Microstructure, wettability, and thermal stability of semifluorinated self-assembled monolayers (SAMs) on gold

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 104, Issue 31, 2000, Pages 7417-7423

  Fukushima, H ^a,b,c   Seki, S ^a   Nishikawa, T ^b   Takiguchi, H ^a   Tamada, K ^a   Abe, K ^b   Colorado, R ^c   Graupe, M ^a   Shmakova, O E ^b   Lee, T R ^a  

^a SEIKO EPSON CORPORATION   (Japan)

^b NATL INST OF MAT AND CHEM RES   (Japan)

^c University of Houston   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ABSORPTION SPECTROSCOPY; CONFORMATIONS; CONTACT ANGLE; FLUOROCARBONS; MICROSTRUCTURE; MONOLAYERS; PARAFFINS; POLARIZATION; PYROLYSIS; THERMODYNAMIC STABILITY; WATER; WETTING;

POLARIZATION MODULATION INFRARED REFLECTION ABSORPTION SPECTROSCOPY; SELF-ASSEMBLED MONOLAYERS (SAM); WILHELMY PLATE METHOD;

GOLD;

EID: 0034245875     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp0003499     Document Type: Article

References (76)

1. (a) Bain, C. D.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1988, 770, 5897.
2. (b) Bain, C. D.; Troughton, E. B.; Tao, Y.-T.; Evall, J.; Whitesides, G. M.; Nuzzo, R. G. y. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 321.
3. Evans, S. D.; Urankar, E.; Ulman, A.; Ferris, N. J. Am. Chem. Soc. 1989, 113, 4121.
4. Chidsey, C. E. D.; Loiacono, D. N. Langmuir 1990, 6, 682.
5. (a) Häussling, L.; Michel, B.; Ringsdorf, H.; Rocher, H. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1991, 30, 569.
6. (b) Häussling, L.; Ringsdorf, H.; Schmitt, F.-J.; Knoll, W. Langmuir 1991, 7, 1837.
7. Spinke, J.; Liley, M.; Guder, H.-J.; Angermaier, L. Langmuir 1993, 9, 1821.
8. Nuller, W.; Ringsdorf, H.; Rump, E.; Wildburg, G.; Zhang, X.; Angermaier, L.; Knoll, W.; Liley, M.; Spinke, J. Science 1993, 262, 1706.
9. (e) Prime, K. L.; Whitesides, G. M. Science 1991, 252, 1164.
10. (a) Wolf, H.; Ringsdorf, H.; Delamarche, E.; Takami, T.; Kang, H.; Michel, B.; Gerber, Ch.; Jaschke, M.; Butt, H.-J.; Bamberg, E. J. Phys. Chem. 1995, 99, 7102.
11. (b) Caldwell, W. R.; Campbell, D. J.; Chen, R.; Herr, B. R.; Mirkin, C. A.; Malik, A.; Durbin, M. K.; Dutta, P.; Huang, K. G. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 6071.
12. Wang, R.; Iyoda, T.; Jing, L.; Hashimoto, K.; Fujishima, A. Chem. Lett. 1998, 1005.
13. Roscoe, S. B.; Kakkar, A. K.; Marks, T. J.; Malik, A.; Durbin, M. K.; Lin, W.; Wong, G. K.; Dutta, P. Langmuir 1996, 72, 4218.
14. (e) Kim, E., Whitesides, G. M.; Lee, L. K.; Smith, S. P.; Prentiss, M. Adv. Mater. 1996, 8, 139.
15. (a) Drawhorn, R. A.; Abbott, N. L. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16511.
16. (b) Gupta, V. K.; Abbott, N. L. Phys. Rev. 1996, 54, 4540.
17. Gupta, V. K.; Abbott, N. L. Science 1996, 273, 885.
18. Miller, W. J.; Gupta, V. K.; Abbott, N. L.; Tsao, M. W.; Rabolt, J. F. Liquid Cryst. 1997, 23, 175.
19. (e) Gupta, V. K.; Skaife, J. J.; Dubrovsky, T. B.; Abbott, N. L. Science 1998, 279, 2077.
20. (a) Sondag-Huethorst, J. A. M.; van Helleputte, H. R. J.; Fokkink, L. G. J. Appl. Phys. Lett. 1994, 64, 285.
21. (b) Huang, J.; Hemminger, J. C. J. Am. Chem. Soc. 1993, 775, 3342.
22. Hung, J.; Dahlgren, D. A.; Hemminger, J. C. Langmuir 1994, 70, 626.
23. Kumar, A.; Biebuyck, H. A.; Whitesides, G. M. Langmuir 1994, 10, 1498.
24. (e) Kim, E.; Kumar, A.; Whitesides, G. M. J. Electrochem. Soc. 1995, 142, 628.
25. (f) Rogers. J. A.; Jackman, R. J.; Whitesides, G. M. Adv. Mater. 1997, 9, 475.
26. Green, J.-B. D.; MacDermott, M. T.; Porter, M. D. J. Phys. Chem. 1995, 99, 10960 and references contained therein.
27. (a) Bensebaa, F.; Ellis, T. H.; Badia, A.; Lennox, R. B. Langmuir 1998, 14, 2361.
28. (b) Bhatia, R.; Garrison, B. J. Langmuir 1997, 13, 765.
29. (a) Batchelder, P. N.; Evans, S. D.; Freeman, T. L.; Haussling, L.; Ringsdorf, H. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 1050.
30. (b) Kim, T.; Qi, Y.; Li, S.; Chan, K. C.; Crooks, R. M. Langmuir 1996, 12, 6065.
31. Kim, T.; Chan, K. C.; Crooks, R. M. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 189.
32. Mowery, M. D.; Evans, C. E. J. Phys. Chem. 1997, 101, 8513.
33. Clegg, R. S.; Reed, S. M.; Hutchison, J. E. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 2486.
34. (a) Jennings, G. K.; Laibinis, P. E. Langmuir 1996, 12, 6137.
35. (b) Jennings, G. K.; Laibinis, P. E. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 5208.
36. Alves, C. A.; Porter, M. D. Langmuir 1993, 9, 3507.
37. Liu, G.; Fenter, P.; Chidsey, C. E. D.; Ogletree, D. F.; Eisenberger, P.; Salmeron, M. J. Chem. Phys. 1994, 101, 4301.
38. (a) Garbassi, F.; Morroca, M.; Occhiello, E. Polymer Surfaces; Wiley: Chichester, U.K., 1994.
39. (b) Kinloch, A. J. Adhesion and Adhesive s; Chapman and Hall: New York, 1987.
40. Wu, S. Polymer Interface and Adhesion; Marcel Dekker: New York, 1982.
41. Cosmacini, E.; Veronesi, V. Wear 1986, 108, 269.
42. (e) Tsai, H.-C.; Mehmandoust, Y.; Samani, H.; Eltoukhy, A. J. Vac. Sci. Technol. A 1989, 7, 2491.
43. Tsao, M.-W., Hoffmann, C. L.; Rabolt, J. F.; Johnson, H. E.; Castner, D. G.; Erdelen, C.; Ringsdorf, H. Langmuir 1997, 13, 4317.
44. Lenk, T. J.; Hallmaek, V. M.; Huffman, C. L.; Rabolt, J. F.; Castner, D. G.; Erdelen, C., Ringsdorf, H. Langmuir 1994, 70, 4610.
45. (a) Schonherr, H.; Ringsdorf, H. Langmuir 1996, 12, 3891.
46. (b) Schonherr, H.; Ringsdorf; Jaschke, M.; Butt, H.-J. Banberg, E.; Allinson, H.; Evans, S. D. Langmuir 1996, 12, 3898.
47. Schonherr, H.; Vancso, G. J. Langmuir 1997, 13, 3769.
48. Ishida, T.; Yamamoto, S.; Mizutani, W.; Motomatsu, M.; Tokumoto, H.; Hokari, H.; Azehara, H.; Fujihira, M. Langmuir 1997, 13, 3261.
49. (e) Ishida, T.; Yamamoto, S.; Mizutani, W.; Motomatsu, M.; Tokumoto, H.; Hokari, H.; Azehara, H.; Fujihira, M.; Kojima, I. Jpn. J. Appl. Phys. 1997, 36, 3909.
50. Tamada, K.; Nagasawa, J.; Nakanishi, F.; Abe, K.; Hara, M.; Knoll, W.; Ishida, T.; Fukushima, H.; Miyashita, S.; Usui, T.; Koini, T.; Lee, T. R. Thin Solid Films 1998, 327, 150.
51. Graupe, M.; Koini, T.; Wang, V. Y.; Nassif, G. M.; Colorado, R., Jr.; Villazana, R. J.; Miura, Y. F.; Shmakova, O. E.; Lee, T. R. J. Fluorine Chem. 1999, 93, 107.
52. (a) Frey, S.; Heister, K.; Zharnikov, M.; Grunze, M.; Tamada, K.; Colorado, R., Jr.; Graupe, M.; Shmakova, O. E.; Lee, T. R. Israel J. Chem., in press,
53. (b) Colorado, R., Jr.; Shmakova, O. E.; Graupe, M.; Lee, T. R. Manuscript in preparation.
54. Abe, K.; Takiguchi, H.; Tamada, K. Langmuir 2000, 16, 2394.
55. Naselli, C.; Swalen, J. D.; Rabolt, J. F. J. Chem. Phys. 1989, 90, 3855.
56. (a) Masetti, G.; Cabassi, F.; Moreli, G.; Zerbi, G. Macromolecules 1973, 6, 700.
57. (b) Vanni, H.; Rabolt, J. F. J. Polym. Sci, Polym. Phys. Ed. 1980, 18, 587.
58. Rabolt, J. F.; Russell, T. P.; Twieg, R. J. Macromolecules 1984, 17. 3855.
59. (a) Porter, M. D.; Bright, T. B.; Allara, D. L.; Chidsey, C. E. D. J. Am. Chem. Soc. 1987, 709, 3559.
60. (b) Nuzzo, R. G.; Dubois, L. H.; Allara, D. L. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 558.
61. Dubois, L. H.; Zegarski, B. R.; Nuzzo, R. G. J. Electon Spectrosc. Relat. Phenom. 1990, 54155, 1143.
62. Tamada, K.; Hara, M.; Sasabe, H.; Knoll, W. Langmuir 1997, 13, 1558.
63. (a) Ulman, A. An Introduction to Ultrathin Organic Films; Academic: Boston, MA,-1991.
64. (b) Bain, C. D.; Evall, J.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1989, 117, 7155.
65. Dubois, L. H.; Zegarski, B. R.; Nuzzo, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 570.
66. Miura, Y. F.; Takenaga, M.; Koini, T.; Graupe, M.; Garg, N.; Graham, R. L., Jr.; Lee, T. R. Langmuir 1998, 14, 5821.
67. Tillman, N.; Ulman, A.; Schildkraut, J. S.; Penner, T. L. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 6136.
68. Chaudhury, M. K. Mater. Sci. Eng. 1996, R16, 97.
69. Characterization of these semifluorinated SAMs by AFM showed an average spacing of 5.9 A: Tamada, K.; et al. Manuscript in preparation.
70. Miller, W. J.; Abbott, N. L. Langmuir 1997, 13, 7106.
71. Israelachvili, J. Intermolecular & Surface Forces; Academic: San Diego, CA, 1991.
72. Graupe, M.; Takenaga, M.; Koini, T.; Colorado, R., Jr.; Lee, T. R. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3222.
73. (a) Evans, S. D.; Urankar, E.; Ulman, A.; Ferris, N. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 4121.
74. (b) Shmakova, O. E.; Colorado, R., Jr.; Graupe, M.; Lee, T. R. Abstr. Pap - Am. Chem. Soc. 1998, COLL 192.
75. Schoenfisch, M. H.; Pemberton, J. E. J. Am. Chem. Soc. 1998, 720, 4502.
76. Rabolt, J. F.; Russell, T. P.; Twieg, R. J. Macromolecules 1984, 17, 2786.