Spin-Coated Polyelectrolyte Coacervate Films
Source abstract
Abstract
Thin films of complexes made from oppositely charged polyelectrolytes have applications as supported membranes for separations, cell growth substrates, anticorrosion coatings, biocompatible coatings, and drug release media, among others. The relatively recent technique of layer-by-layer assembly reliably yields conformal coatings on substrates but is impractically slow for films with thickness greater than about 1 μm, even when accelerated many fold by spraying and/or spin assembly. In the present work, thin, uniform, smooth films of a polyelectrolyte complex (PEC) are rapidly made by spin-coating a polyelectrolyte coacervate, a strongly hydrated viscoelastic liquidlike form of PEC, on a substrate. While the apparatus used to deposit the PEC film is conventional, the behavior of the coacervate, especially the response to salt concentration, is highly nontraditional. After glassification by immersion in water, spun-on films may be released from their substrates to yield free-standing membranes of thickness in the micrometer range.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Polymer Surface Interaction Studies · Surface Modification and Superhydrophobicity · Electrospun Nanofibers in Biomedical Applications
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Chemistry and Biochemistry, Florida State University, Tallahassee, Florida 32306-4390, United States
Funding
Division of Materials Research
References (69)
Show source-provided references
1. Decher G. · 201210.1002/9783527646746 ↗
2. Müller M. · 2014 · 25610.1007/978-3-642-40746-8 ↗
3. Shamoun R. F. · Adv. Funct. Mater. · 2012 · 22 · 192310.1002/adfm.201102787 ↗
4. Gribova V. · Chem. Mater. · 2012 · 24 · 85410.1021/cm2032459 ↗
5. Zhao Q. · J. Membr. Sci. · 2011 · 379 · 1910.1016/j.memsci.2011.06.016 ↗
6. Farhat T. R. · J. Am. Chem. Soc. · 2003 · 125 · 462710.1021/ja021448y ↗
7. Ghostine R. A. · Macromolecules · 2013 · 46 · 408910.1021/ma4004083 ↗
8. Bertrand P. · Macromol. Rapid Commun. · 2000 · 21 · 31910.1002/(SICI)1521-3927(20000401)21:7<319::AID-MARC319>3.0.CO;2-7 ↗
9. Addison T. · Langmuir · 2008 · 24 · 1332810.1021/la802396g ↗
10. Shiratori S. S. · Macromolecules · 2000 · 33 · 421310.1021/ma991645q ↗
11. Thompson M. T. · Biomaterials · 2005 · 26 · 683610.1016/j.biomaterials.2005.05.003 ↗
12. Mendelsohn J. D. · Biomacromolecules · 2003 · 4 · 9610.1021/bm0256101 ↗
13. Ariga K. · Chem. Lett. · 2014 · 43 · 3610.1246/cl.130987 ↗
14. Fadhillah F. · J. Appl. Polym. Sci. · 2012 · 126 · 146810.1002/app.36879 ↗
15. Stroeve P. · Thin Solid Films · 1996 · 285 · 70810.1016/S0040-6090(95)08428-2 ↗
16. Krasemann L. · J. Membr. Sci. · 1998 · 150 · 2310.1016/S0376-7388(98)00212-9 ↗
17. Harris J. J. · Chem. Mater. · 2000 · 12 · 194110.1021/cm0001004 ↗
18. Toutianoush A. · Adv. Funct. Mater. · 2005 · 15 · 70010.1002/adfm.200400223 ↗
19. Argun A. A. · Adv. Mater. · 2008 · 20 · 153910.1002/adma.200703205 ↗
20. Cheng C. · Langmuir · 2013 · 29 · 188510.1021/la304574e ↗
21. Joseph N. · Polym. Chem. · 2014 · 5 · 181710.1039/C3PY01262J ↗
22. Merrill M. H. · Nanotechnology · 2009 · 20 · 07560610.1088/0957-4484/20/7/075606 ↗
23. Fu J. · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2014 · 7 · 89510.1021/am5074694 ↗
24. Lichter J. A. · Macromolecules · 2009 · 42 · 857310.1021/ma901356s ↗
25. Porcel C. H. · Biomacromolecules · 2009 · 10 · 296810.1021/bm900373c ↗
26. Hariri H. H. · Macromolecules · 2010 · 43 · 865610.1021/ma1012978 ↗
27. Boudou T. · Adv. Mater. · 2010 · 22 · 44110.1002/adma.200901327 ↗
28. Decher G. · Science · 1997 · 277 · 123210.1126/science.277.5330.1232 ↗
29. Hammond P. T. · Curr. Opin. Colloid Interface Sci. · 1999 · 4 · 43010.1016/S1359-0294(00)00022-4 ↗
30. Schmitt J. · Macromolecules · 1993 · 26 · 705810.1021/ma00077a052 ↗
31. Lavalle P. · J. Phys. Chem. B · 2004 · 108 · 63510.1021/jp035740j ↗
32. Xu L. · Macromolecules · 2012 · 45 · 389210.1021/ma300157p ↗
33. Elbert D. L. · Langmuir · 1999 · 15 · 535510.1021/la9815749 ↗
34. Picart C. · Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. · 2002 · 99 · 1253110.1073/pnas.202486099 ↗
35. Kujawa P. · J. Am. Chem. Soc. · 2005 · 127 · 922410.1021/ja044385n ↗
36. Shamoun R. F. · Macromolecules · 2012 · 45 · 975910.1021/ma302075p ↗
37. Dubas S. T. · Macromolecules · 2001 · 34 · 373610.1021/ma001720t ↗
38. Izquierdo A. · Langmuir · 2005 · 21 · 755810.1021/la047407s ↗
39. Krogman K. C. · Langmuir · 2007 · 23 · 313710.1021/la063085b ↗
40. Schaaf P. · Adv. Mater. · 2012 · 24 · 100110.1002/adma.201104227 ↗
41. Dubas S. T. · Macromolecules · 1999 · 32 · 815310.1021/ma981927a ↗
42. Salomäki M. · Thin Solid Films · 2012 · 520 · 555010.1016/j.tsf.2012.04.055 ↗
43. Chiarelli P. A. · Adv. Mater. · 2001 · 13 · 116710.1002/1521-4095(200108)13:15<1167::AID-ADMA1167>3.0.CO;2-A ↗
44. Cho J. · Adv. Mater. · 2001 · 13 · 107610.1002/1521-4095(200107)13:14<1076::AID-ADMA1076>3.0.CO;2-M ↗
45. Lee S. S. · Langmuir · 2003 · 19 · 759210.1021/la034263t ↗
46. Patel P. A. · Langmuir · 2007 · 23 · 1258910.1021/la7020676 ↗
47. Porcel C. H. · Langmuir · 2005 · 21 · 80010.1021/la047570n ↗
48. Ghostine R. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2013 · 135 · 763610.1021/ja401318m ↗
49. Michaels A. S. · J. Ind. Eng. Chem. · 1965 · 57 · 3210.1021/ie50670a007 ↗
50. Michaels A. S. · J. Phys. Chem. · 1961 · 65 · 176510.1021/j100827a020 ↗
51. Bixler H. J. M. · Encycl. Polym. Sci. Technol. · 1969 · 10 · 16
52. Ahmed L. S. · J. Macromol. Sci., Part A: Pure Appl. Chem. · 1994 · 31 · 17
53. Chollakup R. · Macromolecules · 2010 · 43 · 251810.1021/ma902144k ↗
54. Perry S. L. · Polymers · 2014 · 6 · 175610.3390/polym6061756 ↗
55. Spruijt E. · Macromolecules · 2013 · 46 · 163310.1021/ma301730n ↗
56. Wang Q. F. · Macromolecules · 2014 · 47 · 310810.1021/ma500500q ↗
57. Bungenberg de Jong H. G. · Proc. Sect. Sci. K. Ned. Akad. Wetenschappen · 1929 · 32 · 849
58. Hwang D. S. · Soft Matter · 2010 · 6 · 323210.1039/c002632h ↗
59. Sahu N. · Ind. J. Phys. · 2009 · 83 · 49310.1007/s12648-009-0009-z ↗
60. Hall D. B. · Polym. Eng. Sci. · 1998 · 38 · 203910.1002/pen.10373 ↗
61. Emslie A. G. B. · J. Appl. Phys. · 1958 · 29 · 5
62. Fares H. M. · Langmuir · 2015 · 31 · 578710.1021/la504910y ↗
63. Ghostine R. A. · Langmuir · 2013 · 29 · 1174210.1021/la401632x ↗
64. Tanaka T. · Nature · 1987 · 325 · 79610.1038/325796a0 ↗
65. Trujillo V. · Soft Matter · 2008 · 4 · 56410.1039/b713263h ↗
66. Gucht J. v. d. · J. Colloid Interface Sci. · 2011 · 361 · 40710.1016/j.jcis.2011.05.080 ↗
67. Farhat T. · Langmuir · 1999 · 15 · 662110.1021/la990631a ↗
68. Schlenoff J. B. · Langmuir · 2000 · 16 · 996810.1021/la001312i ↗
69. Wang Q. · Adv. Mater. · 2015 · 27 · 207710.1002/adma.201405376 ↗