Effect of surface compositional heterogeneities and microphase segregation of fluorinated amphiphilic copolymers on antifouling performance

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 5, Issue 16, 2013, Pages 7808-7818

  Zhao, Zeliang ^a   Ni, Huagang ^a   Han, Zhiyuan ^a   Jiang, Tengfei ^a   Xu, Yongjuan ^a   Lu, Xiaolin ^b   Ye, Peng ^a  

^a ZHEJIANG SCI TECH UNIVERSITY   (China)

^b SOUTHEAST UNIVERSITY   (China)

Author keywords

fluorinated amphiphilic surface; heterogeneity; microphase segregation; protein adsorption; surface composition

Indexed keywords

2-HYDROXYETHYL METHACRYLATE; AMPHIPHILIC CO-POLYMERS; AMPHIPHILICS; COMPOSITIONAL HETEROGENEITY; HETEROGENEITY; HUMAN PLASMA FIBRINOGENS; MICROPHASE SEGREGATION; PROTEIN ADSORPTION;

COPOLYMERS; PHOTOELECTRONS; PROTEINS; SURFACE STRUCTURE; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

SURFACE SEGREGATION;

2 HYDROXYETHYL METHACRYLATE; BOVINE SERUM ALBUMIN; FIBRINOGEN; METHACRYLIC ACID DERIVATIVE; POLYMER; SURFACTANT;

ADSORPTION; CHEMICAL PHENOMENA; CHEMISTRY; HALOGENATION; HUMAN; SURFACE PROPERTY; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; ARTICLE;

ADSORPTION; FIBRINOGEN; HALOGENATION; HUMANS; HYDROPHOBIC AND HYDROPHILIC INTERACTIONS; METHACRYLATES; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; POLYMERS; SERUM ALBUMIN, BOVINE; SURFACE PROPERTIES; SURFACE-ACTIVE AGENTS;

EID: 84883274935     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am401568b     Document Type: Article

References (86)

1. Rabe, M.; Verdes, D.; Seeger, S. Adv. Colloid Interface Sci. 2011, 162, 87-106
2. Huchnall, A.; Rangarajan, S.; Chikoti, A. Adv. Mater. 2009, 21, 2441-2446
3. Page, K.; Wilson, M.; Parkin, I. P. J. Mater. Chem. 2009, 19, 3819-3831
4. Lynch, A. S.; Robertson, G. T. Ann. Rev. Med. 2008, 59, 415-428
5. Hall-Stoodley, L.; Gosterton, J. W.; Stoodley, P. Nat. Rev. Microbiol. 2004, 2, 95-108
6. Bhatt, S.; Pulpytel, J.; Ceccone, G.; Lisboa, P.; Rossi, F.; Kumar, V.; Arefi-Khonari, F. Langmuir 2011, 27, 14570-14580
7. Rana, D.; Marsuura, T. Chem. Rev. 2010, 110, 2448-2471
8. Guo, W. J.; Tang, X. D.; Xu, J.; Wang, X.; Chen, Y.; Yu, F.; Pei, M. S. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2011, 49, 1528-1534
9. Zolulalian, V.; Zürcher, S.; Tosatti, S.; Textor, M.; Monge, S.; Robin, J-J. Langmuir 2010, 26, 74-82
10. Chang, Y.; Chu, W-L.; Chen, W. Y.; Zheng, J.; Liu, L.; Ruaan, R. C.; Higuchi, A. J. Biomed. Mater. Res., Part A 2010, 93A, 400-408
11. Zhao, C.; Li, L. Y.; Wang, Q. M.; Yu, Q. M.; Zheng, J. Langmuir 2011, 27, 4906-4913
12. Zhang, Z.; Chao, T.; Chen, S. F. Langmuir 2006, 22, 10072-10077
13. Zhang, Z.; Chen, S. F.; Jiang, S. Y. Biomacromolecules 2006, 7, 3311-3315
14. Zhao, C.; Zheng, J. Biomacromolecules 2011, 12, 4071-4079
15. Yarbrough, J. C.; Rolland, J. P.; DeSimone, J. M.; Callow, M. E.; Finlay, J. A.; Call, J. A. Macromolecules 2006, 39, 2521-2528
16. Hu, Z.; Chen, L.; Betts, D.; Pandya, A.; Hillmyer, M. A.; DeSimone, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14244-14252
17. Misra, A.; Jarrett, W. L.; Urban, M. W. Macromolecules 2009, 42, 7299-7308
18. Gao, J.; H, Y. Y.; Ni, H. G.; Wang, L.; Yang, Y. H.; Wang, X. P. J. Colloid Interface Sci. 2013, 393, 361-368
19. Kanno, M.; Kawakami, H.; Nagaoka, S.; Kubota, S. J. Biomed. Mater. Res. 2002, 60, 53-60
20. Kawakami, H.; Kanno, M.; Nagaoka, S.; Kubota, S. J. Biomed. Mater. Res. 2003, 67A, 1393-1400
21. Finlay, J. A.; Krishman, S.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Dong, R.; Asgill, N.; Wong, K.; Kramer, E. J.; Ober, C. K. Langmuir 2008, 24, 503-510
22. Martinelli, E.; Agostini, S.; Galli, G.; Chiellini, E.; Glisenti, A.; Pettitt, M. E.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Graf, K.; Bartels, F. W. Langmuir 2008, 24, 13138-13147
23. Kumar, V.; Pulpytel, J.; Rauscher, H.; Mannelli, I.; Rossi, F.; Arefi-Khonsari, F. Plasma Proc. Polym 2010, 7, 926-938
24. Gudipati, C. S.; F., J. A.; Callow, J. A.; Callow, M. E.; Wooley, K. L. Langmuir 2005, 21, 3044-3053
25. Cho, Y. J; Sundaram, H. S.; Weinman, C. J.; Paik, M. Y.; Dimitriou, M. D.; Finlay, J. A.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Kramer, E. J.; Ober, C. K. Macromolecules 2011, 44, 4783-4792
26. Krishnan, S.; Ayothi, R.; Hexemer, A.; Finlay, J. A.; Sohn, K. E.; Perry, R.; Ober, C. K.; Kramer, E. J.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Fischer, D. A. Langmuir 2006, 22, 5075-5086
27. Krishnan, S.; Wang, N.; Ober, C. K.; Finlay, J. A.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Hexemer, A.; Sohn, K. E.; Kramer, E. J.; Fischer, D. A. Biomacromolecues 2006, 7, 1449-1462
28. Feng, S. J.; Wang, Q.; Gao, Y.; Huang, Y. G.; Qing, F. L. J. Appl. Polym. Sci. 2009, 114, 2071-2078
29. Joshi, R. G.; Goel, A.; Mannari, V. M.; Finlay, J. A.; Callow, M. E.; Callow, J. A. J. Appl. Polym. Sci. 2009, 114, 3693-3703
30. Banerjee, I.; Pangule, R. C.; Kane, R. S. Adv. Mater. 2011, 23, 690-718
31. Martinelli, E.; Menghetti, S.; Galli, G.; Glisenti, A.; Krishnan, S.; Paik, M. Y.; Ober, C. K.; Smilgies, D.-M.; Fischer, D. A. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2009, 47, 267-284
32. Weinman, C. J.; Gunari, N.; Krishnan, S.; Dong, R.; Paik, M. Y.; Sohn, K. E.; Walker, G. C.; Kramer, E. J.; Fischer, D. A.; Ober, C. K. Soft Matter. 2010, 6, 3237-3243
33. Park, D.; Finlay, J. A.; Ward, R. J.; Weinman, C. J.; Krishnan, S.; Paik, M.; Sohn, K. E.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Handlin, D. L.; Willis, C. L.; Fischer, D. A.; Angert, E. R.; Kramer, E. J.; Ober, C. K. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 703-711
34. Park, D.; Weinman, C. J.; Finlay, J. A.; Fletcher, B. R.; Paik, M. Y.; Sundaram, H. S.; Dimitriou, M. D.; Sohn, K. E.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Handlin, D. L.; Willis, C. L.; Fischer, D. A.; Kramer, E. J.; Ober, C. K. Langmuir 2010, 26, 9772-9781
35. Krishnan, S.; Ward, R. J.; Hexemer, A.; Sohn, K. E.; Lee, K. L.; Angert, E. R.; Fischer, D. A.; Kramer, E. J.; Ober, C. K. Langmuir 2006, 22, 11255-11266
36. Ma, J.; Bartels, J. W.; Li, Z.; Zhang, K.; Cheng, C.; Wooley, K. L. Aust. J. Chem. 2010, 63, 1159-1163
37. Dimitriou, M. D.; Zhou, Z.; Yoo, H.-S.; Killops, K. L.; Finlay, John. A.; Cone, G.; Sundaram, H. S.; Lynd, N. A.; Barteau, K. P.; Campos, L. M.; Fischer, D. A.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Ober, C. K.; Hawker, C. J.; Kramer, E. J. Langmuir 2011, 27, 13762-13772
38. Wang, Y. P.; Finlay, J. A.; Desimone, J. M. Langmuir 2011, 27, 10365-10369
39. Baxamusa, S. H.; Gleason, K. K. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 3489-3496
40. Gorbet, M. B.; Seften, M.V. Biomaterials 2004, 25, 5681-5703
41. Chen, Y.; Thayumanavan, S. Langmuir 2009, 25, 13795-13799
42. Lazzari, M.; Aglietto, M.; Castelvetro, V.; Chiantore, O. Chem. Mater. 2001, 13, 2843-2849
43. Sugihara, S.; Kanaoka, S.; Aoshima, S. Macromolecules 2004, 37, 1711-1719
44. Kyeremateng, S. O.; Amado, E.; Kressler, J. Eur. Polym. J. 2007, 43, 3380-3391
45. Grignard, B.; Jerome, C.; Calberg, C.; Detrembleur, C.; Jerome, R. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2007, 45, 1499-1506
46. Churchley, D. P.; Barbu, E.; Ewen, R. J.; Shen, Z.; Kim, Y.; McHugh, M. A.; Zhang, Z. Y.; Nevell, T. G.; Rees, G. D.; Tsibouklis, J. J. Biomed. Mater. Res., Part A. 2008, 84A, 994-1005
47. Betts, D.; Johnson, T.; LeRoux, D.; DeSimone, J. M. ACS Symp. Ser. 1998, 685, 418
48. Oral, A.; Shahwan, T.; Güler, C. J. Mater. Res. 2008, 23, 3316-3322
49. Beers, K. L.; Boo, S.; Gaynor, S. G.; Matyjaszewski, K. Macromolecules 1999, 32, 5772-5776
50. Li, Z.; Day, M.; Ding, J.; Faid, K. Macromolecules 2005, 38, 2620-2625
51. López, G. P.; Ratner, B. D.; Rapoza, R. J.; Horbett, A. T. Macromolecules 1993, 26, 3247-3253
52. López1, G. P.; Chilkoti1, A.; Briggs, D.; Ratner, B. D. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 1992, 30, 2427-2441
53. Ahmed, T. S.; DeSimone, J. M; Roberts, G. W. Macromolecules 2008, 41, 3086-3097
54. Owens, D. K.; Wendt, R. C. J. Appl. Polym. Sci. 1969, 13, 1741-1747
55. Li, X.; Fang, B.; Lin, S.; Wu, P.; Han, Z. Acta Polym. Sin. 2003, 6, 910-913
56. Gitsov, I.; Frechet, J. M. J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 3785-3786
57. Ni, H. G.; Li, X. H.; Hu, Y. Y.; Zuo, B.; Zhao, Z. L.; Yang, J. P.; Yuan, D. X.; Ye, X. Y.; Wang, X. P. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 24151-24160
58. Nishino, T.; Urushihara, Y.; Meguro, M.; Nakamae, K. J. Colloid Interface Sci. 2004, 279, 364-369
59. Li, K.; Wu, P. P.; Han, Z. W. Polymer 2002, 43, 4079-4086
60. Ni, H. G.; Wang, X. F.; Zhang, W.; Wang, X. P.; Shen, Z. Q. Surf. Sci. 2007, 601, 3632-3639
61. Zhou, Y. X.; Kasi, R. M. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2008, 46, 6801-6809
62. Nishino, T.; Urushihara, Y.; Meguro, M.; Nakamae, K. J. Colloid Interface Sci. 2005, 283, 533-545
63. Wu, S. Polymer Interface and Adhesion; Marcel Dekker: New York, 1982.
64. Urushihara, Y.; Nishino, T. Langmuir 2005, 21, 2614-2618
65. Yao, F.; Xu, L. Q.; Fu, G. D.; Lin, B. P. Macromolecules 2010, 43, 9761-9770
66. Ming, W.; Tian, M.; van de Grampel, R. D.; Melis, F.; Jia, X.; Loos, J.; van der Linde, R. Macromolecules 2002, 35, 6920-6929
67. Linemann, R. F.; Malner, T. E.; Brandsch, R.; Bar, G.; Ritter, W.; Mülhaupt, R. Macromolecules 1999, 32, 1715-1721
68. Ward, M. D.; Buttry, D. A. Science 1990, 249, 1000-1007
69. Höök, F.; Kasemo, B.; Nylander, T.; Fant, C.; Sott, K.; Elwing, H. Anal. Chem. 2001, 73, 5796-5804
70. Sigal, G. B.; Mrksich, M.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 3464-3473
71. Green, R. J.; Frazier, R. A.; Shakesheff, K. M.; Davies, M. C.; Roberts, C. J.; Tendler, S. J. B. Biomaterials 2000, 21, 1823-1835
72. Muir, B. W.; Tarasova, A.; Gengenbach, T. R.; Menzies, D. J.; Meagher, L.; Rovere, F.; Fairbrother, A.; McLean, K. M.; Hartley, P. G. Langmuir 2008, 24, 3828-3835
73. Ray, S.; Shard, A. G. Anal. Chem. 2011, 83, 8659-8666
74. Wagner, M. S.; McArthur, S. L.; Shen, M.; Horbett, T. A.; Castner, D. G. J. Biomater. Sci., Polym. Ed. 2002, 13, 407-423
75. Baier, R. E. Biomater., Med. DeVices, Artif. Organs 1984-85, 12, 133-159
76. Schrader, M. E. J. Colloid Interface Sci. 1982, 88, 296-297
77. Dexter, S. C. J. Colloid Interface Sci. 1979, 70, 346-354
78. Coelho, M. A. N.; Vieira, E. P.; Motschmann, H.; Möhwald, H.; Thünemann, A. F. Langmuir 2003, 19, 7544-7550
79. Wertz, C. F.; Santore, M. M. Langmuir 2001, 17, 3006-3016
80. Hobara, D.; Imabayashi, S. -I.; Kakiuchi, T. Nano Lett. 2002, 2, 1021-1025
81. Jackson, A. M.; Myerson, J. W.; Stellacci, F. Nat. Mater. 2004, 3, 330-336
82. Gan, D. J.; Mueller, A.; Wooley, K.L. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2003, 41, 3531-3540
83. Horbett, T. A. Cardiovasc. Pathol. 1993, 2, S137-S148
84. Tanaka, M.; Motomura, T.; Kawada, M.; Anzai, T.; Kasori, Y.; Shiroya, T.; Shimura, K.; Onishi, M.; Mochizuki, A. Biomaterials 2000, 21, 1471-1481
85. Agnihotri, A.; Siedlecki, C. A. Langmuir 2004, 20, 8846-8852
86. Roach, P.; Farrar, D.; Perry, C. C. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8168-8173