Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/72707
Title: Synthesis and sensor application of carboxyl-containing polymer brushes
Other Titles: การสังเคราะห์และการประยุกต์ด้านเซ็นเซอร์ของพอลิเมอร์บรัชที่มีหมู่คาร์บอกซิล
Authors: Piyaporn Akkahat
Email: No information provinded
Advisors: Voravee P Hoven
Suda Kiatkamjornwong
Iwasaki, Yasuhiko
Other author: Chulalongkorn University. Faculty of Science
Advisor's Email: vipavee.p@chula.ac.th
No information provinded
No information provinded
Subjects: Polymer brushes
Polymers
Biosensors
Surface plasmon resonance
โพลิเมอร์
ไบโอเซนเซอร์
เซอร์เฟซพลาสมอนเรโซแนนซ์
Issue Date: 2010
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: In this work, sensor platforms based on carboxyl-containing polymer brushes have been developed. The carboxyl-containing polymer brushes, were prepared on gold-coated surface plasmon resonance (SPR) disks by two approaches (1) “grafting from” via surface-initiated atom transfer radical polymerization (SI-ATRP) and (2) “grafting to” via self-assembly of thiol-terminated polymer. The homopolymer brushes of poly(acrylic acid) (PAA) with varied graft density were obtained by SI-ATRP. The result obtained from SPR technique indicated that the graft density and swellability of the PAA brushes had significant impact on the sensing probe immobilization and analyte detectability. The sensing probes immobilized on PAA brushes not only showed the specific binding with target molecules but also maintained high resistance to non-specific protein adsorption yielding the high S/N in comparison with those immobilized on the carboxyl-terminated self-assembled monolayer surface. The copolymer brushes of poly[(methacrylic acid)-ran-(2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine)] (PMAMPC) prepared by “grafting to” method was an excellent sensor platform for detecting the target molecules in blood plasma. All results have demonstrated the potential of the carboxyl-containing brushes as SPR-precursor layer for biosensing applications.
Other Abstract: งานวิจัยนี้ได้พัฒนาวัสดุรองรับของเซ็นเซอร์จากพอลิเมอร์บรัชที่มีหมู่คาร์บอกซิลเป็นองค์ประกอบ ได้เตรียมพอลิเมอร์บรัชที่มีหมู่คาร์บอกซิลบนแผ่นเซอร์เฟซพลาสมอนเรโซแนนซ์ (เอสพีอาร์) ที่เคลือบด้วยทองโดยใช้ 2 แนวทางคือ (1) ปฏิกิริยาอะตอมทรานส์เฟอร์แรดิคัลพอลิเมอไรเซชันที่ริเริ่มจากพื้นผิว และ (2) การเกิดการเรียงตัวได้เองของโซ่พอลิเมอร์ที่มีหมู่ปลายเป็นไทออล โฮโมพอลิเมอร์บรัชของพอลิแอคริลิกแอซิด (พีเอเอ) ที่มีความหนาแน่นของการตรึงแตกต่างกันสามารถเตรียมได้ด้วยปฏิกิริยาอะตอมทรานส์เฟอร์แรดิคัลพอลิเมอไรเซชันที่ริเริ่มจากพื้นผิว จากการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคเอสพีอาร์แสดงให้เห็นว่าความหนาแน่นของการตรึงโซ่พอลิเมอร์และความสามารถในการบวมตัวของพีเอเอส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อปริมาณการตรึงโพรบและความสามารถในการตรวจวัดโมเลกุลเป้าหมาย โพรบที่ถูกตรึงบนพีเอเอบรัชไม่เพียงแต่แสดงการจับยึดโมเลกุลเป้าหมายอย่างจำเพาะเจาะจงแต่ยังป้องกันการดูดซับอย่างไม่จำเพาะเจาะจงของโปรตีนชนิดอื่น ส่งผลทำให้มีความเลือกจำเพาะในการตรวจวัดสูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับโพรบที่ตรึงบนพื้นผิวโมเลกุลชั้นเดียวที่เกิดการเรียงตัวได้เองของสารประกอบไทออลที่มีปลายเป็นหมู่คาร์บอกซิล โคพอลิเมอร์บรัชของพอลิเมทาคริลิกแอซิดและพอลิ(2-เมทาคริโลอิลออกซีเอทิลฟอสโฟริลโคลีน (พีเอ็มเอเอ็มพีซี) ที่เตรียมโดยการตรึงโซ่พอลิเมอร์ลงบนพื้นผิวเป็นวัสดุรองรับของเซ็นเซอร์ที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยมสำหรับการตรวจวัดโมเลกุลเป้าหมายในพลาสมาของเลือด ผลการทดลองทั้งหมดแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของพอลิเมอร์บรัชในการเป็นวัสดุรองรับของเอสพีอาร์สำหรับการประยุกต์ใช้งานด้านเซ็นเซอร์ชีวภาพ
Description: Thesis (Ph.D)--Chulalongkorn University, 2010
Degree Name: Doctor of Philosophy
Degree Level: Doctoral Degree
Degree Discipline: Petrochemistry
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/72707
Type: Thesis
Appears in Collections:Sci - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
4973832823_2010.pdf1.98 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.