Quantitating the balance between enthalpic and entropic forces in alkanethiol/gold monolayer self assembly

Journal of the American Chemical Society

Volumn 118, Issue 40, 1996, Pages 9645-9651

  Schessler, H M ^a   Karpovich, D S ^a   Blanchard, G J ^a  

^a MICHIGAN STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ADSORPTION ISOTHERMS; GOLD; MATHEMATICAL MODELS; ORGANIC COMPOUNDS; REACTION KINETICS; STABILITY; THERMODYNAMIC PROPERTIES;

ALKANETHIOLS; CONCENTRATION DEPENDENCE; ENTROPIC FORCES; SELF ASSEMBLY;

MONOLAYERS;

GOLD; THIOL DERIVATIVE;

ADSORPTION; ARTICLE; ENTHALPY; THERMODYNAMICS;

EID: 0030577126     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja961565r     Document Type: Article

References (74)

1. Nuzzo, R. G.; Dubois, L. H.; Allara, D. L. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 558.
2. Dubois, L. H.; Zegarski, B. R.; Nuzzo, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 570.
3. Nuzzo, R. G.; Korenic, E. M.; Dubois, L. H. J. Chem. Phys. 1990, 93, 767.
4. Chidsey, C. E. D.; Loiacono, D. N. Langmuir 1990, 6, 682.
5. Chidsey, C. E. D.; Bertozzi, C. R.; Putvinski, T. M.; Muscje. A. M. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 4301.
6. Bain, C. D.; Troughton, E. B.; Tao, Y. T.; Evall, J.; Whitesides, G. M.; Nuzzo, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 321.
7. Bain, C. D.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 7155.
8. Troughton, E. B.; Bain, C. D.; Whitesides, G. M.; Nuzzo, R. G.; Allara, D. L.; Porter, M. D. Langmuir 1988, 4, 365.
9. Porter, M. D.; Bright, T. B.; Allara. D. L.; Chidsey, C. E. D. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 3559.
10. Whitesides, G. M.; Laibinis, P. E. Langmuir 1990, 6, 87.
11. Camillone, N., III; Chidsey, C. E. D.; Liu, G.-Y.; Putvinski, T. M.; Scoles. G. C.; Wang, J. J. Chem. Phys. 1991, 94, 8493.
12. Chidsey, C. E. D.; Liu. G. Y.; Wang, J. Langmuir 1990, 6, 1804.
13. Wasserman. S. R.: Whitesides, G. M.; Tidswell, I. M.; Ocko, B. M.; Pershan, P. S.; Axe, J. D. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 5852.
14. Widrig, C. A.; Alves. C. A.; Porter, M. D. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 2805.
15. Liu, G.-Y.; Salmeron. M. B. Langmuir 1994, 10, 367.
16. McCarley, R. L.; Kim. Y.-T.; Bard, A. J. J. Phys. Chem. 1993, 97, 211.
17. McCarley, R. L.; Dunnaway, D. J,; Willicut, R. J. Langmuir 1993, 9, 2775.
18. Karpovich, D. S.; Blanchard, G. J. Langmuir 1994, 10, 3315.
19. Widrig, C. A.; Chung, Chinkap. Porter, M. D. J. Electroanal. Chem. 1991, 310, 335.
20. Zhong, C-J.; Porter, M. D. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 11616.
21. Weishaar, D. E.; Walczak, M. M.; Porter, M. D. Langmuir 1993, 9, 323.
22. Alves, C. A.; Smith, E. L.; Porter. M. D. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 1222.
23. Zhong, C-J.: Porter, M. D. Anal. Chem. 1995, 67, 709A.
24. Weishaar, D. E.; Lamp. B. D.; Porter, M. D. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 5860.
25. Smith, E. L.; Alves, C. A.; Anderegg, J. W.; Porter, M. D.; Siperko, L. M. Langmuir 1992, 8, 2707.
26. Smith, E. L.; Porter, M. D. J. Phys. Chem, 1993, 97, 8032.
27. Wolf, M. O.; Fox, M. A. Langmuir 1996, 12, 955.
28. Tour, J. M.; Jones, L., II; Pearson, D. L.; Lamba, J. J. S.; Burgin, T. P.; Whitesides, G. M.; Allara, D. L.; Parikh, A. N.; Atre, S. V. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 9529.
29. Lewis, N.; Tarlov, M. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 9574.
30. Willicut, R. J.; McCarley, R. L. Langmuir 1995, 11, 296.
31. Sinniah, K.; Cheng, J.; Terrataz, S.; Reutt-Robey, J. E.; Miller, C. J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 14500.
32. Garrell, R. L.; Chadwick, J. E.; Severance, D. L.; McDonald, N. A.; Miles, D. C. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 11563.
33. Bucher, J.-P.; Santesson. L.; Kern, K. Langmuir 1994, 10, 979.
34. Delamarche, E.; Michel, B.; Kang, H.; Gerber, Ch. Langmuir 1994, 10, 4103.
35. Chang, S.-C; Chao, I.; Tao, Y.-T. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 6792.
36. Fenter, P.; Eberhardt, A.; Eisenberger, P. Science 1994, 266, 1216.
37. Camillone, N., III.; Eisenberger, P.; Leung, T. Y. B.; Schwartz, P.; Scoles, G.; Poirier, G. E.; Tarlov, M. J. J. Chem. Phys. 1994, 101, 11031.
38. Andersen, M. R.; Gatin, M. Langmuir 1994, 10, 1638.
39. Biebuyck, H. A.; Bain, C. D.; Whitesides, G. M. Langmuir 1994. 10, 1825.
40. Sellers, H.; Ulman, A.; Shnidman, Y.; Eilers, J. E. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 9389.
41. Kim, Y.-T.; McCarley, R. L.; Bard, A. J. Langmuir 1993, 9, 743.
42. Creager, S. E.; Hockett, L. A.; Rowe, G. K. Langmuir 1992, 8. 854.
43. Collard, D. M.; Fox, M. A. Langmuir 1991, 7, 1192.
44. Krysinski, P.; Chamberlain, R. V.; Majda, M. M. Langmuir 1994, 10, 4286.
45. Chailapakul, O.; Sun, L.; Xu, C.; Crooks, R. M. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 12459.
46. Sun, L.; Crooks, R. M.; Ricco, A. J. Langmuir 1993. 9, 1775.
47. Thomas, R. C.; Houston, J. E.; Michalske, T. A.; Crooks, R. M. Science 1993, 259, 1883.
48. Bain, C. D.; Whitesides, G. M. Science 1988, 240, 62.
49. Wilbur, J. L.; Biebuyck, H. A.; MacDonald, J. C.; Whitesides, G. M. Langmuir 1995, 11, 825.
50. Drawhorn, R. A.; Abbott, N. L. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16511.
51. Xia, Y.; Zhao, X.-M.; Kim, E.; Whitesides, G. M. Chem. Mater. 1995, 7, 2332.
52. Ford, J. F.; Vickers, T. M.; Mann, C. K.; Schlenoff, J. B. Langmuir 1992, 12, 1944.
53. Kim, E.; Whitesides, G. M.; Lee, L. K.; Smith. S. P.; Prentiss, M.; Adv. Mater. 1996, 8, 139.
54. Camillone. N., III. Chidsey, C. E. D.; Liu, G.-Y.; Scoles, G. J. Chem. Phys. 1993, 98. 4234.
55. Strong, L.; Whitesides. G. M. Langmuir 1988, 4. 546.
56. Poirier, G. E.; Tarlov, M. J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 10966.
57. Poirier, G. E.; Pylant. E. D. Science 1996, 272, 1145.
58. Nahir. T. M.; Clark, R. A.; Bowden, E. F. Anal. Chem. 1994, 66, 2595.
59. Taniguchi, I.; Toyosawa, K.; Yamaguchi, H.; Yasukouchi, K. J. Electroanal. Chem. 1982, 140, 187.
60. Sagara. T.; Niwa, K.; Sone, A.: Hinnen, C.; Niki, K. Langmuir 1990, 6, 254.
61. Karpovich, D. S.; Blanchard, G. J. J. Chem. Ed. 1995, 72, 466.
62. Truong, K. D.; Rowntree. P. A. Langmuir. Submitted for publication.
63. Schlenoff, J. B.; Li, M.; Ly, H. J. Am. Chem. Soc: 1995, 117, 12528.
64. Chen. S. H.; Frank, C. W. Langmuir 1989, 5, 978.
65. Laidler, K. J. Chemical Kinetics, 3rd ed.; Harper Collins: New York, 1987; pp 231-232.
66. Atkins, P. W. Physical Chemistry, 4th ed.; Freeman: New York, 1990; pp 885-887.
67. Blanchard, G. J. J. Phys. Chem. 1988, 92, 6303.
68. Nuzzo, R. G.; Zegarski, B. R.; Dubois, L. H. J. Am. Chem. Soc: 1987, 109, 733.
69. Sauerbrey, G. Z. Z. Phys. 1959, 155, 206.
70. Yang, M.: Thompson, M. Langmuir 1993, 9, 802.
71. Yang, M.; Thompson, M. Langmuir 1993. 9, 1990.
72. -6 M. The corresponding change in conductivity of a 4.6 × 10-6 M ethanolic HCl solution relative to neat ethanol was measured to be 0.47 μ-mho.
73. Stobinski, L.; Dus, R. Appl. Surf. Sci. 1992, 62, 77.
74. CRC Handbook of Chemistry and Physics, 71st ed.; Lide, D. R., Ed.: CRC Press: Boca Raton. FL. 1990.