Covalently Crosslinked and Physically Stable Polymer Coatings with Chemically Labile and Dynamic Surface Features Fabricated by Treatment of Azlactone-Containing Multilayers with Alcohol-, Thiol-, and Hydrazine-Based Nucleophiles
Notice bibliographique
Résumé
We report approaches to the design of covalently crosslinked and physically stable surface coatings with chemically labile and dynamic surface features based on the functionalization of azlactone-containing materials with alcohol-, thiol-, and hydrazine-based nucleophiles. Past studies demonstrate that residual azlactone groups in polymer multilayers fabricated by the reactive layer-by-layer assembly of poly(2-vinyl-4,4-dimethylazlactone) and branched poly(ethylenimine) can react with amine-based nucleophiles to impart new surface and bulk properties through the creation of chemically stable amide/amide-type bonds. Here, we demonstrate that the azlactone groups in these covalently crosslinked materials can also be functionalized using less nucleophilic alcohol- or thiol-containing compounds, using an organic catalyst, or converted to reactive acylhydrazine groups by direct treatment with hydrazine. These methods (i) broaden the pool of molecules that can be used for post-fabrication functionalization to include compounds containing alcohol, thiol, or aldehyde groups and (ii) yield surface coatings with chemically labile amide/ester-, amide/thioester-, and amide/imine-type bonds that make possible the design of new dynamic and stimulus-responsive materials (e.g., surfaces that release covalently bound molecules or undergo changes in extreme wetting behaviors in response to specific chemical stimuli). Our results expand the range of functionality that can be installed in, and thus the range of new functions that can be imparted to, azlactone-containing coatings beyond those that can be accessed using primary amine-based nucleophiles. The chemical approaches demonstrated here using model polymer-based reactive multilayer coatings are general and should thus also prove useful for the design of new responsive surfaces based on other types of azlactone-functionalized materials.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».