Structural Evidence That the Polymerization Rate Dictates Order and Intrinsic Strain Generation in Photocured Methacrylate Biomedical Polymers
Notice bibliographique
Résumé
The influence of reaction rate on the evolving polymer structure of photo-activated dimethacrylate biomedical resins was investigated using neutron and in situ synchrotron X-ray scattering with simultaneous Fourier-transform-near-infrared spectroscopy. Previous studies have correlated the degree of reactive group conversion with mechanical properties, but the impact of polymerization rate on the resultant polymer structure is unknown. Here, we demonstrate that the medium-range structural order at the functional end groups of these materials is dependent on the reaction rate. Accelerating polymerization increases correlation lengths in the methacrylate end groups but reduces the medium-range structural order per converted vinyl bond when compared with more slowly polymerized systems. At faster rates of polymerization, the conformation of atoms at the reacting end group can become fixed into the polymer structure at the onset of autodeceleration, storing residual strain. Neutron scattering confirms that the structural differences observed are reproduced at longer length scales. This effect is not as prominent in systems polymerized at slower rates despite similar final degrees of reactive group conversion. Results suggest that current interpretations of these materials, which extrapolate mechanical properties from conversion, may be incomplete. Accelerating polymerization can introduce structural differences, which will dictate residual strain and may ultimately explain the discrepancies in the predictive modeling of the mechanical behavior of these materials using conventional techniques.
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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) | 0,000 | 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 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 ».