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dc.contributor.author
Sanz, Belén
dc.contributor.author
Von Bilderling, Catalina
dc.contributor.author
Tuninetti, Jimena Soledad
dc.contributor.author
Pietrasanta, Lia
dc.contributor.author
Mijangos Ugarte, Carmen
dc.contributor.author
Longo, Gabriel Sebastian
dc.contributor.author
Azzaroni, Omar
dc.contributor.author
Giussi, Juan Martín
dc.date.available
2018-07-16T16:38:37Z
dc.date.issued
2017-03
dc.identifier.citation
Sanz, Belén; Von Bilderling, Catalina; Tuninetti, Jimena Soledad; Pietrasanta, Lia; Mijangos Ugarte, Carmen; et al.; Thermally-induced softening of PNIPAm-based nanopillar arrays; Royal Society of Chemistry; Soft Matter; 13; 13; 3-2017; 2453-2464
dc.identifier.issn
1744-683X
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/52185
dc.description.abstract
The surface properties of soft nanostructured hydrogels are crucial in the design of responsive materials that can be used as platforms to create adaptive devices. The lower critical solution temperature (LCST) of thermo-responsive hydrogels such as poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAm) can be modified by introducing a hydrophilic monomer to create a wide range of thermo-responsive micro-/nano-structures in a large temperature range. Using surface initiation atom-transfer radical polymerization in synthesized anodized aluminum oxide templates, we designed, fabricated, and characterized thermo-responsive nanopillars based on PNIPAm hydrogels with tunable mechanical properties by incorporating acrylamide monomers (AAm). In addition to their LCST, the incorporation of a hydrophilic entity in the nanopillars based on PNIPAm has abruptly changed the topological and mechanical properties of our system. To gain an insight into the mechanical properties of the nanostructure, its hydrophilic/hydrophobic behavior and topological characteristics, atomic force microscopy, molecular dynamics simulations and water contact angle studies were combined. When changing the nanopillar composition, a significant and opposite variation was observed in their mechanical properties. As temperature increased above the LCST, the stiffness of PNIPAm nanopillars, as expected, did so too, in contrast to the stiffness of PNIPAm-AAm nanopillars that decreased significantly. The molecular dynamics simulations proposed a local molecular rearrangement in our nanosystems at the LCST. The local aggregation of NIPAm segments near the center of the nanopillars displaced the hydrophilic AAm units towards the surface of the structure leading to contact with the aqueous environment. This behavior was confirmed via contact angle measurements below and above the LCST.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
Royal Society of Chemistry
dc.rights
info:eu-repo/semantics/restrictedAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
Nanopillars
dc.subject
Pnipam
dc.subject
Mechanical And Wetting Properties
dc.subject
Surface Softening
dc.subject.classification
Otras Ciencias Químicas
dc.subject.classification
Ciencias Químicas
dc.subject.classification
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
dc.title
Thermally-induced softening of PNIPAm-based nanopillar arrays
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2018-07-11T17:36:58Z
dc.journal.volume
13
dc.journal.number
13
dc.journal.pagination
2453-2464
dc.journal.pais
Reino Unido
dc.journal.ciudad
Cambridge
dc.description.fil
Fil: Sanz, Belén. Instituto en Ciencia y Tecnología de Polímeros; España
dc.description.fil
Fil: Von Bilderling, Catalina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
dc.description.fil
Fil: Tuninetti, Jimena Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Pietrasanta, Lia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
dc.description.fil
Fil: Mijangos Ugarte, Carmen. Instituto en Ciencia y Tecnología de Polímeros; España
dc.description.fil
Fil: Longo, Gabriel Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Azzaroni, Omar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Giussi, Juan Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina
dc.journal.title
Soft Matter
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/http://dx.doi.org/10.1039/c7sm00206h
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