25th anniversary article: Double emulsion templated solid microcapsules: Mechanics and controlled release

Advanced Materials

Volumn 26, Issue 14, 2014, Pages 2205-2218

  Datta, Sujit S ^a   Abbaspourrad, Alireza ^a   Amstad, Esther ^a   Fan, Jing ^a   Kim, Shin Hyun ^a   Romanowsky, Mark ^a   Shum, Ho Cheung ^a   Sun, Bingjie ^a   Utada, Andrew S ^a   Windbergs, Maike ^a   Zhou, Shaobing ^a   Weitz, David A ^a  

^a HARVARD UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

controlled release; double emulsions; mechanics; microcapsules; microfluidics

Indexed keywords

MECHANICS; MICROFLUIDICS;

CHEMICAL ENVIRONMENT; CONTROLLED RELEASE; DOUBLE EMULSIONS; DROPLET MICROFLUIDICS; GEOMETRICAL CHARACTERISTICS; MICROCAPSULE FORMATION; MICROCAPSULES; MONODISPERSE DOUBLE EMULSIONS;

EMULSIFICATION;

EID: 84898005492     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201305119     Document Type: Review

References (90)

1. J. Sheng, Modern Chemical Enhanced Oil Recovery: Theory and Practice, Gulf Professional Publishing, 2010.
2. S. P. Friedman, Y. Mualem, Fert. Res. 1994, 39, 19.
3. K. Tsuji, J. Microencapsule 2001, 18, 137.
4. K. Hirech, S. Payan, G. Carnelle, L. Brujes, J. Legrand, Powder Technol. 2003, 130, 324.
5. C. C. Dowler, O. D. Dailey, B. G. Mullinix, J. Agric, Food Chem. 1999, 47, 2908.
6. T. Takei, M. Yoshida, K. Yanagi, Y. Hatate, K. Shiomori, S. Kiyoyama, Polymer Bulletin 2008, 61, 119.
7. S. Riyajan, J. T. Sakdapipanich, Polymer Bulletin 2009, 63, 609.
8. O. D. Dailey, C. C. Dowler, B. G. Mullinix, J. Agric, Food Chem. 2003, 41, 1517.
9. M. A. Augustin, Y. Hemar, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 902.
10. A. Madene, M. Jacquot, J. Scher, S. Desobry, Int. J. Food Sci. Technol. 2006, 41, 1.
11. D. J. McClements, E. A. Decker, J. Weiss, J. Food Sci. 2007, 72, 109.
12. R. Wegmuller, M. B. Zimmermann, V. G. Buhe, E. J. Windhab, R. F. Hurrell, J. Food Sci. 2006, 71, 2.
13. B. G. De Geest, C. De Jugnat, E. Verhoeven, G. B. Sukhorukov, A. M. Jonas, J. Plain, J. Demeester, S. C. De Smedt, J. Controlled Release 2006, 116, 159.
14. G. Ibarz, L. Dahne, E. Donath, H. Mohwald, Adv. Mat. 2001, 13, 1324.
15. S. Ye, C. Wang, X. Liu, Z. Tong, B. Ren, F. Zeng, J. Controlled Release 2006, 112, 79.
16. H. Ai, S. A. Jones, M. M. Villiers, Y. M. Lvov, J. Controlled Release 2003, 86, 59.
17. S. H. Hu, C. H. Tsai, C. F. Liao, D. M. Liu, S. Y. Chen, Langmuir 2008, 24, 11811.
18. D. G. Shchukin, D. A. Gorin, H. Mohwald, Langmuir 2006, 22, 7400.
19. B. G. De Geest, A. G. Skirtach, A. A. Mamedov, A. A. Antipov, N. A. Kotov, S. C. De Smedt, G. B. Sukhorukov, Small 2007, 3, 804.
20. C. H. Choi, J. H. Jung, D. W. Kim, Y. M. Chung, C. S. Lee, Lab Chip 2008, 8, 1544.
21. T. He, K. Zhang, X. Mu, T. Luo, Y. Wang, G. Luo, Microfluid. Nanofluid. 2011, 10, 1289.
22. R. Karnik, F. Gu, P. Basto, C. Cannizzaro, L. Dean, W. Kyeimanu, R. Langer, O. C. Farokhzad, Nano Lett. 2008, 8, 2906.
23. K. Saskia, L. Peter, S. Ute, N. Hiroshi, Fragrance Journal 2005, 33, 51.
24. K. Miyazawa, I. Yajima, I. Kaneda, T. Yanaki, J. Cosmet. Sci. 2000, 51, 239.
25. M. Jacquemond, N. Jeckelmann, L. Ouali, O. P. Haefliger, Journal of Applied Polymer Science 2009, 114, 3074.
26. T. Feczko, V. Kokol, B. Voncina, Macromolecular Research 2010, 18, 636.
27. R. Badulescu, V. Vivod, D. Jausovec, B. Voncina, Carbohyd. Polym. 2008, 71, 85.
28. G. Orive, R. M. Hernandez, A. R. Gascon, R. Calafiore, T. M. S. Chang, P. de Vos, G. Hortelano, D. Hunkeler, I. Lacik, A. M. Shapiro, J. L. Pedraz, Nat. Med. 2003, 9, 104.
29. N. C. Hunt, L. M. Grover, Biotechnol. Lett. 2010, 32, 733.
30. T. Joki, M. Machluf, A. Atala, J. Zhu, N. T. Seyfried, I. F. Dunn, T. Abe, R. S. Carroll, Nat. Biotechnol. 2001, 19, 35.
31. T. M. S. Chang, Nat. Rev. Drug Discov. 2005, 4, 221.
32. T. Vermonden, N. E. Fedorovich, D. van Geemen, J. Alblas, C. F. van Nostrum, W. J. A. Dhert, W. E. Hennink, Biomacromolecules 2008, 9, 919.
33. H. Uludag, P. de Vos, P. A. Tresco, Adv. Drug Deliv. Rev. 2000, 42, 29.
34. W. Qi, X. Yan, L. Duan, Y. Cui, Y. Yang, J. Li, Biomacromolecules 2009, 10, 1212.
35. M. J. McShane, J. Q. Brown, K. B. Guice, Y. M. Lvov, Nanoscience and Nan-otechnology 2002, 2, 411.
36. L. I. Kazakova, L. I. Shabarchina, G. B. Sukhorukov, Phys. Chem. Chem. Phys. 13, 11110, 2011.
37. L. E. Sinks, G. P. Robbins, E. Roussakis, T. Troxler, D. A. Hammer, S. A. Vino-gradov, J. Phys. Chem. B 2010, 114, 14373.
38. S. L. Poe, M. Kobaslija, D. T. McQuade, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9216.
39. C. Ramaraoa, S. V. Ley, S. C. Smith, I. M. Shirley, N. DeAlmeidac, Chem. Commun. 2002, 13, 1132.
40. B. J. Blaiszik, M. M. Caruso, D. A. McIlroy, J. S. Moore, S. R. White, N. R. Sottos, Polymer 2009, 50, 990.
41. E. N. Brown, S. R. White, N. R. Sottos, Journal of Materials Science 2004, 39, 1703.
42. M. A. White, J. Chem. Educ. 1998, 75, 1119.
43. B. Comiskey, J. D. Albert, H. Yoshizawa, J. Jacobson, Nature 1998, 394, 253.
44. C. A. Kim, M. J. Joung, S. D. Ahn, G. H. Kim, S. Y. Kang, I. K. You, J. Oh, H. J. Myoung, K. H. Baek, K. S. Suh, Synthetic Metals 2005, 151, 181.
45. Y. Chen, J. Au, P. Kazlas, A. Ritenour, H. Gates, M. McCreary, Nature 2003, 136, 423.
46. Y. K. Hwang, U. Jeong, E. C. Cho, Langmuir 2008, 24, 2446.
47. C. J. Park, Y. K. Hwang, D. C. Hyun, U. Jeong, Macromol. Rapid Commun. 2010, 31, 1713.
48. L. B. Petrovic, V. J. Sovilj, J. M. Katona, J. L. Milanovic, J. Colloid Interface Sci. 2010, 342, 333.
49. R. Bocanegra, A. G. Gaonkar, A. Barrero, I. G. Loscertales, D. Pechack, M. Mar-quez, Journal of Food Science 2005, 70, 8.
50. H. Chen, Y. Zhao, Y. Song, L. Jiang, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7800.
51. Y. Fukui, T. Maruyama, Y. Iwamatsu, A. Fujii, T. Tanaka, Y. Ohmukai, H. Mat-suyama, Colloids and Surfaces A 2010, 370, 28.
52. F. V. Lamberti, R. A. Evangelista, J. Blysniuk, M. A. Wheatley, M. V. Sefton, Microencapsulation and Artificial Cells 1985, 7, 101.
53. J. R. Hwang, M. V. Sefton, Journal of Controlled Release 1997, 49, 217.
54. Q. Wen-tao, Y. Wei-ting, X. Yu-bing, M. Xiaojun, Biochemical Engineering Jour-nal 2005, 25, 151.
55. K. Bouchemal, S. Briancon, E. Perrier, H. Fessi, I. Bonnet, N. Zydowicz, Int. J. Pharm 2004, 269, 89.
56. T. Dobashi, F. J. Yeh, Q. C. Ying, K. Ichikawa, B. Chu, Langmuir 1995, 11, 4278.
57. T. Dobashi, T. Furukawa, T. Narita, S. Shimofure, K. Ichikawa, B. Chu, Langmuir 2001, 17, 4525.
58. A. Loxley, B. Vincent, J. Colloid Interface Sci. 1998, 208, 49.
59. P. J. Dowding, R. Atkin, B. Vincent, P. Bouillot, J. Am. Chem. Soc. 2004, 20, 11374.
60. M. J. McShane, J. Q. Brown, K. B. Guice, Y. M. Lvov, J. Nanosci. Nanotechnol. 2002, 2, 411.
61. N. G. Balabushevich, O. P. Tiourina, D. V. Volodkin, N. I. Larionova, G. B. Sukhorukov, Biomacromolecules 2003, 4, 1191.
62. D. Shchukin, T. Shutava, G. Sukhorukov, Y. M. Lvov, Chem. Mater. 2004, 16, 3446.
63. K. Akamatsu, W. Chen, Y. Suzuki, T. Ito, A. Nakao, T. Sugawara, R. Kikuchi, S. Nakao, Langmuir 2010, 26, 14854.
64. Q. Yuan, R. A. Williams, S. Biggs, Colloids Surf. A 2009, 347, 97.
65. A. S. Utada, E. Lorenceau, D. R. Link, P. D. Kaplan, H. A. Stone, D. A. Weitz, Science 2005, 308, 537.
66. G. T. Vladisavljevic, H. C. Shum, D. A. Weitz, Progr. Colloid Polym. Sci. 2012, 139, 115.
67. S. S. Datta, S. H. Kim, J. Paulose, A. Abbaspourrad, D. R. Nelson, D. A. Weitz, Phys. Rev. Lett. 2012, 109, 134302.
68. L. S. Mok, K. Kim, J. Fluid Mech. 1987, 176, 521.
69. S. H. Kim, J. W. Kim, J. C. Cho, D. A. Weitz, Lab on a Chip 2011, 11, 3162.
70. L. L. A. Adams, T. E. Kodger, S. H. Kim, H. C. Shum, T. Franke, D. A. Weitz, Soft Matter 2012, 8, 10719.
71. S. H. Kim, S. J. Jeon, S. M. Yang, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6040.
72. R. C. Hayward, A. S. Utada, N. Dan, D. A. Weitz, Langmuir 2006, 22, 4457.
73. L. D. Landau, E. M. Lifshitz, Theory of Elasticity, 3rd ed. Elsevier, New York 1986.
74. A. Fery, F. Dubreuil, H. Mohwald, New J. Phys. 2004, 6, 18.
75. A. Abbaspourrad, W. J. Duncanson, N. Lebedeva, S.-H. Kim, A. Zhushma, S. S. Datta, S. S. Sheiko, M. Rubinstein, D. A. Weitz, Langmuir 2013, 29, 12352.
76. N. Vilanova, C. Rodríguez-Abreu, A. Fernández-Nieves, C. Solans, ACS Appl. Mat. Int. 2013, 5, 5247.
77. J. Paulose, D. R. Nelson, Soft Matter 2013, 9, 8227.
78. S. Sacanna, W. T. Irvine, P. M. Chaikin, D. J. Pine, Nature 2010, 464, 575.
79. B. J. Sun, H. C. Shum, C. Holtze, D. A. Weitz, ACS Applied Materials and Interfaces 2010, 2, 3411.
80. M. Windbergs, Y. Zhao, J. Heyman, D. A. Weitz, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 7933.
81. A. Fernandez-Nieves, H. Wyss, J. Mattson, D. A. Weitz, Microgel Suspensions: Fundamentals and Applications, Wiley-VCH, 2011.
82. E. Amstad, S. H. Kim, D. Weitz, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 12499.
83. S. Zhou, J. Fan, S. S. Datta, M. Guo, X. Guo, D. A. Weitz, Adv. Func. Mater. 2013, 23, 5925.
84. A. Abbaspourrad, N. J. Carroll, S. H. Kim, D. A. Weitz, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 7744.
85. A. Abbaspourrad, S. S. Datta, D. A. Weitz, Langmuir 2013, 29, 12697.
86. A. S. Miguel, J. Scrimgeour, J. E. Curtis, S. H. Behrens, Soft Matter 2010, 6, 3163.
87. S. S. Datta, A. Abbaspourrad, D. A. Weitz, Materials Horizons 2013, 1, 92.
88. A. M. DiLauro, A. Abbaspourrad, D. A. Weitz, S. T. Phillips, Macromolecules 2013, 46, 3309.
89. S. H. Kim, J. W. Kim, D. H. Kim, S. H. Han, D. A. Weitz, Microfluid. Nanofluid. 2013, 14, 509.
90. M. B. Romanowsky, A. R. Abate, A. Rotem, C. Holtze, D. A. Weitz, Lab on a Chip 2012, 12, 802.