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Tuning Crystallinity of Poly(L-Lactic Acid) Microspheres through Emulsification Temperature Changes
Macromolecules ( IF 5.1 ) Pub Date : 2024-09-03 , DOI: 10.1021/acs.macromol.4c01749 Giulia Tamburini 1 , Giulia Tarricone 1 , Sergio Piva 1 , Adele Sassella 1 , Stefano Bertagnoli 2 , Roberto Lorenzi 1 , Alberto Paleari 1
Macromolecules ( IF 5.1 ) Pub Date : 2024-09-03 , DOI: 10.1021/acs.macromol.4c01749 Giulia Tamburini 1 , Giulia Tarricone 1 , Sergio Piva 1 , Adele Sassella 1 , Stefano Bertagnoli 2 , Roberto Lorenzi 1 , Alberto Paleari 1
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Crystallinity is a key parameter for technological and medical applications of poly(lactic acid) (PLA) microspheres. This study explores a novel emulsification-based method for regulating the crystalline structure of PLA microspheres. The results unveil the effects of changing the emulsification temperature in an unexplored temperature range above the boiling point of the solvent used to dissolve the polymer. Powder X-ray diffraction, differential scanning calorimetry, and micro-Raman analysis show that poly(L-lactic acid) (PLLA) microsphere batches display a crystalline fraction, which can be varied by a factor 2, from 19 to 38%. Notably, the comparison between macro- and microanalysis supports a model in which the emulsification temperature influences the ratio between amorphous and crystalline parts within each PLLA microsphere. The microspheres do not show any infrared-active changes in the molecular unit after exposure to X-rays, unlike the bulk material. The findings pave the way for innovative strategies for obtaining radiation-resistant microspheres with controlled crystallinity.
中文翻译：
通过乳化温度变化调节聚（L-乳酸）微球的结晶度
结晶度是聚乳酸（PLA）微球技术和医疗应用的关键参数。本研究探索了一种基于乳化的新型方法来调节 PLA 微球的晶体结构。结果揭示了在高于用于溶解聚合物的溶剂沸点的未探索的温度范围内改变乳化温度的影响。粉末 X 射线衍射、差示扫描量热法和显微拉曼分析表明，聚 (L-乳酸) (PLLA) 微球批次的结晶分数可变化 2 倍，从 19% 到 38%。值得注意的是，宏观分析和微观分析之间的比较支持了一个模型，其中乳化温度影响每个 PLLA 微球内无定形部分和结晶部分之间的比例。与块状材料不同，暴露于 X 射线后，微球的分子单元没有表现出任何红外活性变化。这些发现为获得结晶度受控的抗辐射微球的创新策略铺平了道路。
更新日期：2024-09-03
中文翻译：
通过乳化温度变化调节聚（L-乳酸）微球的结晶度
结晶度是聚乳酸（PLA）微球技术和医疗应用的关键参数。本研究探索了一种基于乳化的新型方法来调节 PLA 微球的晶体结构。结果揭示了在高于用于溶解聚合物的溶剂沸点的未探索的温度范围内改变乳化温度的影响。粉末 X 射线衍射、差示扫描量热法和显微拉曼分析表明，聚 (L-乳酸) (PLLA) 微球批次的结晶分数可变化 2 倍，从 19% 到 38%。值得注意的是，宏观分析和微观分析之间的比较支持了一个模型，其中乳化温度影响每个 PLLA 微球内无定形部分和结晶部分之间的比例。与块状材料不同，暴露于 X 射线后，微球的分子单元没有表现出任何红外活性变化。这些发现为获得结晶度受控的抗辐射微球的创新策略铺平了道路。
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