Deswelling Kinetics of Color Tunable Poly(<i>N-</i>Isopropylacrylamide) Microgel-Based Etalons
Notice bibliographique
Résumé
Poly(N-isopropylacrylamide) (pNIPAm) microgel-based etalons are optical materials fabricated by depositing a monolithic layer of microgels on a semitransparent Au film adhered to a glass coverslip, followed by the deposition of a second semitransparent Au layer over the microgel layer (overlayer). These materials exhibit characteristic colors and multipeak reflectance spectra, both of which depend on the distance between the Au surfaces (mediated by the microgel diameter) and the refractive index of the microgel layer. In this submission, the deswelling kinetics of pNIPAm microgel-based etalons are investigated by inducing microgel deswelling through exposure to a 30% methanol/H(2)O solution. Exposed to this solvent system, the transition temperature of the microgels is lowered to a temperature below the experimental temperature and the microgels comprising the etalon collapse. This collapse induces an etalon color change, which is observed as a blue shift in the reflectance spectrum. The kinetics of deswelling were shown to be strongly dependent on the thickness of the Au overlayer, e.g., thicker overlayers slow the solvent exchange and the resultant deswelling kinetics. Additionally, for thicker overlayers, the rate of deswelling increases with decreasing etalon size. Taken together, these results suggest that the kinetics depend strongly on the ability of the solvent to exchange from/to the microgel layer. For example, if the Au overlayer is thin, more solvent can exchange through the overlayer in a given amount of time compared to an etalon composed of a thick overlayer. Likewise, etalons of smaller dimensions have faster deswelling kinetics due to the shorter distance the solvent needs to travel laterally through the microgel layer to exchange. The results from this study are of fundamental importance but will be used to develop sensors with fast response times for point-of-care diagnostics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».