Soluble carbon nanotubes: Fundamentals and applications

International Journal of Nanoscience

Volumn 4, Issue 1, 2005, Pages 119-137

  Nakashima, Naotoshi ^a  

^a KYUSHU UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

Chemical modification; Nanotube functionalization; Physical adsorption; Soluble carbon nanotube

Indexed keywords

CHEMICAL MODIFICATION; DISPERSIONS; DISSOLUTION; NANOTECHNOLOGY; ORGANIC SOLVENTS; SOLUBILITY; THERMODYNAMIC PROPERTIES; THIN FILMS;

CHEMICAL MODIFICATIONS; NANOTUBE FUNCTIONALIZATION; PHYSICAL ADSORPTION; SOLUBLE CARBON NANOTUBE;

CARBON NANOTUBES;

EID: 18644364981     PISSN: 0219581X     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1142/S0219581X05002985     Document Type: Article

References (98)

1. S. Iijima, Nature 354, 56 (1991).
2. S. Iijima and T. Ichihashi, Nature 363, 603 (1993).
3. (a) P. J. F. Harris, Carbon Nanotubes and Related Structures (Cambridge University Press, Cambridge, 1999);
4. (b) K. Tanaka, T. Yamabe and K. Fukui (eds.), The Science and Technology of Carbon Nanotubes (Elsevier, Oxford, 1999);
5. (c) P. Avouris, G. Dresselhaus and M. S. Dresselhaus (eds.), Carbon Nanotubes: Synthesis, Structure, Properties and Applications (Springer-Verlag, Berlin, 2000);
6. (d) S. Reich, C. Thomsen and J. Maultzsch, Carbon Nanotubes: Basic Concepts and Physical Properties (Wiley, New York, 2004).
7. (a) Y.-P. Sun, K. Fu, Y. Lin and W. Huang, Acc. Chem. Res. 35, 1096 (2002);
8. (b) S. Niyogi, M. A. Hamon, H. Hu, B. Zhao, P. Bhowmik, R. Sen, M. E. Itkis and R. C. Haddon, Acc. Chem. Res. 35, 1105 (2002);
9. (c) A. Hirsch, Angew. Chem. Int. Ed. 41, 1853 (2002);
10. (d) S. Banerjee, M. G. C. Kahn and S. S. Wong, Chem. Eur. J. 9, 1898 (2003);
11. (e) D. Tasis, N. Tagmatarchis, V. Georgakilas and M. Prato, Chem. Eur. J. 9, 4000 (2003);
12. (f) N. Nakashima and H. Murakami, Solubilization of carbon nanotubes in solvents (a review article written in Japanese), Supramolecular Science, ed. N. Nakashima (Kagakudojin, 2004), pp. 431-440.
13. M. A. Hamon, H. Hui, P. Bhowmik, H. M. E. Itkis and R. C. Haddon, Appl. Phys. A 74, 333 (2002).
14. J. Chen, M. A. Hamon, H. Hu, Y. Chen, A. M. Rao, P. C. Eklund and R. C. Haddon, Science 282, 95 (1998).
15. (a) M. Sano, A. Kamino, J. Okamura and S. Shinkai, Langmuir 17, 5125 (2001);
16. (b) W. Huang, S. Fernando, L. F. Allard and Y.-P. Sun, Nano Lett. 3, 565 (2003).
17. M. G. C. Kahn, S. Banerjee and S. S. Wong, Nano Lett. 2, 1215 (2002).
18. F. Pompeo and D. E. Resasco, Nano Lett. 2, 369 (2002).
19. B. Li, Z. Shi, Y. Lian and Z. Gu, Chem. Lett. 30, 598 (2001).
20. (a) M. Shim, N. W. S. Kam, R. J. Chen, Y. Li and H. Dai, Nano Lett. 2, 285 (2002);
21. (b) W. Huang, S. Taylor, K. Fu, Y. Lin, D. Zhang, T. W. Hanks, A. M. Rao and Y.-P. Sun, Nano Lett. 2, 311 (2002).
22. (a) H. Cai, X. Cao, Y. Jiang, P. He and Y. Fang, Anal. Bioanal. Chem. 375, 287 (2003);
23. (b) C. Dwyer, M. Guthold, M. Falvo, S. Washburn, R. Superfine and D. Erie, Nanotechnology 13, 601 (2002);
24. (c) S. E. Baker, W. Cai, T. L. Lasseter, K. P. Weidkamp and R. J. Hamers, Nano Lett. 2, 1413 (2002).
25. N. W. S. Kam, T. C. Jessop, P. A. Wender and H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 126, 6580 (2004).
26. Y. Chen, R. C. Haddon, S. Fang, A. M. Rao, P. C. Eklund, B. E. Haley, W. H. Lee, E. C. Dickey, E. A. Grulke, J. C. Pendergrass, A. Shavan, B. E. Haley and R. E. Smalley, J. Mater. Res. 13, 2423 (1998).
27. K. Kamaras, M. E. Itkis, H. Hu, B. Zhao and R. C. Haddon, Science 301, 1501 (2003).
28. S. Pekker, J.-P. Salvert, E. Jakab, J.-M. Bonard and L. Forro, J. Phys. Chem. B 105, 7938 (2001).
29. V. Georggakilas, K. Kordatos, M. Prato, D. M. Guldi, M. Holzinger and A. Hirsch, J. Am. Chem. Soc. 124, 760 (2002).
30. M. Holzinger, O. Vostrowsky, A. Hirsch, F. Hennrich, M. Kappes, R. Weiss and F. Jellen, Angew. Chem. Int. Ed. 40, 4002 (2001).
31. M. Holzinger, J. Abraham, P. Whelan, R. Graupner, L. Ley, F. Hennrich, M. Kappes and A. Hirsch, J. Am. Chem. Soc. 125, 8566 (2003).
32. (a) J. L. Bahr, J. Yang, D. V. Kosynkin, M. J. Browski, R. E. Smalley and J. M. Tour, J. Am. Chem. Soc. 123, 6536 (2001);
33. (b) S. E. Kooi, U. Schlecht, M. Burghard and L. Kern, Angew. Chem. Int. Ed. 41, 1353 (2002);
34. (c) C. A. Dyke and J. M. Tour, J. Am. Chem. Soc. 125, 1156 (2003);
35. (d) C. A. Dyke and J. M. Tour, Chem. Eur. J. 10, 812 (2004).
36. K. S. Coleman, S. R. Bailey, S. Fogden and M. L. H. Green, J. Am. Chem. Soc. 125, 8722 (2003).
37. H. Peng, P. Reverdy, V. N. Khabashesku and J. L. Margrave, Chem. Commun. 362 (2003).
38. N. Tamatarchis, V. Georgakilas, M. Prato and H. Shinohara, Chem. Commun. 2010 (2002).
39. Y. Sun, S. R. Wilson and D. I. Schuster, J. Am. Chem. Sac. 123, 5348 (2001).
40. H. Peng, P. Reverdy, V. N. Khabashesku and J. L. Margrave, Chem. Commun. 362 (2003).
41. S. Banerjee and S. S. Wong, J. Am. Chem. Soc. 124, 8940 (2002).
42. (a) E. T. Mickelson, C. B. Huffman, A. G. Rinzler, R. E. Smalley, R. H. Hauge and J. L. Margrave, Chem. Phys. Lett. 296, 188 (1998);
43. (b) E. T. Mickelson, I. W. Chiang, L. L. Zimmerman, P. J. Boul, J. Lozano, J. Liu, R. E. Smalley, R. H. Hauge and J. L. Margrave, J. Phys. Chem, B. 103, 4318 (1999);
44. (c) V. N. Khabashesku, W. E. Billups and J. L. Margrave, Acc. Chem. Res. 35, 1087 (2002).
45. D. Pantarotto, J.-P. Briand, M. Prato and A. Bianco, Chem. Commun. 16 (2004).
46. D. B. Mawhinney, V. Naumenko, A. Kuznetsova, J. T. Yates, Jr, J. Li and R. E. Smalley, Chem. Phys. Lett. 324, 213 (2000).
47. M. A. Hamon, J. Chen, H. Hu, Y. Chen, M. E. Itkis, A. M. Rao, P. C. Eklund and R. C. Haddon, Adv. Mater. 11, 834 (1999).
48. (a) V. Krstic, G. S. Duesberg, J. Muster, M. Burghard and S. Roth, Chem. Mater. 10, 2338 (1998);
49. (b) W. F. Islam, E. Rojas, D. M. Bergey, A. T. Johnson and A. G. Yodh, Nano Lett. 3, 269 (2003).
50. M. J. O'Connell, S. M. Bachilo, C. B. Huffman, V. C. Moore, M. S. Strano, E. H. Haroz, K. L. Rialon, P. J. Boul, W. H. Noon, C. Kittrell, J. Ma, R. H. Hauge, R. B. Weisman and R. E. Smalley, Science 297, 593 (2002).
51. N. Nakashima, Y. Tomonari and H. Murakami, Chem. Lett. 31, 638 (2002).
52. R. J. Chen, Y. Zhang, D. Wang and H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 123, 3838 (2001).
53. M. J. O'Connell, P. J. Boul, L. M. Ericson, C. B. Huffman, Y. Wang, E. H. Haroz, C. Kuper, J. M. Tour, K. D. Ausman and R. E. Smalley, Chem. Phys. Lett. 342, 265 (2001).
54. A. Star, D. W. Steuerman, J. R. Heath and J. F. Stoddart, Angew. Chem. Int. Ed. 41, 2508 (2002).
55. M. Numata, M. Asai, K. Kaneko, T. Hasegawa, N. Fujita, Y. Kitada, K. Sakurai and S. Shinkai, Chem. Lett. 33, 232 (2004).
56. Y. Kang and T. A. Taton, J. Am. Chem. Soc. 125, 5650 (2003).
57. N. Nakashima, S. Okuzono, Y. Tomonari and H. Murakami, Trans. Mater. Res. Soc. Jpn. 29, 525 (2004).
58. P. Petrov, F. Stassin, C. Pagnoulle and R. Jerome, Chem. Commun. 2904 (2003).
59. N. Nakashima, S. Okuzono, H. Murakami, T. Nakai and Y. Yoshikawa, Chem. Lett. 32, 456 (2003).
60. M. Zheng, A. Jagota, E. D. Semke, B. A. Diner, R. S. Mclean, S. R. Lusting, R. E. Richardson and N. G. Tassi, Nat. Mater. 2, 338 (2003).
61. A. J. Adler and G. D. Fasman, Methods in Enzymology, Vol. 12B, eds. L. Grossman and K. Moldave (Academic Press, New York, 1967), p. 268.
62. A.-H. Bae, T. Hatano, N. Nakashima, H. Murakami and S. Shinkai, Org. Biomol. Chem. 2, 1139 (2004).
63. J. N. Barisci, M. Tahhan, G. G. Wallace, S. Badaire, T. Vaugien, M. Maugey and P. Poulin, Adv. Funct. Polym. 14, 133 (2004).
64. H. Murakami, T. Nomura and N. Nakashima, Chem. Phys. Lett. 378, 481 (2003).
65. J. Chen, A. M. Rao, S. Lyuksyutov, M. E. Itkis, M. A. Hamon, H. Hu, R. W. Cohn, P. C. Eklund, D. T. Colbert, R. E. Smalley and R. C. Haddon, J. Phys. Chem: B 105, 2525 (2001).
66. (a) J. Chen, H. Liu, W. A. Weimer, M. D. Halls, D. H. Waldeck and G. C. Walker, J. Am. Chem. Soc. 124, 9034 (2002);
67. (b) D. W. Steuerman, A. Star, R. Narizzano, H. Choi, R. S. Roes, C. Nichlini, J. F. Stoddart and J. R. Heath, J. Phys. Chem. B 106, 3124 (2002).
68. T. Fukushima, A. Kosaka, Y. Ishimura, T. Yamamoto, T. Takigawa, N. Ishii and T. Aida, Science 300, 2072 (2003).
69. T. Ando, J. Phys. Soc. Jpn. 66, 1066 (1997).
70. Z. Chen, X. Du, M.-H. Du, C. D. Rancken, H.-P. Cheng and A. G. Rinzler, Nano Lett. 3, 1245 (2003).
71. D. Chattopadhyay, I. Galeska and F. Papadimitrakopoulos, J. Am. Chem. Soc. 125, 3370 (2003).
72. M. S. Strano, C. A. Dyke, M. L. Usrey, P. W. Barone, M. J. Allen, H. Shan, C. Kittrell, R. H. Hauge, J. M. Tour and R. E. Smalley, Science 301, 1519 (2003).
73. (a) M. Zheng, A. Jagota, M. S. Strano, A. P. Santos, P. Barone, S. G. Chou, B. A. Diner, M. S. Fresselhaus, R. S. Mclean, G. B. Onoa, G. G. Samsonidze, E. D. Semke, M. Usrey and D. J. Walls, Science 302, 1545 (2003);
74. (b) M. S. Strano, M. Zheng, A. Jagota, G. B. Onoa, D. A. Heller, P. W. Barone and M. L. Usley, Nano Lett. 4, 543 (2004).
75. H. Li, B. Zhou, Y. Lin, L. Gu, W. Wang, K. A. S. Fernando, S. Kumar, L. F. Allard and Y.-P. Sun, J. Am. Chem. Soc. 126, 1014 (2004).
76. S. Banerjee and S. S. Wong, J. Am. Chem. Soc. 126, 2073 (2004).
77. (a) R. H. Baughman, C. Gui, A. A. Zakhidov, Z. Iqbal, J. N. Barisci, G. M. Spinks, G. G. Wallace, A. Mazzoldi, D. De Rossi, A. G. Rinzler, O. Jaschinski and M. Kertesz, Science 284, 1340 (1999);
78. (b) A. G. Rinzler, J. Liu, H. Dai, P. Nikolaev, C. B. Huffman, F. J. Rodriguesmacias, P. J. Boul, A. H. Lu, D. Heymann, D. T. Colbert, R. S. Lee, J. E. Fisfer, A. M. Rao, P. C. Eklund and R. E. Smalley, Appl. Phys. A 67, 29 (1998);
79. (c) J. N. Barisci, G. G. Wallace and R. H. Baughman, J. Electroanal. Chem. 488, 92 (2000).
80. Q. Chen and L. Dai, Appl. Phys. Lett. 76, 2719 (2000).
81. (a) M. Burghard, V. Krstic, G. S. Duesberg, G. Philipp, J. Muster and S. Roth, Synth. Met. 103, 2540 (1999);
82. (b) V. Krstic, J. Muster, G. S. Duesberg, M. Burghard and S. Roth, Synth. Met. 110, 245 (2000);
83. (c) Y. Guo, N. Minami, K. Nobutsugu, S. Kazaoui, J. Peng, M. Yoshida and T. Miyashita, Physica B: Condens. Matter 323, 235 (2002);
84. (d) Y. Kim, N. Mimami, W. Zhu, S. Kazaoui, R. Azumi and M. Matsumoto, Synth. Met. 135-136, 747 (2003);
85. (e) L. Feng, H. Li, F. Li, Z. Shi and Z. Gu, Carbon 41, 2385 (2003);
86. (f) T. Di Luccio, F. Antolini, P. Aversa, G. Scalia and L. Tapfer, Carbon 42, 1119 (2004).
87. A. A. Mamedov, N. A. Kotov, M. Prato, D. M. Guldi, J. P. Wicksted and A. Hirsch, Nat. Mater. 1, 190 (2002).
88. N. Nakashima, H. Kobae and H. Murakami, Chem. Phys. Chem. 3, 456 (2002).
89. J. N. Barisci, G. G. Wallace and R. H. Baughman, Electrochim. Acta 46, 509 (2000).
90. (a) P. Poulin, B. Vigolo and P. Launois, Carbon 40, 1741 (2002);
91. (b) B. Vigolo, A. Penicaud, C. Coulon, C. Sauder, R. Pailler, C. Journet, P. Berier and P. Poulin, Science 290, 1331 (2000);
92. (c) B. Vigolo and P. Poulin, Appl. Phys. Lett. 81, 1210 (2002).
93. A. B. Dalton, S. Collins, E. Munoz, J. M. Razal, V. H. Ebron and R. H. Baughman, Nature 423, 703 (2003).
94. (a) F. Ko, Y. Gogotsi, A. Ali, N. Naguib, H. Ye, G. Yang, C. Li and P. Wills, Adv. Mater. 15, 1161 (2003);
95. (b) Y. Dror, W. Salalha, R. L. Khalfin, Y. Cohen, A. L. Yarin and E. Zussman, Langmuir 19, 7012 (2003).
96. M. D. Lynch and D. L. Patrick, Nano Lett. 2, 1197 (2002).
97. I. Dierking, G. Scalia, P. Morales and D. LeClere, Adv. Mater. 16, 865 (2004).
98. W. Song, I. A. Kinloch and A. H. Windle, Science 302, 1363 (2003).