيض قوة التفاعلات بين الجزيئات مثير للاشمئزاز الكهربائي عن طريق زيادة تركيز الملح من الحلول مخزنة. هذا الفحص من التهم الحث على الانتقال من الركام كروية الى قضبان وممدود مع طول&gt; 25 نانومتر. البرد تيم يسمح لتصور تغييرات في الشكل والحجم. وبالإضافة إلى ذلك، CD الطيفي يسمح لاستخلاص تفاصيل الآلية لعمليات التجميع الذاتي قبل وبعد إضافة الملح. الأهم من ذلك، وcooperativity، أحد الملامح الرئيسية والتي تملي على الخصائص الفيزيائية للsupramolecular تنتج البوليمرات، يزيد بشكل كبير على فحص التفاعلات الكهربائي. هذه الزيادة في النتائج cooperativity في زيادة كبيرة في الوزن الجزيئي للبوليمرات في supramolecular تشكلت في المياه.

Watch this Scientific Journal Video about Controlling the Size, Shape and Stability of Supramolecular Polymers in Water at JoVE.com

Controlling the Size, Shape and Stability of Supramolecular Polymers in Water

الهدف من هذه التجربة هو تحديد والتحكم في الحجم والشكل والاستقرار الذاتي تجميعها amphiphiles discotic في الماء. للبوليمرات مائي supramolecular القائمة على هذا المستوى من الرقابة هو في غاية الصعوبة. نحن نطبق استراتيجية باستخدام كل من التفاعلات مثير للاشمئزاز وجذابة. التقنيات التجريبية تطبق على تميز هذا النظام قابلة للتطبيق على نطاق واسع.

التحكم في الحجم والشكل والاستقرار من البوليمرات Supramolecular في الماء

For aqueous based supramolecular polymers, the simultaneous control over shape, size and stability is very difficult1. At the same time, the ability to do ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Fine-tuning the Size and Minimizing the Noise of Solid-state Nanopores

صقل الحجم والتقليل من الضوضاء من الحالة الصلبة ثقوب النانو

Solid-state nanopores have emerged as a versatile tool for the characterization of single biomolecules such as nucleic acids and proteins1. However, the ...

The Preparation of Electrohydrodynamic Bridges from Polar Dielectric Liquids

لإعداد Electrohydrodynamic جسور من السوائل القطبية عازل

Horizontal and vertical liquid bridges are simple and powerful tools for exploring the interaction of high intensity electric fields (8-20 kV/cm) and ...

Experimental Methods for Investigation of Shape Memory Based Elastocaloric Cooling Processes and Model Validation

طرق تجريبية لElastocaloric عمليات التبريد التحقيق في ذاكرة الشكل وبناء ونموذج التحقق من صحة

Shape Memory Alloys (SMA) using elastocaloric cooling processes have the potential to be an environmentally friendly alternative to the conventional vapor ...

Ice Generation and the Heat and Mass Transfer Phenomena of Introducing Water to a Cold Bath of Brine

الجيل الجليد وانتقال الحرارة والكتلة الظواهر من إدخال المياه إلى حمام الباردة من الماء المالح

We demonstrate a method for the study of the heat and mass transfer and of the freezing phenomena in a subcooled brine environment. Our experiment showed ...

Detecting the Water-soluble Chloride Distribution of Cement Paste in a High-precision Way

الكشف عن توزيع الأسمنت لصق كلوريد للذوبان في الماء بطريقة عالية الدقة

To improve the accuracy of the chloride distribution along the depth of cement paste under cyclic wet-dry conditions, a new method is proposed to obtain a ...

Generation of Size-controlled Poly (ethylene Glycol) Diacrylate Droplets via Semi-3-Dimensional Flow Focusing Microfluidic Devices

Generation of Size-controlled Poly ethylene Glycol Diacrylate Droplets via Semi-3-Dimensional Flow Focusing Microfluidic Devices

جيل من التحكم في حجم بولي (جليكول) "قطرات دياكريلاتي" عبر شبه-3-الأبعاد "تدفق تركز موائع جزيئية الأجهزة"

Uniform and size-controllable poly (ethylene glycol) diacrylate (PEGDA) droplets could be produced via the flow focusing process in a microfluidic device. ...

Near-Infrared Temperature Measurement Technique for Water Surrounding an Induction-heated Small Magnetic Sphere

تقنية قياس درجات الحرارة القريبة من الأشعة تحت الحمراء للمياه المحيطة مجال مغناطيسي صغيرة ساخنة التعريفي

A technique to measure the temperature of water and non-turbid aqueous media surrounding an induction-heated small magnetic sphere is presented. This ...

Fabricating Reactive Surfaces with Brush-like and Crosslinked Films of Azlactone-Functionalized Block Co-Polymers

اختﻻق السطوح المتفاعلة مع مثل الفرشاة وأفلام كروسلينكيد فونكتيوناليزيد أزلاكتوني كتلة المشارك البوليمرات

In this paper, fabrication methods that generate novel surfaces using the azlactone-based block co-polymer, poly (glycidyl methacrylate)-block-poly (vinyl ...

Methods of Ex Situ and In Situ Investigations of Structural Transformations: The Case of Crystallization of Metallic Glasses

Methods of Ex Situ and In Situ Investigations of Structural Transformations: The Case of Crystallization of Metallic Glasses

أساليب الموقع السابقين والتحقيق في عين المكان للتحولات الهيكلية: حالة بلورة نظارات معدنية

We demonstrate the use of two nuclear-based analytical methods that can follow the modifications of microstructural arrangement of iron-based metallic ...

Design and Fabrication of an Optical Fiber Made of Water

تصميم وتصنيع الألياف الضوئية مصنوعة من الماء

In this report, an optical fiber of which the core is made solely of water, while the cladding is air, is designed and manufactured. In contrast with ...