Multivalent anchoring and cross-linking of mussel-inspired antifouling surface coatings

Biomacromolecules

Volumn 15, Issue 8, 2014, Pages 3061-3071

  Wei, Qiang ^a,c   Becherer, Tobias ^a,c   Mutihac, Radu Cristian ^c   Noeske, Paul Ludwig Michael ^b   Paulus, Florian ^c   Haag, Rainer ^a,c   Grunwald, Ingo ^b  

^a Helmholtz Virtual Institute   (Germany)

^b FRAUNHOFER INSTITUTE FOR MANUFACTURING TECHNOLOGY AND ADVANCED MATERIALS IFAM   (Germany)

^c FREIE UNIVERSITÄT BERLIN   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CELL ADHESION; COATINGS; POLYMER BLENDS;

ANTI-FOULING ABILITY; ANTIFOULING PERFORMANCE; ANTIFOULING SURFACES; BRANCHED ARCHITECTURE; FUNCTIONALIZED; HYPERBRANCHED POLYGLYCEROL; PROTEIN ADSORPTION; SYNTHETIC MACROMOLECULES;

PHENOLS;

BIOMATERIAL; CATECHOL; CATECHOL DERIVATIVE; CERAMICS; GLYCEROL; OXIDE; POLYGLYCEROL; POLYMER; PROTEIN;

3T3 CELL LINE; ADSORPTION; ANIMAL; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; BIOFOULING; BIVALVE; CELL ADHESION; CELL LINE; CERAMICS; CHEMISTRY; CYTOLOGY; FIBROBLAST; METABOLISM; MOUSE; PREVENTION AND CONTROL; SURFACE PROPERTY; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

ADSORPTION; ANIMALS; BIOFOULING; BIVALVIA; CATECHOLS; CELL ADHESION; CELL LINE; CERAMICS; COATED MATERIALS, BIOCOMPATIBLE; FIBROBLASTS; GLYCEROL; MICE; MICROSCOPY, ATOMIC FORCE; NIH 3T3 CELLS; OXIDES; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; POLYMERS; PROTEINS; SURFACE PROPERTIES;

EID: 84905816743     PISSN: 15257797     EISSN: 15264602     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/bm500673u     Document Type: Article

References (63)

1. Wei, Q.; Becherer, T.; Angioletti-Uberti, S.; Dzubiella, J.; Wischke, C.; Neffe, A. T.; Lendlein, A.; Ballauff, M.; Haag, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 10.1002/anie.201400546
2. Anderson, J. M. Annu. Rev. Mater. Res. 2001, 31, 81-110
3. Santini, J. T.; Cima, M. J.; Langer, R. Nature 1999, 397, 335-338
4. Mi, L.; Giarmarco, M. M.; Shao, Q.; Jiang, S. Y. Biomaterials 2012, 33, 2001-2006
5. Zhang, Z.; Zhang, M.; Chen, S. F.; Horbett, T. A.; Ratner, B. D.; Jiang, S. Y. Biomaterials 2008, 29, 4285-4291
6. Higuchia, A.; Shiranoa, K.; Harashimaa, M.; Yoona, B. O.; Haraa, M.; Hattorib, M.; Imamura, K. Biomaterials 2002, 23, 2659-2666
7. Lin, S. H.; Zhang, B.; Skoumal, M. J.; Ramunno, B.; Li, X. P.; Wesdemiotis, C.; Liu, L. Y.; Jia, L. Biomacromolecules 2011, 12, 2573-2582
8. Ladd, J.; Zhang, Z.; Chen, S.; Hower, J. C.; Jiang, S. Biomacromolecules 2008, 9, 1357-1361
9. Holland, N. B.; Qiu, Y. X.; Ruegsegger, M.; Marchant, R. E. Nature 1998, 392, 799-801
10. Banerjee, I.; Pangule, R. C.; Kane, R. S. Adv. Mater. 2011, 23, 690-718
11. Siegers, C.; Biesalski, M.; Haag, R. Chem.-Eur. J. 2004, 10, 2831-2838
12. Kainthan, R. K.; Hester, S. R.; Levin, E.; Devine, D. V.; Brooks, D. E. Biomaterials 2007, 28, 4581-4590
13. Wyszogrodzka, M.; Haag, R. Biomacromolecules 2009, 10, 1043-1054
14. Weinhart, M.; Grunwald, I.; Wyszogrodzka, M.; Gaetjen, L.; Hartwig, A.; Haag, R. Chem.-Asian J. 2010, 5, 1992-2000
15. Weinhart, M.; Becherer, T.; Haag, R. Chem. Commun. 2011, 47, 1553-1555
16. Weinhart, M.; Becherer, T.; Schurbusch, N.; Schwibbert, K.; Kunte, H. J.; Haag, R. Adv. Eng. Mater. 2011, 13, B501-B510
17. Imran ul-haq, M.; Lai, B. F.; Chapanian, R.; Kizhakkedathu, J. N. Biomaterials 2012, 33, 9135-9147
18. Lange, M.; Braune, S.; Luetzow, K.; Richau, K.; Scharnagl, N.; Weinhart, M.; Neffe, A. T.; Jung, F.; Haag, R.; Lendlein, A. Macromol. Rapid Commun. 2012, 33, 1487-1492
19. Dalsin, J. L.; Hu, B. H.; Lee, B. P.; Messersmith, P. B. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4253-4258
20. Statz, A. R.; Meagher, R. J.; Barron, A. E.; Messersmith, P. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7972-7973
21. Fan, X. W.; Lin, L. J.; Dalsin, J. L.; Messersmith, P. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 15843-15847
22. Zuercher, S.; Waeckerlin, D.; Bethuel, Y.; Malisova, B.; Textor, M.; Tosatti, S. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 1064-1065
23. Lee, H.; Dellatore, S. M.; Miller, W. M.; Messersmith, P. B. Science 2007, 318, 426-430
24. Waite, J. H.; Tanzer, M. L. Science 1981, 212, 1038-1040
25. Waite, J. H.; Qin, X. X. Biochemistry 2001, 40, 2887-2893
26. Raymond, K. N.; Dertz, E. A.; Kim, S. S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 3584-3588
27. Rodriguez, R.; Blesa, M. A.; Regazzoni, A. E. J. Colloid Interface Sci. 1996, 177, 122-131
28. Anderson, T. H.; Yu, J.; Estrada, A.; Hammer, M. U.; Waite, J. H.; Israelachvili, J. N. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 4196-4205
29. Kang, S. M.; You, I.; Cho, W. K.; Shon, H. K.; Lee, T. G.; Choi, I. S.; Karp, J. M.; Lee, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 9401-9404
30. Lee, H.; Scherer, N. F.; Messersmith, P. B. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 12999-13003
31. Dalsin, J. L.; Lin, L.; Tosatti, S.; Voeroes, J.; Textor, M.; Messersmith, P. B. Langmuir 2005, 21, 640-646
32. Gillich, T.; Benetti, E. M.; Rakhmatullina, E.; Konradi, R.; Li, W.; Zhang, A.; Schlüter, A. D.; Textor, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10940-10950
33. Lee, H.; Lee, K. D.; Pyo, K. B.; Park, S. Y.; Lee, H. Langmuir 2010, 26, 3790-3793
34. Franzmann, E.; Khalil, F.; Weidmann, C.; Schroeder, M.; Rohnke, M.; Janek, J.; Smarsly, B. M.; Maison, W. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 8596-8603
35. Ling, D.; Park, W.; Park, Y.; Lee, N.; Li, F. Y.; Song, C.; Yang, S. G.; Choi, S. H.; Na, K.; Hyeon, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 11360-11365
36. Mizrahi, B.; Khoo, X.; Chiang, H. H.; Sher, K. J.; Feldman, R. G.; Lee, J.-J.; Irusta, S.; Kohane, D. S. Langmuir 2013, 29, 10087-10094
37. Kim, H. S.; Ham, H. O.; Son, Y. J.; Messersmith, P. B.; Yoo, H. S. J. Mater. Chem. B 2013, 1, 3940-3949
38. Wei, Q.; Becherer, T.; Noeske, P.-L. M.; Grunwald, I.; Haag, R. Adv. Mater. 2014, 26, 2688-2693
39. Sunder, A.; Mühlhaupt, R.; Haag, R.; Frey, H. Adv. Mater. 2000, 12, 235-239
40. Sunder, A.; Hanselmann, R.; Frey, H.; Mühlhaupt, R. Macromolecules 1999, 32, 4240-4246
41. Roller, S.; Zhou, H.; Haag, R. Mol. Diversity 2005, 9, 305-316
42. Fischer, W.; Quadir, M. A.; Barnard, A.; Smith, D. K.; Haag, R. Macromol. Biosci. 2011, 11, 1736-1746
43. Tosatti, S.; Michel, R.; Textor, M.; Spencer, N. D. Langmuir 2002, 18, 3537-3548
44. Su, J.; Chen, F.; Cryns, V. L.; Messersmith, P. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11850-11853
45. Grunwald, I.; Rupprecht, I.; Schuster, G.; Kloppstech, K. Physiol. Plant. 2003, 119, 192-202
46. Reichert, S.; Welker, P.; Calderón, M.; Khandare, J.; Mangoldt, D.; Licha, K.; Kainthan, R. K.; Brooks, D. E.; Haag, R. Small 2011, 7, 820-829
47. Burzio, L. A.; Waite, J. H. Biochemistry 2000, 39, 11147-11153
48. LaVoie, M. J.; Ostaszewski, B. L.; Weihofen, A.; Schlossmacher, M. G.; Selkoe, D. J. Nat. Med. 2005, 11, 1214-1221
49. Calderón, M.; Quadir, M. A.; Sharma, S. K.; Haag, R. Adv. Mater. 2010, 22, 190-218
50. Vecchia, N. F. D.; Avolio, R.; Alfè, M.; Errico, M. E.; Napolitano, A.; dIschia, M. Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 1331-1340
51. Hong, S.; Na, Y. S.; Choi, S.; Song, I. T.; Kim, W. Y.; Lee, H. Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 4711-4717
52. Wei, Q.; Zhang, F. L.; Li, J.; Li, B. J.; Zhao, C. S. Polym. Chem. 2010, 1, 1430-1433
53. Pertsin, A. J.; Grunze, M. Langmuir 2000, 16, 8829-8841
54. Ho, C. H.; Tobis, J.; Sprich, C.; Thomann, R.; Tiller, J. C. Adv. Mater. 2004, 16, 957-961
55. Zhou, Y.; Ma, R. Z.; Ebina, Y.; Takada, K.; Sasaki, T. Chem. Mater. 2006, 18, 1235-1239
56. Rechendorff, K.; Hovgaard, M. B.; Foss, M.; Zhdanov, V. P.; Besenbacher, F. Langmuir 2006, 22, 10885-10888
57. Lee, H.; Rho, J.; Messersmith, P. B. Adv. Mater. 2009, 21, 431-434
58. Wei, Q.; Li, B. J.; Yi, N.; Su, B. H.; Yin, Z. H.; Zhang, F. L.; Li, J.; Zhao, C. S. J. Biomed. Mater. Res., Part A 2011, 96, 38-45
59. Arima, Y.; Iwata, H. J. Mater. Chem. 2007, 17, 4079-4087
60. Gunkel, G.; Huck, W. T. S. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 7047-7052
61. Malisova, B.; Tosatti, S.; Textor, M.; Gademann, K.; Zürcher, S. P. Langmuir 2010, 26, 4018-4026
62. Kang, K.; Choi, I. S.; Nam, Y. Biomaterials 2011, 32, 6374-6380
63. Yang, Z. L.; Tu, Q. F.; Zhu, Y.; Luo, R. F.; Li, X.; Xie, Y. C.; Maitz, M. F.; Wang, J.; Huang, N. Adv. Healthcare Mater. 2012, 1, 548-559