Name: magnetic and thermal-sensitive poly(n-isopropylacrylamide)-based microgels for magnetically triggered controlled release
Uploaded: 2017-07-04T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Magnetic and Thermal-sensitive PolyN-isopropylacrylamide-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release at JoVE.com

Dette arbejde blev finansielt støttet af Taiwans ministerium for videnskab og teknologi (MOST 104-2221-E-131-010, MOST 105-2622-E-131-001-CC2) og delvist støttet af Institut for Atomiske og Molekylære Fag, Academia Sinica.

1. Syntese af overflademodificerede, vanddispergerbare, magnetiske nanopartikler, Fe3O4 og Fe3O4-NH2 <ol><li> Tilsæt 14,02 g FeCl3, 8,6 g FeCl2 · 4H20 og 250 ml vand til et 500 ml bægerglas. </li><li> Tilslut rotoren og styreenheden for at indstille mekanisk omrøring. Bland opløsningen ved 300 rpm i 30 minutter ved stuetemperatur (RT). </li><li> Tilsæt 25 ml ammoniumhydroxid (33%) i opløsningen ved stuetemperatur og hold omrøring (300 rpm) i 30 minutter. Hold bægeret åbent. FORSIGTIG: Ammoniumhydroxid...

<ol>
	<li>Hennink, W. E., van Nostrum, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+crosslinking+methods+to+design+hydrogels.">Novel crosslinking methods to design hydrogels.</a> Adv Drug Deliv Rev. 64, 223-236 (2012).</li><li>Ma, L., Liu, M., Liu, H., Chen, J., Cui, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+cytotoxicity+and+drug+release+properties+of+pH-+and+temperature-sensitive+core-shell+hydrogel+microspheres.">In vitro cytotoxicity and drug release properties of pH- and temperature-sensitive core-shell hydrogel microspheres.</a> Int J Pharm. 385 (1-2), 86-91 (2010).</li><li>Dong, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incorporation+of+Gold+Nanoparticles+Within+Thermoresponsive+Microgel+Particles:+Effect+of+Crosslinking+Density.">Incorporation of Gold Nanoparticles Within Thermoresponsive Microgel Particles: Effect of Crosslinking Density.</a> J Nanosci Nanotechnol. 8 (12), 6283-6289 (2008).</li><li>Sun, G., Zhang, X. Z., Chu, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+the+molecular+weight+of+polyethylene+glycol+(PEG)+on+the+properties+of+chitosan-PEG-poly(N-isopropylacrylamide)+hydrogels.">Effect of the molecular weight of polyethylene glycol (PEG) on the properties of chitosan-PEG-poly(N-isopropylacrylamide) hydrogels.</a> J Mater Sci Mater Med. 19 (8), 2865-2872 (2008).</li><li>Sun, Y. -. M., Yu, C. -. W., Liang, H. -. C., Chen, J. -. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature-Sensitive+Latex+Particles+for+Immobilization+of+&#945;-Amylase.">Temperature-Sensitive Latex Particles for Immobilization of &#945;-Amylase.</a> Journal of Dispersion Science and Technology. 20 (3), 907-920 (1999).</li><li>Chiang, P. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermosensitive+hydrogel+from+oligopeptide-containing+amphiphilic+block+copolymer:+effect+of+peptide+functional+group+on+self-assembly+and+gelation+behavior.">Thermosensitive hydrogel from oligopeptide-containing amphiphilic block copolymer: effect of peptide functional group on self-assembly and gelation behavior.</a> Langmuir. 29 (51), 15981-15991 (2013).</li><li>Okuzaki, H., Kobayashi, K., Yan, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermo-Responsive+Nanofiber+Mats.">Thermo-Responsive Nanofiber Mats.</a> Macromolecules. 42 (16), 5916-5918 (2009).</li><li>Singh, N. K., Lee, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+situ+gelling+pH-+and+temperature-sensitive+biodegradable+block+copolymer+hydrogels+for+drug+delivery.">In situ gelling pH- and temperature-sensitive biodegradable block copolymer hydrogels for drug delivery.</a> J Control Release. 193, 214-227 (2014).</li><li>Strehin, I., Nahas, Z., Arora, K., Nguyen, T., Elisseeff, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+versatile+pH+sensitive+chondroitin+sulfate-PEG+tissue+adhesive+and+hydrogel.">A versatile pH sensitive chondroitin sulfate-PEG tissue adhesive and hydrogel.</a> Biomaterials. 31 (10), 2788-2797 (2010).</li><li>Gil, E., Hudson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimuli-reponsive+polymers+and+their+bioconjugates.">Stimuli-reponsive polymers and their bioconjugates.</a> Prog Polym Sci. 29 (12), 1173-1222 (2004).</li><li>Hubbell, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogel+systems+for+barriers+and+local+drug+delivery+in+the+control+of+wound+healing.">Hydrogel systems for barriers and local drug delivery in the control of wound healing.</a> J Control Release. 39 (2-3), 305-313 (1996).</li><li>Rapoport, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+stimuli-responsive+polymeric+micelles+for+anti-cancer+drug+delivery.">Physical stimuli-responsive polymeric micelles for anti-cancer drug delivery.</a> Prog Polym Sci. 32 (8-9), 962-990 (2007).</li><li>Heskins, M., Guillet, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solution+Properties+of+Poly(N-isopropylacrylamide).">Solution Properties of Poly(N-isopropylacrylamide).</a> J Polym Sci A Polym Chem. 2 (8-9), 1441-1455 (1968).</li><li>Chuang, C. -. Y., Don, T. -. M., Chiu, W. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+properties+of+chitosan-based+thermo-+and+pH-responsive+nanoparticles+and+application+in+drug+release.">Synthesis and properties of chitosan-based thermo- and pH-responsive nanoparticles and application in drug release.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 47 (11), 2798-2810 (2009).</li><li>Lee, C. -. F., Lin, C. -. C., Chiu, W. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermosensitive+and+control+release+behavior+of+poly+(N-isopropylacrylamide-co-acrylic+acid)+latex+particles.">Thermosensitive and control release behavior of poly (N-isopropylacrylamide-co-acrylic acid) latex particles.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 46 (17), 5734-5741 (2008).</li><li>Lee, C. -. F., Wen, C. -. J., Lin, C. -. L., Chiu, W. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphology+and+temperature+responsiveness-swelling+relationship+of+poly(N-isopropylamide-chitosan)+copolymers+and+their+application+to+drug+release.">Morphology and temperature responsiveness-swelling relationship of poly(N-isopropylamide-chitosan) copolymers and their application to drug release.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 42 (12), 3029-3037 (2004).</li><li>Lin, C. L., Chiu, W. Y., Lee, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+thermoresponsive+core-shell+copolymer+latex+with+potential+use+in+drug+targeting.">Preparation of thermoresponsive core-shell copolymer latex with potential use in drug targeting.</a> J Colloid Interface Sci. 290 (2), 397-405 (2005).</li><li>Ma, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+method+to+in+situ+synthesis+of+magnetic+poly(N-isopropylacrylamide-co-acrylic+acid)+nanogels.">A novel method to in situ synthesis of magnetic poly(N-isopropylacrylamide-co-acrylic acid) nanogels.</a> Colloid Polym Sci. 294 (8), 1251-1257 (2016).</li><li>Du, G. H., Liu, Z. L., Xia, X., Chu, Q., Zhang, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+and+application+of+Fe3O4/SiO2+nanocomposites.">Characterization and application of Fe3O4/SiO2 nanocomposites.</a> Journal of Sol-Gel Science and Technology. 39 (3), 285-291 (2006).</li><li>Moroz, P., Jones, S. K., Gray, B. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetically+mediated+hyperthermia:+current+status+and+future+directions.">Magnetically mediated hyperthermia: current status and future directions.</a> International Journal of Hyperthermia. 18 (4), 267-284 (2002).</li><li>Silva-Buzanello, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+an+Ultraviolet-visible+(UV-Vis)+technique+for+the+quantitative+determination+of+curcumin+in+poly(l-lactic+acid)+nanoparticles.">Validation of an Ultraviolet-visible (UV-Vis) technique for the quantitative determination of curcumin in poly(l-lactic acid) nanoparticles.</a> Food Chemistry. 172, 99-104 (2015).</li><li>Kim, H. J., Jang, Y. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+analysis+of+curcumin+in+turmeric+by+DART-MS.">Direct analysis of curcumin in turmeric by DART-MS.</a> Phytochemical Analysis. 20 (5), 372-377 (2009).</li><li>Horowitz, H. H., Metzger, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+analysis+of+thermogravimetric+traces.">A new analysis of thermogravimetric traces.</a> Analytical Chemistry. 35 (10), 1464-1468 (1963).</li><li>Smith, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fourier transform infrared spectroscopy. , (1996).</li><li>Williams, D. B., Carter, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Transmission Electron Microscopy: A Textbook for Materials Science. , 3-17 (1996).</li><li>Xie, Y., Sougrat, R., Nunes, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+characterization+of+polystyrene+coated+iron+oxide+nanoparticles+and+asymmetric+assemblies+by+phase+inversion.">Synthesis and characterization of polystyrene coated iron oxide nanoparticles and asymmetric assemblies by phase inversion.</a> Journal of Applied Polymer Science. 132 (5), (2015).</li></ol>

De vigtigste trin i præparatet er i protokolafsnit 2 til syntese af magnetiske mikrogeler ved termo-induceret emulsion. Som vist i figur 2 (TEM-billeder) kunne den sfæriske struktur af mikrogeler opretholdes ved RT (lavere end LCST) på grund af den fysiske tværbinding, der er resultatet af den stærke H-binding mellem PNIPAAm (amidgrupper), PEI (aminogrupper) Og Fe304 -NH2 (aminogrupper). Baseret på sammenligningen i figur 4 er de magnetiske mikrogeler god...

Hydrogeller er tredimensionelle (3D) polymere netværk, som ikke kan opløses, men kan svulme i vandige opløsninger 1 . De polymere netværk har hydrofile domæner (som kan hydreres for at tilvejebringe hydrogelstrukturen) og en tværbundet konformation (som kan forhindre sammenbrud i netværket). Forskellige fremgangsmåder er blevet undersøgt til fremstilling af hydrogeler, såsom emulsionspolymerisation, anionisk copolymerisation, tværbinding af nabokomplekskæder og invers mikroemulsionspolymerisering 2 . Fysisk og kemisk tværbinding indføres ved hjælp af disse metoder til opnåelse af strukturelt stabile hydrogeler 1 , 3 . Kemisk tværbinding kræver normalt deltagelse af tværbindingsmidlet, som forbinder rygraden eller sidekæden af ​​polymererne. Sammenlignet med kemisk tværbinding er fysisk tværbinding et bedre valg til fabr<html> Icate hydrogeler på grund af undgåelsen af ​​et tværbindingsmiddel, da disse midler ofte er toksiske til praktiske anvendelser 4 . Flere fremgangsmåder er blevet undersøgt for syntetisering af fysisk tværbundne hydrogeler, som tværbinding med ionisk interaktion, krystallisation, binding mellem amfifile blokke eller podning på polymerkæderne og hydrogenbinding 4 , 5 , 6 , 7 . Stimuli-følsomme polymerer, som kan gennemgå konformationelle, kemiske eller fysiske egenskabsændringer som reaktion på forskellige miljøforhold ( dvs. temperatur, pH, lys, ionstyrke og magnetfelt) har for nylig tiltrukket opmærksomhed som en potentiel platform for systemer med styret frigivelse , Lægemiddellevering og anti-kræftbehandling 8 , 9 ,Xref &quot;&gt; 10 , 11 , 12. Forskere fokuserer på termisk følsomme polymerer, hvor intrinsisk temperatur let kan styres. PNIPAAm er en termisk følsom polymer, som indeholder både hydrofile amidgrupper og hydrofobe isopropylgrupper og har en lavere kritisk opløsningstemperatur (LCST) 13. Hydrogenbinding mellem amidgrupper og vandmolekyler giver dispergeringen af ​​PNIPAAm i vandig opløsning ved lave temperaturer (under LCST), mens hydrogenbindingen mellem polymerkæder sker ved høje temperaturer (over LCST) og udelukker vand Molekyler, således at polymernettet falder sammen. Med hensyn til denne unikke egenskab er der blevet offentliggjort mange rapporter til fremstilling af temperaturudløst, selvmonterede hydrogeler ved at justere det hydrofobe og hydrofile forhold af polymerkædelængden, såsom copolymerisering, podning eller side- Kæde modifikation for farmaceutikCal platforme 14 , 15 , 16 , 17 . Magnetiske materialer som jern, kobolt og nikkel har også fået øget opmærksomhed i de sidste årtier for biokemiske applikationer 18 . Blandt disse kandidater er jernoxid den mest udbredte på grund af dets stabilitet og lave toksicitet. Nano-størrelse jernoxider reagerer øjeblikkeligt på magnetfeltet og opfører sig som superparamagnetiske atomer. Imidlertid aggregerer sådanne små partikler let; Dette reducerer overfladeenergien, og derfor mister de deres dispergering. For at forbedre vanddispergeringen anvendes podning eller belægning til beskyttelse af laget almindeligvis ikke kun for at adskille hver enkelt partikel til stabilitet, men også for yderligere at funktionalisere reaktionsstedet 19 . Her fremstillede vi magnetisk PNIPAAm-baseret mikroGeler til at tjene som lægemiddelbærere til systemer med styret frigivelse. Synteseprocessen er beskrevet og vist i figur 1 . I stedet for kompliceret copolymerisation og kemisk tværbinding blev den hidtil ukendte temperaturinducerede emulsion af PNIPAAm efterfulgt af fysisk tværbinding anvendt til opnåelse af mikrogelerne uden yderligere overfladeaktive midler eller tværbindingsmidler. Dette forenklede syntesen og forhindrede uønsket toksicitet. Inden for en sådan simpel fremstillingsprotokol tilbød de asyntetiserede mikrogeler vanddispersibilitet for både magnetiske jernoxid nanopartikler og det hydrofobe, anti-cancer-lægemiddel, curcumin. FT-IR, TEM og billeddannelse frembragte bevis for dispersion og indkapsling. På grund af den indlejrede Fe304 -NH2 viste de magnetiske mikrogeler potentiale til at tjene som mikroapparater til styret frigivelse under HFMF.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="773">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Poly(N-isopropylacrylamide)</td>
			<td style="width:139px;">Polyscience, Inc</td>
			<td style="width:119px;">21458-10</td>
			<td style="width:205px;">Mw~40000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">(3-aminopropyl)trimethoxysilane</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>440140</td>
			<td>&#62; 99 %</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Iron(II) chloride tetrahydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>44939</td>
			<td>99%</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Iron(III) chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>157740</td>
			<td>97%</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Curcumin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>00280590</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ammonia hydroxide</td>
			<td>Fisher Chemical</td>
			<td>A/3240/PB15</td>
			<td>35%</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Phosphate Buffered Saline</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>806552</td>
			<td>pH 7.4, liquid, sterile-filtered</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Polyethylenimine (PEI)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P3143</td>
			<td>50 % (w/v) in water</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">High-frequency magnetic field (HFMF)</td>
			<td>Lantech Industrial Co., Ltd.,Taiwan</td>
			<td>LT-15-80</td>
			<td>15 kV, 50&#8211;100 kHz</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultraviolet-Visible Spectrophotometry</td>
			<td>Thermo Scientific Co.</td>
			<td>Genesys</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Transmission electron microscopy (TEM)</td>
			<td>JEM-2100</td>
			<td>JEOL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td>Spectrum 100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Thermogravimetric analyzer</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td>Pyris 1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultrasonic cell disruptor</td>
			<td>Hielscher Ultrasonics</td>
			<td>UP50H</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

magnetic and thermal-sensitive poly(n-isopropylacrylamide)-based microgels for magnetically triggered controlled release

Magnetisk og termisk følsom poly ( N- isopropylacrylamid) (PNIPAAm) / Fe304 -NH2 mikrogeler med det indkapslede anti-cancer lægemiddel curcumin (Cur) blev designet og fremstillet til magnetisk udløst frigivelse. PNIPAAm-baserede magnetiske mikrogeler med en sfærisk struktur blev fremstillet via en temperaturinduceret emulsion efterfulgt af fysisk tværbinding ved blanding af PNIPAAm, polyethylenimin (PEI) og Fe304 -NH2 magnetiske nanopartikler. På grund af deres dispergering blev Fe3O4-NH2 nanopartiklerne indlejret inde i polymermatrixen. Amingrupperne eksponeret på Fe3O4-NH2- og PEI-overfladen understøttede den sfæriske struktur ved fysisk tværbinding med amidgrupperne af PNIPAAm. Det hydrofobe anti-cancermedicinsk curcumin kan dispergeres i vand efter indkapsling i mikrogelerne. Mikrogelerne blev karakteriseretVed transmissionselektronmikroskopi (TEM), Fourier transform-infrarødspektroskopi (FT-IR) og UV-Vis spektralanalyse. Desuden blev magnetisk udløst frigivelse undersøgt under et eksternt højfrekvent magnetfelt (HFMF). En signifikant &quot;burst-frigivelse&quot; af curcumin blev observeret efter påføring af HFMF&#39;et til mikrogelerne på grund af den magnetiske induktive opvarmning (hypertermi) effekt. Dette manuskript beskriver den magnetisk udløste kontrollerede frigivelse af Cur-PNIPAAm / Fe3O4 -NH2 indkapslet curcumin, som potentielt kan anvendes til tumorterapi.

Skematisk for syntese af PNIPAAm / PEI / Fe304 -NH2 mikrogeler er vist i figur 1 . TGA blev anvendt til at estimere den relative sammensætning af den organiske forbindelse mod hele mikrogelen. Da kun den organiske forbindelse PNIPAAm kunne brændes, blev den relative sammensætning af PNIPAAm og Fe304 (eller Fe304 -NH2) bestemt og er vist i tabel 1 . Hvorfor viser PNIPAAm / Fe 3 O 4 -NH 2 mikrogels den bedre...

Watch this Scientific Journal Video about Magnetic and Thermal-sensitive PolyN-isopropylacrylamide-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release at JoVE.com

Magnetic and Thermal-sensitive PolyN-isopropylacrylamide-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release

Dette manuskript beskriver fremstillingen af ​​magnetiske og termisk følsomme mikrogeler via en temperaturinduceret emulsion uden kemisk reaktion. Disse følsomme mikrogeler blev syntetiseret ved at blande poly ( N- isopropylacrylamid) (PNIPAAm), polyethylenimin (PEI) og Fe304 -NH2 nanopartikler til den potentielle anvendelse i magnetisk og termisk udløst medikamentfrigivelse.

Magnetisk og Termisk-følsom Poly (<em&gt; N</em&gt; -isopropylacrylamid) -baserede mikrogeler til magnetisk udløselig styret frigivelse

Magnetically and thermally sensitive poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm)/Fe3O4-NH2 microgels with the encapsulated anti-cancer drug curcumin (Cur) were ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Magnetic and Thermal-sensitive Poly(N-isopropylacrylamide)-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release

Magnetically-Assisted Remote Controlled Microcatheter Tip Deflection under Magnetic Resonance Imaging

Magnetisk Assisted Fjernstyret mikrokateteret Tip Nedbøjning under Magnetic Resonance Imaging

X-ray fluoroscopy-guided  endovascular procedures have several significant limitations, including  difficult catheter navigation and use of ionizing ...

Characteristics of Precipitation-formed Polyethylene Glycol Microgels Are Controlled by Molecular Weight of Reactants

This work describes the formation of poly(ethylene glycol) (PEG) microgels via a photopolymerized precipitation reaction. Precipitation reactions offer ...

Imaging Denatured Collagen Strands In vivo and Ex vivo via Photo-triggered Hybridization of Caged Collagen Mimetic Peptides

Imaging Denatured Collagen Strands In vivo and Ex vivo via Photo-triggered Hybridization of Caged Collagen Mimetic Peptides

Imaging Denatureret Kollagen Strands<em&gt; In vivo</em&gt; Og<em&gt; Ex vivo</em&gt; Via Photo-udløst Hybridisering af Caged Collagen mimetiske peptider

Collagen is a major structural component of the extracellular matrix that supports tissue formation and maintenance. Although collagen remodeling is an ...

Magnetic Tweezers for the Measurement of Twist and Torque

Magnetiske pincet til måling af Twist og Moment

Single-molecule techniques make it possible to investigate the behavior of individual biological molecules in solution in real time. These techniques ...

Custom-designed Laser-based Heating Apparatus for Triggered Release of Cisplatin from Thermosensitive Liposomes with Magnetic Resonance Image Guidance

Custom-designet laser-baserede Varme Apparater til Udløst Frigivelse af cisplatin fra varmefølsom Liposomer med magnetisk resonans billede Vejledning

Liposomes have been employed as drug delivery systems to target solid tumors through exploitation of the enhanced permeability and retention (EPR) effect ...

Composite Scaffolds of Interfacial Polyelectrolyte Fibers for Temporally Controlled Release of Biomolecules

Composite Stilladser af Interfacial Polyelectrolyte fibre til Tidsmæssigt kontrolleret frigivelse af Biomolekyler

Various scaffolds used in tissue engineering require a controlled biochemical environment to mimic the physiological cell niche. Interfacial ...

Alternating Magnetic Field-Responsive Hybrid Gelatin Microgels for Controlled Drug Release

Vekslende magnetfelt-Responsive Hybrid Gelatine Mikrogeler for Controlled Drug frigivelse

Magnetically-responsive nano/micro-engineered biomaterials that enable a tightly controlled, on-demand drug delivery have been developed as new types of ...

An Additive Manufacturing Technique for the Facile and Rapid Fabrication of Hydrogel-based Micromachines with Magnetically Responsive Components

Tilsætningsstof fremstilling teknik for den letkøbt og hurtig fabrikation af Hydrogel-baserede Micromachines med magnetisk lydhør komponenter

Polyethylene glycol (PEG)-based hydrogels are biocompatible hydrogels that have been approved for use in humans by the FDA. Typical PEG-based hydrogels ...

Generating Controlled, Dynamic Chemical Landscapes to Study Microbial Behavior

Generering af kontrollerede, dynamiske kemiske landskaber til undersøgelse af mikrobiel adfærd

We demonstrate a method for the generation of controlled, dynamic chemical pulses&#8213;where localized chemoattractant becomes suddenly available at the ...

Magnetic-, Acoustic-, and Optical-Triple-Responsive Microbubbles for Magnetic Hyperthermia and Pothotothermal Combination Cancer Therapy

Magnetiske, akustiske og optisk-triple-responsive mikrobubbles til magnetisk hypertermi og pothotothermal kombinationskræftbehandling

The precision delivery of anti-cancer agents which aim for targeted and deep-penetrated delivery as well as a controlled release at the tumor site has ...