News - Polymérisation sans précédent induite par le plasmon et médiée par le nitroxyde (PI-NMP) : une méthode de préparation de surfaces fonctionnelles

Polymérisation sans précédent induite par le plasmon et médiée par le nitroxyde (PI-NMP) : une méthode de préparation de surfaces fonctionnelles

L’équipe CRAB en collaboration avec l’équipe du Prof. Postnikov (Tomsk Polytechnic University et University of Chemistry and Technology of Prague) a développé la polymérisation radicalaire contrôlée par les nitroxyde assistée par l’effet Plasmon (Plasmon Initiated NMP, PI-NMP). Cette technique permet le contrôle de la polymérisation radicalire sur une surface d’or nanométrique à température ambiante. L’intérêt de cette nouvelle variante de la NMP est illustrée par la préparation d’une surface d’or fonctionnalisée utilisée pour la détection SERS (surface enhanced Raman Spectroscopy).

Unprecedented plasmon-induced nitroxide-mediated polymerization (PI-NMP): a method for preparation of functional surfaces

Olga Guselnikova, Sylvain R. A. Marque, Evgeny Tretyakov, David Mares, Viterslav Jerabek, Gerard Audran, Jean-Patrick Joly, Marina Trusova, Vaclav Svorcik, Oleksiy Lyutakov, Pavel Postnikov,
Journal of Materials Chemistry A, 7 12414-12419 (2019)

A plasmon as a stimulus opens up new opportunities for selective and regulated from-surface polymerization and functionalization of surfaces. Here, the first example of plasmon-assisted nitroxide-mediated polymerization (NMP) of stimuli-responsive block copolymers poly(N-isopropylacrylamide)-co-4-vinylboronic acid is reported. The growth of a polymer film at room temperature was achieved via plasmon-induced homolysis of alkoxyamines covalently attached to the surface of plasmon-active gold gratings at room temperature. Control of temperature, finite-difference time-domain method simulation of plasmon intensity distribution shift during polymerization, electron paramagnetic resonance experiments and other assays provide strong support for the plasmon-initiated mechanism of NMP. We demonstrated not only the control of the resulting polymer thickness but also the preparation of a surface-enhanced Raman spectroscopy chip for the detection of glycoproteins as a powerful example of plasmon-assisted NMP potential.