Nanoscale patterning of alkyl monolayers on silicon using the atomic force microscope

Langmuir

Volumn 21, Issue 9, 2005, Pages 4117-4122

  Headrick, Jill E ^a   Armstrong, Matt ^a   Cratty, Justin ^a   Hammond, Stephanie ^a   Sheriff, Bonnie A ^a   Berrie, Cindy L ^a  

^a UNIVERSITY OF KANSAS   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALKYL MONOLAYERS; NANOSCALE PATTERNING; STANDARD DEVIATION; TOPOGRAPHICAL IMAGES;

ATMOSPHERIC HUMIDITY; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; BIOSENSORS; ETCHING; HYDROGENATION; LITHOGRAPHY; NANOSTRUCTURED MATERIALS; OLEFINS; PASSIVATION; SELF ASSEMBLY; SUBSTRATES; ULTRATHIN FILMS;

SILICON;

ALKENE; ALUMINUM SILICATE; HYDROGEN; MICA; SILICON;

ARTICLE; ARTIFICIAL MEMBRANE; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; CHEMISTRY; COMPARATIVE STUDY; METHODOLOGY; NANOTECHNOLOGY; SURFACE PROPERTY;

ALKENES; ALUMINUM SILICATES; HYDROGEN; MEMBRANES, ARTIFICIAL; MICROSCOPY, ATOMIC FORCE; NANOTECHNOLOGY; SILICON; SURFACE PROPERTIES;

EID: 18544374284     PISSN: 07437463     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/la0481905     Document Type: Article

References (83)

1. Heath, J. R.; Ratner, M. A. Phys. Today 2003, 56, 43-49.
2. Tour, J. M. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 791-804.
3. Williams, R. A.; Blanch, H. W. Biosens. Bioelectron. 1994, 9, 159-167.
4. Xia, Y. N.; Rogers, J. A.; Paul, K. E.; Whitesides, G. M. Chem. Rev. 1999, 99, 1823-1848.
5. Wagner, P.; Nock, S.; Spudich, J. A.; Volkmuth, W. D.; Chu, S.; Cicero, R. L.; Wade, C. P.; Linford, M. R.; Chidsey, C. E. D. J. Struct. Biol. 1997, 119, 189-201.
6. Ulman, A. An Introduction to Ultrathin Films From Langmuir Blodgett to Self-Assembly; Academic Press: San Diego, CA, 1991.
7. Poirier, G. E. Chem. Rev. 1997, 97, 1117-1127.
8. Bard, A. J.; Abruna, H. D.; Chidsey, C. E.; Faulkner, L. R.; Feldberg, S. W.; Itaya, K.; Majda, M.; Melroy, O.; Murray, R. W.; Porter, M.D.; Soriaga, M.P.; White, H.S. J. Phys. Chem. 1993, 97, 7147-7173.
9. Finklea, H. O. In. Encyclopedia of Analytical Chemistry; Meyers, R. A., Ed.; Wiley: New York, 2000; Vol. 11, pp 10090-10115.
10. Maboudian, R.; Howe, R. T. J. Vac. Sci. Technol., B 1997, 15, 1-20.
11. Metzger, S. W.; Natesan, M. J. Vac. Sci. Technol., A 1999, 17, 2623-2628.
12. Xiao, X.; Hu, J.; Charych, D. H.; Salmeron, M. Langmuir 1996, 12, 235-237.
13. Carpick, R. W.; Salmeron, M. Chem. Rev. 1997, 97, 1163-1194.
14. Barrena, E.; Kopta, S.; Ogletree, D. F.; Charych, D. H.; Salmeron, M. Phys. Rev. Lett. 1999, 82, 2880-2883.
15. Mrksich, M.; Sigal, G. B.; Whitesides, G. M. Langmuir 1995, 11, 4383-4385.
16. Ostuni, E.; Chapman, R. G.; Holmlin, R. E.; Takayama, S.; Whitesides, G. M. Langmuir 2001, 17, 5605-5620.
17. Chapman, R. G.; Ostuni, E.; Yan, L.; Whitesides, G. M. Langmuir 2000, 16, 6927-6936.
18. Sigal, G. B.; Mrksich, M.; Whitesides, G. M. Langmuir 1997, 13, 2749-2755.
19. Xu, S.; Laibinis, P. E.; Liu, G. Y. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 9356-9361.
20. Liu, G.Y.; Xu, S.; Qian, Y. L. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 457-466.
21. Bumm, L. A.; Arnold, J. J.; Cygan, M. T.; Dunbar, T. D.; Burgin, T. P.; Jones, L., II; Allara, D. L.; Tour, J. M.; Weiss, P. S. Science 1996, 271, 1705-1707.
22. Bumm, L. A.; Arnold, J. J.; Dunbar, T. D.; Allara, D. L.; Weiss, P. S. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 8122-8127.
23. Bumm, L. A.; Arnold, J. J.; Charles, L. F.; Dunbar, T. D.; Allara, D. L.; Weiss, P. S. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 8017-8021.
24. Cygan, M. T.; Dunbar, T. D.; Arnold, J. J.; Bumm, L. A.; Shedlock, N. F.; Burgin, T. P.; Jones, L., II; Allara, D. L.; Tour, J. M.; Weiss, P. S. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 2721-2732.
25. Sek, S.; Misicka, A.; Bilewicz, R. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 5399-5402.
26. Ishida, T.; Mizutani, W.; Aya, Y.; Ogiso, H.; Sasaki, S.; Tokumoto, H. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 5886-5892.
27. Ishida, T.; Mizutani, W.; Choi, N.; Akiba, U.; Fujihira, M.; Tokumoto, H. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 11680-11688.
28. Goetting, L. B.; Deng, T.; Whitesides, G. M. Langmuir 1999, 15, 1182-1191.
29. Folkers, J. P.; Gorman, C. B.; Laibinis, P. E.; Buchholz, S.; Whitesides, G. M.; Nuzzo, R. G. Langmuir 1995, 11, 813-824.
30. Gates, B. D.; Xu, Q.; Love, J. C.; Wolfe, D. B.; Whitesides, G. M. Annu. Rev. Mater. Res. 2004, 34, 339-372.
31. Xia, Y. N.; Whitesides, G. M. Annu. Rev. Mater. Sci. 1998, 28, 153-184.
32. Krämer, S.; Fuierer, R. R.; Gorman, C. B. Chem. Rev. 2003, 103, 4367-4418.
33. Finer, R. D.; Zhu, J.; Xu, F.; Hong, S. H.; Mirkin, C. A. Science 1999, 283, 661-663.
34. Fu, L.; Liu, X.; Zhang, Y.; Dravid, V. P.; Mirkin, C. A. Nano Lett. 2003, 3, 757-760.
35. Xu, S.; Miller, S.; Laibinis, P. E.; Liu, G.-y. Langmuir 1999, 15, 7244-7251.
36. Ara, M.; Graaf, H.; Tada, H. Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 2565-2567.
37. Gorman, C. B.; Carroll, R. L.; He, Y.; Tian, F.; Fuierer, R. Langmuir 2000, 16, 6312-6316.
38. Kaholek, M.; Lee, W.-K.; LaMattina, B.; Caster, K. C.; Zauscher, S. Nano Lett. 2004, 4, 373-376.
39. Santinacci, L.; Djenizian, T.; Schmuki, P. J. Electrochem. Soc. 2001, 148, C640-C646.
40. Wacaser, B. A.; Maughan, M. J.; Mowat, I. A.; Niederhauser, T. L.; Linford, M. R.; Davis, R. C. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 808-810.
41. Niederhauser, T. L.; Jiang, G.; Lua, Y.-Y.; Dorff, M. J.; Woolley, A. T.; Asplund, M. C.; Berges, D. A.; Linford, M. R. Langmuir 2001, 17, 5889-5900.
42. Quate, C. F. Surf. Sci. 1997, 386, 259-264.
43. Nyffenegger, R. M.; Penner, R. M. Chem. Rev. 1997, 97, 1195-1230.
44. Whitesides, G. M. Nat. Biotechnol. 2003, 21, 1161-1165.
45. Xu, S.; Liu, G. Y. Langmuir 1997, 13, 127-129.
46. Kelley, S. O.; Barton, J. K.; Jackson, N. M.; McPherson, L. D.; Potter, A. B.; Spain, E. M.; Allen, M. J.; Hill, M. G. Langmuir 1998, 14, 6781-6784.
47. Xiao, X. D.; Liu, G. Y.; Charych, D. H.; Salmeron, M. Langmuir 1995, 11, 1600-1604.
48. Sung, M. M.; Kluth, G. J.; Yauw, O. W.; Maboudian, R. Langmuir 1097, 13, 6164-6188.
49. Husseini, G. A.; Peacock, J.; Sathyapalan, A.; Zilch, L. W.; Asplund, M. C.; Sevy, E. T.; Linford, M. R. Langmuir 2003, 19, 5169-5171.
50. Linford, M. R.; Chidsey, C. E. D. Langmuir 8002, 18, 8217-6221.
51. Linford, M. R.; Fenter, P.; Eisenberger, P. M.; Chidsey, C. E. D. J. Am. Chem. Soc. 1895, 117, 3145-3155.
52. Linford, M. R.; Chidsey, C. E. D. J. Am. Chem. Soc. 1893, 115, 12631-12632.
53. Hurley, P. T.; Ribbe, A. E.; Buriak, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11334-11339.
54. Sieval, A. B.; Demirel, A. L.; Nissink, J. W. M.; Linford, M. R.; van der Maas, J. H.; de Jeu, W. H.; Zuilhof, H.; Sudholter, E. J. R. Langmuir 1888, 14, 1759-1768.
55. Alves, C. A.; Smith, E. L.; Porter, M. D. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114 1222-1227
56. Liu, G. Y.; Salmeron, M. B. Langmuir 1994, 10, 367-370.
57. Liu, G. Y.; Fenter, P.; Chidsey, C. E. D.; Ogletree, D. F.; Eisenberger, P.; Salmeron, M. J. Chem. Phys. 1994, 101, 4301-4306.
58. Wilbur, J. L.; Biebuyck, H. A.; MacDonald, J. C.; Whitesides, G. M. Langmuir 1995, 11, 825-831.
59. Thomas, E. C.; Tangyunyong, P.; Houston, J. E.; Michalske, T. A.; Crooks, R. M. J. Phys. Chem. 1994, 95, 4493-4494.
60. Thomas, R. C.; Houston, J. E.; Crooks, R. M.; Kim, T.; Michalske, T. A. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 3830-3834.
61. Noy, A.; Vezenov, D. V.; Lieber, C. M. Annu. Rev. Mater. Sci. 1997, 27, 381-421.
62. Terry, J.; Linford, M. R.; Wigren, C.; Cao, R. Y.; Pianetta, P.; Chidsey, C. E. D. Appl. Phys. Lett. 1997, 71, 1056-1058.
63. Terry, J.; Linford, M. R.; Wigren, C.; Cao, R. Y.; Pianetta, P.; Chidsey, C. E. D. J. Appl. Phys. 1999, 85, 213-221.
64. Ara, M.; Graaf, H.; Tada, H. Jpn. J. Appl. Phys. 2002, 41, 4894-4897.
65. Ara, M.; Graaf, H.; Tada, H. Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 2565-2567.
66. Pignataro, B.; Licciardello, A.; Cataldo, S.; Marietta, G. Mater. Sci. Eng., C-Biomimetic Supramol. Syst. 2003, 23, 7-12.
67. Lopinski, G. P.; Wayner, D. D. M.; Wolkow, R. A. Nature 2000, 406, 48-51.
68. Niederhauser, T. L.; Lua, Y. Y.; Jiang, G. L.; Davis, S. D.; Matheson, R.; Hess, D. A.; Mowat, I. A.; Linford, M. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 2353-2356.
69. Niederhauser, T. L.; Lua, Y. Y.; Sun, Y.; Jiang, G. L.; Strossman, G. S.; Pianetta, P.; Linford, M. R. Chem. Mater. 2002, 14, 27 ff.
70. Jiang, G. L.; Niederhauser, T. L.; Davis, S.D.; Lua, Y. Y.; Cannon, B. R.; Dorff, M. J.; Howell, L. L.; Magleby, S. P.; Linford, M. R. Colloids Surf., A 2003, 226, 9-16.
71. Jiang, G. L.; Niederhauser, T. L.; Fleming, S. A.; Asplund, M. C.; Linford, M. R. Langmuir 2004, 20, 1772-1774.
72. Lua, Y. Y.; Niederhauser, T. L.; Wacaser, B. A.; Mowat, I. A.; Woolley, A. T.; Davis, R. C.; Fishman, H. A.; Linford, M. R. Langmuir 2003, 19, 985-988.
73. Effenberger, F.; Gotz, G.; Bidlingmaier, B.; Wezstein, M. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 2462-2464.
74. Husseini, G. A.; Niederhauser, T. L.; Peacock, J. G.; Vernon, M. R.; Lua, Y. Y.; Asplund, M. C.; Sevy, E. T.; Linford, M. R. Langmuir 2003, 19, 4856-4858.
75. Cicero, R. L.; Linford, M. R.; Chidsey, C. E. D. Langmuir 2000, 16, 5688-5695.
76. Xiao, X. D.; Hu, J.; Charych, D. H.; Salmeron, M. Langmuir 1996, 12, 235-237.
77. Tillman, N.; Ulman, A.; Penner, T. L. Langmuir 1989, 5, 101-111.
78. Nishida, N.; Hara, M.; Sasabe, H.; Knoll, W. Jpn. J. Appl. Phys. 1996, 35, L799-L802.
79. Kluth, G. J.; Sander, M.; Sung, M. M.; Maboudian, E. J. Vac. Sci. Technol., A 1998, 16, 932-936.
80. Ulman, A. An introduction to ultrathin organic films: From langmuir-blodgett to self-assembly; Academic Press: Boston, MA, 1991.
81. Sanderson, R. T. Chemical Bonds and Bond Energy, 2nd ed.; Academic Press: New York, 1976; Vol. 21.
82. Sanderson, R. T. Polar Covalence; Academic Press: New York, 1983.
83. Sieval, A. B.; Linke, R.; Zuilhof, H.; Sudholter, E. J. R. Adv. Mater. 2000, 12, 1457-1460.