超分子添加剂在生物材料表面的可控原子转移自由基聚合

　　Macromolecules：超分子添加剂引发两性离子聚合物在脲基-嘧啶酮基生物材料表面的可控原子转移自由基聚合
　　DOI:10.1021/acs.macromol.0c00160 表面引发的受控自由基聚合是一种常用的生物材料改性技术，例如，防污聚合物。在此，研究者报告了通过大分子引发剂添加剂的原子转移自由基聚合，将含两性离子聚（磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯）的超分子生物材料功能化，该添加剂嵌入在脲基-嘧啶酮基材料的硬相中。从这些表面成功地聚合了聚（磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯），聚合后的磺基甜菜碱含量以及相应的防污性能取决于大分子引发剂的添加浓度和聚合时间。此外，大分子引发剂添加剂的聚合成功地转化为功能性电纺支架，显示出该功能化策略在超分子材料系统中的潜力。
　　图1.本研究中使用方法的示意图。（A）UPy改性的聚己内酯（PCLdiUPy）超分子基材料，UPy-BiB大分子引发剂添加剂和磺基甜菜碱甲基丙烯酸酯（SBMA）单体的结构和图形表示。（B）通过UPy二聚和组装形成的纤维状硬相的示意图。（C）含UPy-BiB引发剂添加剂的SBMA的SI-ATRP示意图。
　　图2.在表面聚合3、6和24 h之前和之后，含0、1、5和10％UPy-BiB大分子引发剂添加剂的PCLdiUPy溶液浇铸薄膜的AFM相显微照片。比例尺指示100 nm。
　　图3.（A）3 h反应时间样品中AFM相显微照片的放大图。比例尺指示100 nm。 （B）用SBMA域覆盖的溶液流延表面的百分比，以及这些域的高度。数据表示为平均值±标准差（SD），相关的显著性差异以星号表示。
　　图4.（A）在表面聚合3、6和24 h之前和之后，在含0、1、5和10％UPy-BiB的溶液浇铸薄膜上测量的水接触角。数据表示为平均值±SD。具有统计意义的差异在图S4B中进行了描述。SBMA特有的季氮和硫组分的贡献通过溶液浇铸薄膜的XPS光谱计算得出。
　　图5.（A）在3、6和24 h聚合反应之前和之后，在含0、1、5和10％UPy-BiB的PCLdiUPy基溶液浇铸薄膜表面上培养24 h的HVSCs的荧光显微照片。肌动蛋白细胞骨架以绿色表示，核以蓝色表示。比例尺代表100μm。（B）HVSCs在溶液浇铸薄膜上的量化表面覆盖率。数据表示为平均值±SD。相关的显著性差异用星号表示。
　　图6.（A）24 h反应前后，含0和10 mol％UPy-BiB的PCLdiUPy电纺支架的扫描电子显微照片。比例尺指示10μm。（B）集中关注氮和硫信号的XPS光谱。数据用黑色表示，建模的组件用蓝线表示，总拟合用红线表示。虚线表示特征贡献在光谱中的位置。（C）在用于SI-ATRP反应的电纺支架上培养24 h的HVSCs的荧光显微照片。肌动蛋白细胞骨架以绿色表示，比例尺表示100μm。（D）电纺支架上HVSCs的量化表面覆盖率。数据表示为平均值±SD。显著性差异用星号表示。
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　　来源: 易丝帮