Microscale Rockets and Picoliter Containers Engineered from Electrospun Polymeric Microtubes

Small

Volumn 12, Issue 11, 2016, Pages 1432-1439

  Sitt, Amit ^a,b   Soukupova, Jana ^c   Miller, David ^a   Verdi, David ^a   Zboril, Radek ^c   Hess, Henry ^a   Lahann, Joerg ^b,d  

^a Department of Earth and Environmental Sciences   (United States)

^b KARLSRUHE INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (Germany)

^c PALACKÝ UNIVERSITY   (Czech Republic)

^d UNIVERSITY OF MICHIGAN   (United States)

Author keywords

biodegradable polymers; catalytic micromotors; electrospinning; microcontainers; microtubes

Indexed keywords

ANTIMICROBIAL AGENTS; ASPECT RATIO; BIOCOMPATIBILITY; CATALYSIS; CHEMICAL MODIFICATION; ELECTROSPINNING; POLYETHYLENE OXIDES; ROCKETS; SURFACE CHEMISTRY;

CATALYTIC REACTIONS; ELECTROSPUN FIBERS; METALLIC NANOPARTICLES; MICRO-TUBES; MICROCONTAINERS; PHYSICAL ADSORPTION; POLY(LACTIC-CO-GLYCOLIC ACID); POLYETHYLENE OXIDE (PEO);

BIODEGRADABLE POLYMERS;

LACTIC ACID; MACROGOL DERIVATIVE; NANOPARTICLE; POLYGLYCOLIC ACID; POLYLACTIC ACID-POLYGLYCOLIC ACID COPOLYMER; POLYMER; SILVER;

CHEMISTRY; CONFOCAL MICROSCOPY; NANOTECHNOLOGY; PROCEDURES; TIME LAPSE IMAGING; ULTRASTRUCTURE;

LACTIC ACID; MICROSCOPY, CONFOCAL; NANOPARTICLES; NANOTECHNOLOGY; POLYETHYLENE GLYCOLS; POLYGLYCOLIC ACID; POLYMERS; SILVER; TIME-LAPSE IMAGING;

EID: 84960377517     PISSN: 16136810     EISSN: 16136829     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/smll.201503467     Document Type: Article

References (70)

1. Microvascular Research: Biology and Pathology (Ed:, D. Shepro,), Elsevier, Burlington, MA 2005.
2. P. Dustin, Microtubules, Springer-Verlag, Berlin 1984.
3. H. Lodish, A. Berk, L. S. Zipursky, P. Matsudaira, D. Baltimore, J. Darnell, Molecular Cell Biology, W. H. Freeman and Company, New York, NY 2000.
4. a) T. G. Frey, C. A. Mannella, Trends Biochem. Sci. 2000, 25, 319;
5. b) I. R. Nabi, Cellular Domains, Wiley-Blackwell, Hoboken, NJ 2011.
6. P. Abgrall, A. M. Gue, J. Micromech. Microeng. 2007, 17, R15.
7. Y. Zhao, L. Jiang, Adv. Mater. 2009, 21, 3621.
8. a) Y. N. Xia, P. D. Yang, Y. G. Sun, Y. Y. Wu, B. Mayers, B. Gates, Y. D. Yin, F. Kim, Y. Q. Yan, Adv. Mater. 2003, 15, 353;
9. b) G. R. Patzke, F. Krumeich, R. Nesper, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2002, 41, 2446.
10. a) Y. Dror, W. Salalha, R. Avrahami, E. Zussman, A. L. Yarin, R. Dersch, A. Greiner, J. H. Wendorff, Small 2007, 3, 1064;
11. b) G. D. Fu, G. L. Li, K. G. Neoh, E. T. Kang, Prog. Polym. Sci. 2011, 36, 127;
12. c) R. Chapman, K. A. Jolliffe, S. Perrier, Polym. Chem. 2011, 2, 1956;
13. d) M. R. Ghadiri, Biopolymers 2003, 71, 284;
14. e) M. R. Ghadiri, J. R. Granja, R. A. Milligan, D. E. Mcree, N. Khazanovich, Nature 1993, 366, 324;
15. f) J. D. Hartgerink, J. R. Granja, R. A. Milligan, M. R. Ghadiri, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 43;
16. g) E. Gazit, Chem. Soc. Rev. 2007, 36, 1263.
17. a) J. Xie, X. Li, Y. Xia, Macromol. Rapid Commun. 2008, 29, 1775;
18. b) S. Agarwal, A. Greiner, J. H. Wendorff, Prog. Polym. Sci. 2013, 38, 963;
19. c) A. L. Yarin, Polym. Adv. Technol. 2011, 22, 310.
20. a) M. Bognitzki, H. Hou, M. Ishaque, T. Frese, M. Hellwig, C. Schwarte, A. Schaper, J. H. Wendorff, A. Greiner, Adv. Mater. 2000, 12, 637;
21. b) R. A. Caruso, J. H. Schattka, A. Greiner, Adv. Mater. 2001, 13, 1577;
22. c) J. T. McCann, B. Lim, R. Ostermann, M. Rycenga, M. Marquez, Y. Xia, Nano Lett. 2007, 7, 2470.
23. a) I. G. Loscertales, A. Barrero, M. Márquez, R. Spretz, R. Velarde-Ortiz, G. Larsen, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5376;
24. b) W. Liu, C. Ni, D. B. Chase, J. F. Rabolt, ACS Macro Lett. 2013, 2, 466;
25. c) H. Chen, N. Wang, J. Di, Y. Zhao, Y. Song, L. Jiang, Langmuir 2010, 26, 11291;
26. d) K. H. K. Chan, M. Kotaki, J. Appl. Polym. Sci. 2009, 111, 408;
27. e) D. Li, J. T. McCann, Y. Xia, Small 2005, 1, 83;
28. f) C. Wang, K. W. Yan, Y. D. Lin, P. C. H. Hsieh, Macromolecules 2010, 43, 6389;
29. g) K. L. Ou, C. S. Chen, L. H. Lin, J. C. Lu, Y. C. Shu, W. C. Tseng, J. C. Yang, S. Y. Lee, C. C. Chen, Eur. Polym. J. 2011, 47, 882.
30. H. N. Na, P. Chen, S. C. Wong, S. Hague, Q. Li, Polymer 2012, 53, 2736.
31. P. Dayal, T. Kyu, J. Appl. Phys. 2006, 100, 043512.
32. C. R. Mace, O. Akbulut, A. A. Kumar, N. D. Shapiro, R. Derda, M. R. Patton, G. M. Whitesides, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 9094.
33. a) M. X. Tang, F. C. Szoka, Gene Ther. 1997, 4, 823;
34. b) K. Utsuno, H. Uludag, Biophys. J. 2010, 99, 201.
35. a) X. Xu, Q. Yang, Y. Wang, H. Yu, X. Chen, X. Jing, Eur. Polym. J. 2006, 42, 2081;
36. b) P. Rujitanaroj, N. Pimpha, P. Supaphol, Polymer 2008, 49, 4723;
37. c) A. C. Patel, S. Li, C. Wang, W. Zhang, Y. Wei, Chem. Mater. 2007, 19, 1231;
38. d) Y. Wang, Q. Yang, G. Shan, C. Wang, J. Du, S. Wang, Y. Li, X. Chen, X. Jing, Y. Wei, Mater. Lett. 2005, 59, 3046.
39. a) S. H. Nam, H. S. Shim, Y. S. Kim, M. A. Dar, J. G. Kim, W. B. Kim, ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 2046;
40. b) X. Fang, H. Ma, S. Xiao, M. Shen, R. Guo, X. Cao, X. Shi, J. Mater. Chem. 2011, 21, 4493;
41. c) G. M. Kim, A. Wutzler, H. J. Radusch, G. H. Michler, P. Simon, R. A. Sperling, W. J. Parak, Chem. Mater. 2005, 17, 4949.
42. a) M. M. Demir, M. A. Gulgun, Y. Z. Menceloglu, B. Erman, S. S. Abramchuk, E. E. Makhaeva, A. R. Khokhlov, V. G. Matveeva, M. G. Sulman, Macromolecules 2004, 37, 1787;
43. b) J. Huang, D. Wang, H. Hou, T. You, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 441.
44. a) E. Formo, E. Lee, D. Campbell, Y. Xia, Nano Lett. 2008, 8, 668;
45. b) M. Graeser, E. Pippel, A. Greiner, J. H. Wendorff, Macromolecules 2007, 40, 6032.
46. a) S. N. Sidorov, L. M. Bronstein, P. M. Valetsky, J. Hartmann, H. Colfen, H. Schnablegger, M. Antonietti, J. Colloid Interface Sci. 1999, 212, 197;
47. b) A. M. Signori, K. D. Santos, R. Eising, B. L. Albuquerque, F. C. Giacomelli, J. B. Domingos, Langmuir 2010, 26, 17772;
48. c) D. K. Park, S. J. Lee, J. H. Lee, M. Y. Choi, S. W. Han, Chem. Phys. Lett. 2010, 484, 254.
49. A. Panáček, L. Kvitek, R. Prucek, M. Kolar, R. Vecerova, N. Pizurova, V. K. Sharma, T. j. Nevečná, R. Zboril, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 16248.
50. a) W. F. Paxton, S. Sundararajan, T. E. Mallouk, A. Sen, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2006, 45, 5420;
51. b) T. Mirkovic, N. S. Zacharia, G. D. Scholes, G. A. Ozin, ACS Nano 2010, 4, 1782;
52. c) T. E. Mallouk, A. Sen, Sci. Am. 2009, 300, 72;
53. d) Y. Mei, A. a. Solovev, S. Sanchez, O. G. Schmidt, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 2109;
54. e) J. Wang, W. Gao, ACS Nano 2012, 6, 5745;
55. f) J. Wang, Nanomachines: Fundamentals and Applications, Wiley-VCH, Weinheim, 2013;
56. g) H. Wang, M. Pumera, Chem. Rev. 2015, 115, 8704.
57. a) Y. Mei, G. Huang, A. A. Solovev, E. B. Urena, I. Mönch, F. Ding, T. Reindl, R. K. Fu, P. K. Chu, O. G. Schmidt, Adv. Mater. 2008, 20, 4085;
58. b) A. A. Solovev, Y. F. Mei, E. B. Urena, G. S. Huang, O. G. Schmidt, Small 2009, 5, 1688.
59. a) K. M. Manesh, M. Cardona, R. Yuan, M. Clark, D. Kagan, S. Balasubramanian, J. Wang, ACS Nano 2010, 4, 1799;
60. b) W. Gao, S. Sattayasamitsathit, J. Orozco, J. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11862;
61. c) W. Gao, S. Sattayasamitsathit, A. Uygun, A. Pei, A. Ponedal, J. Wang, Nanoscale 2012, 4, 2447.
62. a) S. Sanchez, A. N. Ananth, V. M. Fomin, M. Viehrig, O. G. Schmidt, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14860;
63. b) A. A. Solovev, S. Sanchez, M. Pumera, Y. F. Mei, O. G. Schmidt, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2430;
64. c) H. Wang, G. Zhao, M. Pumera, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 2719.
65. a) W. Gao, A. Uygun, J. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2011, 134, 897;
66. b) W. Gao, R. Dong, S. Thamphiwatana, J. Li, W. Gao, L. Zhang, J. Wang, ACS Nano 2015, 9, 117.
67. G. C. Hood, J. M. Monger, H. J. Baumgartner, C. E. Sanborn, J. Catal. 1963, 2, 405.
68. a) Y. Wang, R. M. Hernandez, D. J. Bartlett, J. M. Bingham, T. R. Kline, A. Sen, T. E. Mallouk, Langmuir 2006, 22, 10451;
69. b) S. Sanchez, A. A. Solovev, Y. Mei, O. G. Schmidt, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 13144.
70. K. J. Lee, J. Yoon, S. Rahmani, S. Hwang, S. Bhaskar, S. Mitragotri, J. Lahann, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2012, 109, 16057.