Des nano-ions pour solubiliser des polymères thermosensibles

Les polymères thermosensibles trouvent des applications dans le stockage, le transport et la délivrance d’espèces chimiques ou pharmaceutiques en milieu biologique, parce qu’ils sont solubles en milieu aqueux en dessous d’une certaine température et s’agrègent et démixent au-dessus d’une température critique. Cette démixion est valorisée pour les applications en associant physiquement ou chimiquement ces polymères à d’autres espèces dispersantes.  Des chercheurs de l’Institut de chimie séparative de Marcoule (ICSM, CNRS/CEA/Université de Montpellier/ENSC Montpellier)Ces travaux ont été réalisés en collaboration avec l’Université de Ratisbonne (Allemagne) et l’Institut Laue-Langevin (Grenoble). ont mis en évidence le puissant effet solubilisant et structurant de nanoionsLes Nanoions sont des ions de taille nanométrique du type polyoxometalates ou carboranes présentant une très faible densité de charge électrostatique, particularité qui leur permet de s’adsorber spontanément sur des macromolécules ou des assemblages électriquement neutres et hydratés en milieu aqueux, une propriété appelée « superchaotropie ». sur un de ces polymères hydrophiles et thermosensibles de référence, le PNIPAMPoly N-isopropylacrylamide qui devient hydrophobe au-dessus de 31-33°C.. Cette découverte, qui peut s’étendre à toute sorte de polymères hydrophiles et de nano-ions, va faciliter leur manipulation, en particulier dans les milieux biologiques, en augmentant la température critique et leur dispersion sous forme aggrégés.

Référence

Thomas Buchecker, Philipp Schmid, Isabelle Grillo, Sylvain Prévost, Markus Drechsler, Olivier Diat, Arno Pfitzner, Pierre Bauduin
Self-assembly of short chain Poly-N-isopropylacrylamide (PNIPAM) induced by superchaotropic Keggin Polyoxometalates: from globules to sheets
J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 6890−6899
DOI: 10.1021/jacs.8b12181