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Development of direct grafting on Cyclic Olefin Copolymers to improve hydrophilicity by using bioactive polymers - 14/06/21

Doi : 10.1016/j.irbm.2021.06.005 
Jean-Sébastien Baumann a, Emile Jubeli b, Angelo Morocho a, b, Véronique Migonney a, Najet Yagoubi b, Céline Falentin-Daudré a,
a LBPS/CSPBAT, UMR CNRS 7244, Institut Galilée, Université Sorbonne Paris Nord, 99 avenue JB Clément, 93430 Villetaneuse, France 
b Laboratoire Matériaux et Santé EA 401, UFR de Pharmacie, Université Paris-Sud, 92290 Châtenay-Malabry, France 

Corresponding author.
Sous presse. Manuscrit accepté. Disponible en ligne depuis le Monday 14 June 2021
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Graphical abstract

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Highlights

A simple and rapid method to improve the hydrophily of cyclic olefin copolymer (COC) using UV irradiations.
Grafting of a bioactive polymer on COC to allow a better integration of the implant.
Characterization of the grafting of bioactive polymers on COC surfaces.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abstract

Objectives

To improve the hydrophilicity of cyclic olefin copolymer, a simple and rapid method using two-stage with ultraviolet irradiation was developed in order to graft a bioactive polymer on the surface of these polymers.

Materials and Methods

A bioactive polymer, poly(sodium styrene sulfonate) was grafting in two step on the cyclic olefin copolymer surface. The process consists to activate the surface with ozone and grafting to under UV irradiation in presence of sodium styrene sulfonate. The presence of polymer on the surfaces was characterized by water contact angle, Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy with energy dispersive spectroscopy and the quantity of polymer grafted was determined by a colorimetric method.

Results

First, the time of UV irradiation for the grafting was studied. The results showed that the maximum grafting rate is reached after 60 minutes of reaction. Second, the influence of the presence of additive on the grafting was investigated. The degree of grafting is significantly reduced compared to a sample without additive.

Conclusion

We have developed a simple and fast method to graft a hydrophilic and bioactive polymer covalently to a COC surface.

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Keywords : Cyclic olefin polymer, UV irradiation, Polymer grafting


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