Unraveling the physicochemical phenomena leading to antifouling bioactive surfaces
Project goals
Antifouling bioactive surface are of central importance for the advancement biomedical technologies. This proposal aims at shedding light on the key physicochemical properties responsible for the resistance to blood plasma fouling. State-of-art antifouling interfaces based on polymer brushes will be synthesized by controlled radical polymerization, thermo- or light-induced click reactions. The chemical profile of the brushes will be assessed by GASR-FTIR, depth profiling angle resolved X-Ray photoelectron spectroscopy, time of flight secondary ion mass spectroscopy. By combination of in situ ellipsometry-quatz crystal microbalance with dissipation, surface plasmon resonance and neutron reflectometry the macromolecular arrangements will be accessed. Water and ion mobility will be studied by electrochemical impedance spectroscopy, electrokinetics. Atomic force microscopy will be utilized for nanocontact mechanics. General principles will be derived and utilized to design improved surfaces.
Keywords
polymer brushessurface characterizationantifouling surfacesblood plasmasurface plasmon resonance, bioactive
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Junior Grants
Call for proposals
Juniorské granty 1 (SGA0201500002)
Main participants
Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
15-09368Y
Alternative language
Project name in Czech
Objasnění fyzikalně-chemických jevů vedoucích k antifouling bioaktivním povrchům
Annotation in Czech
"Antifouling" bioaktivní povrchy jsou velmi důležité pro rozvoj pokročilých biomedicínských technologií. Teto projekt se zaměřuje na objasnění fyzikálně-chemických vlastností, které způsobují odolnost bioaktivního povrchu proti nespecifické adsorpci složek z krevní plazmy. Pokročilé "antifouling" povrchy na principu tzv. polymerních kartáčů budou syntetizovány řízenou radikálovou polymerizací, termicky nebo světlem indukovanými "click" reakcemi. Chemické složení připravených polymerních kartáčů bude studováno infračervenou spektroskopií, rentgenovou fotoelektronovou spektroskopií a ToF hmotnostní spektrometrií. Kombinací in situ elipsometrie a křemenných mikrovah, rezonance povrchových plazmonů a rozptylu neutronů bude studováno uspořádání makromolekul polymerního kartáče. Pohyblivost vody a iontů uvnitř polymerního kartáče bude studován elektrochemickou impedanční spektroskopií a elektrokinetickými metodami. Mikroskopie atomárních sil bude využita pro studium nanomechanických vlastností. Získané poznatky budou zhodnoceny a uplatněny při návrhu nových povrchů.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The contribution of the project consists in exploring the feasibility of preparation of novel polymer brushes with precisely defined physico-chemical properties. Major outputs comprise 20 papers in renown journals. Weakness: The representation of the principal investigator in the authors' teams as the first or corresponding author was weak. No imperfections in financial spending have arisen.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2015
Realization period - end
Dec 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-GA0-GJ-U/02:1
Data delivery date
May 4, 2018
Finance
Total approved costs
5,594 thou. CZK
Public financial support
5,594 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
5 594 CZK thou.
Public support
5 594 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BO - Biophysics
Solution period
01. 01. 2015 - 31. 12. 2017