Controlling the structure of star-like copolymer microgels through the monomer chain length to modulate softness and deswelling
Notice bibliographique
Résumé
HYPOTHESIS: Softness and stimulus responsivity of deformable polymeric particles are at the core of their properties and behaviors in suspension or when interacting with interfaces. Star-like poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAM) microgels crosslinked with ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) are novel soft colloids which present a density profile characterized by a densely crosslinked core surrounded by a fuzzy shell with star-like arms. We propose copolymerization with oligo(ethylene-glycol) methyl ether methacrylates (OEGMA) of varying chain lengths as a tool to finely tune particle softness and thermal response, and thus their phase behavior in dense states. EXPERIMENTS: By integrating light scattering with a recently introduced method that combines neutron scattering experiments and variation of the suspension osmotic pressure, we linked osmotic compression and particle bulk modulus to temperature deswelling, elucidating the complex interplay between network conformation and mechanical properties in response to different stimuli. FINDINGS: We demonstrate that the incorporation of OEGMA chains alters the internal polymer distribution in a complex way that depends on the chain length: short OEGMA chains mitigate the internal inhomogeneities between core and shell of PNIPAM-EGDMA microgels, resulting in particles that are overall softer. For longer OEGMA the morphology changes to an even more compliant star-like structure that does not collapse into a compact sphere even at high temperature. These results show how the internal microstructure and physico-chemical properties of soft colloids can be modulated in great details in copolymer networks, in light of applications exploiting their softness for the fabrication of functional materials.
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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 ».