Colloidal crystal assembly on topologically patterned templates

Soft Matter

Volumn 1, Issue 4, 2005, Pages 265-279

  Dziomkina, Nina V ^a   Vancso, G Julius ^a  

^a UNIVERSITY OF TWENTE   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 26944486192     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b503145c     Document Type: Review

References (161)

1. R. J. Hunter, Foundations of Colloid Science, Oxford University Press, 2001.
2. A. P. Gast and W. B. Russel, Phys. Today, 1998, 51, 24.
3. S. Auer and D. Frenkel, Nature, 2001, 409, 1020.
4. A. Yethiraj and A. van Blaaderen, Nature, 2003, 421, 513.
5. U. Gasser, E. R. Weeks, A. Schofield, P. N. Pusey and D. A. Weitz, Science, 2001, 292, 258.
6. P. Habdas and E. R. Weeks, Curr. Opin. Colloid Interface Sci., 2002, 7, 196.
7. T. C. Hales, Discrete Comput. Geom., 1997, 17, 1.
8. T. C. Hales, Discrete Comput. Geom., 1997, 18, 135.
9. D. Frenkel and A. J. C. Ladd, J. Chem. Phys., 1984, 81, 3188.
10. V. L. Colvin, MRS Bull., 2001, 26, 8, 637.
11. J. H. Holtz and S. A. Asher, Nature, 1997, 389, 829.
12. I. Gourevich, H. Pham, J. E. N. Jonkman and E. Kumacheva, Chem. Mater., 2004, 16, 1472.
13. C. Lopez, Adv. Mater., 2003, 15, 1679.
14. Y. Xia, B. Gates, Y. Yin and Y. Lu, Adv. Mater., 2000, 12, 693.
15. D. Wang and H. Möhwald, J. Mater. Chem., 2004, 14, 459.
16. D. J. Norris, E. G. Arlinghaus, L. Meng, R. Heiny and L. E. Scriven, Adv. Mater., 2004, 16, 1393.
17. J.-M. Liu, Photonic Devices, Cambridge University Press, Cambridge, 2005.
18. L. Dalton, M. Canva, G. I. Stegeman, U. Gubler, C. Bosshard, H.-K. Shim and J.-I. Jin, Polymers for Photonic Applications I, Adv. Polym. Sci., Springer, Berlin/Heidelberg, 2002, vol. 158.
19. E. Yablonovitch, Phys. Rev. Lett., 1987, 58, 2059.
20. S. John, Phys. Rev. Lett., 1987, 58, 2486.
21. C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, Wiley, NY, 7th edn., 1995.
22. J. D. Joannopoulos, R. D. Meade and J. N. Winn, Photonic Crystals, Molding the Flow of Light, Princeton University Press, Princeton, NJ, 1996.
23. G. Tayeb, B. Gralak and S. Enoch, Opt. Photon. News, 2003, 2, 38.
24. L. P. Biro, Zs. Balint, K. Kertesz, Z. Vertesy, G. I. Mark, Z. E. Horvath, J. Balazs, D. Mehn, I. Kiricsi, V. Lousse and J.-P. Vigneron, Phys. Rev. E, 2003, 67, 21907.
25. R. D. Pradhan, J. A. Bloodgood and G. H. Watson, Phys. Rev. B, 1997, 55, 9503.
26. K. Busch and S. John, Phys. Rev. E, 1998, 58, 3896.
27. A. Moroz and C. Sommers, J. Phys.: Condens. Matter, 1999, 11, 997.
28. Y. A. Vlasov, X.-Z. Bo, J. C. Sturm and D. J. Norris, Nature, 2001, 414, 289.
29. A. Blanco, E. Chomski, S. Grabtchak, M. Ibisate, S. John, S. W. Leonard, C. Lopez, F. Meseguer, H. Miguez, J. P. Mondia, G. A. Ozin, O. Toader and H. M. van Driel, Nature, 2000, 405, 437.
30. Yu. A. Vlasov, V. N. Astratov, A. V. Baryshev, A. A. Kaplyanskii, O. Z. Karimov and M. F. Limonov, Phys. Rev. E, 2000, 61, 5784.
31. K. M. Ho, C. T. Chan and C. M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett., 1990, 65, 3152.
32. A. van Blaaderen, R. Ruel and P. Wiltzius, Nature, 1997, 385, 321.
33. H. I. Smith, M. W. Geis, C. V. Thompson and H. A. Atwater, J. Cryst. Growth, 1983, 63, 527.
34. N. V. Dziomkina, M. A. Hempenius and J. G. Vancso, Adv. Mater., 2005, 17, 237.
35. E. Matijevic, Chem. Mater., 1993, 5, 412.
36. E. Matijevic, Langmuir, 1994, 10, 8.
37. W. Stöber, A. Fink and E. Bohn, J. Colloid Interface Sci., 1968, 26, 62.
38. R. K. Iler, The Chemistry of Silica, Wiley, NY, 1979.
39. R. M. Fitch, Polymer Colloids: A Comprehensive Introduction, Academic Press, San Diego, 1997.
40. Emulsion Polymerization and Emulsion Polymers, ed. P. A. Lovell and M. S. El-Aasser, Wiley, Chichester, 1997.
41. S. C. Gu, H. Akama, D. Nagao, Y. Kobayashi and M. Konno, Langmuir, 2004, 20, 7948.
42. J. Hearn, M. C. Wilkinson and A. R. Goodall, Adv. Colloid Interface Sci., 1981, 14, 173.
43. H. Kawaguchi, Prog. Polym. Sci., 2000, 25, 1171.
44. R. Arshady, Colloid Polym. Sci., 1992, 270, 717.
45. J. W. Goodwin, J. Hearn, C. C. Ho and R. H. Ottewill, Colloid Polym. Sci., 1974, 252, 464.
46. J. H. Kim, M. Chainey, M. S. El-Aasser and J. W. Vanderhoff, J. Appl. Polym. Sci., Part A, 1989, 27, 3187.
47. S.-E. Shim, Y.-J. Cha, J.-M. Byun and S. Choe, J. Appl. Polym. Sci., 1999, 71, 2259.
48. C. E. Reese, C. D. Guerrero, J. M. Weissman, K. Lee and S. A. Asher, J. Colloid Interface Sci., 2000, 232, 76.
49. J. W. Goodwin, R. H. Ottewill and R. Pelton, Colloid Polym. Sci., 1979, 257, 61.
50. W. T. Ford, H. Yu, J.-J. Lee and H. El - Hamshary, Langmuir, 1993, 9, 1698.
51. Y. Deng, Z. Yan and N. Yang, Colloid Polym. Sci., 1999, 277, 227.
52. K.-H. van Streun, W. J. Belt, P. Piet and A. L. German, Eur. Polym. J., 1991, 27, 9, 931.
53. L. Antl, J. W. Goodwin, R. D. Hill, R. H. Ottewill, S. M. Owens, S. Papworth and J. A. Waters, Colloids Surf., 1986, 17, 67.
54. S. M. Underwood, J. R. Taylor and W. van Megen, Langmuir, 1994, 10, 3550.
55. G. Bosma, C. Pathmamanoharan, E. H. A. de Hoog, W. K. Kegel, A. van Blaaderen and H. N. W. Lekkerkerker, J. Colloid Interface Sci., 2002, 245, 292.
56. A. Oláh, M. A. Hempenius and G. J. Vancso, Eur. Polym. J., 2004, 40, 763.
57. L. M. Liz-Marzan, M. Giersig and P. Mulvaney, Langmuir, 1996, 12, 4329.
58. V. N. Manoharan, M. T. Elsesser and D. J. Pine, Science, 2003, 301, 483.
59. T. van Dillen, A. van Blaaderen and A. Polman, Mater. Today, 2004, 7, 40.
60. M. Nagy and A. Keller, Polym. Commun., 1989, 30, 130.
61. Y. Lu, Y. Yin and Y. Xia, Adv. Mater., 2001, 13, 271.
62. P. N. Pusey and W. van Megen, Nature, 1986, 320, 340.
63. Z. Cheng, W. B. Russel and P. M. Chaikin, Nature, 1999, 401, 893.
64. P. Bartlett, R. H. Ottewill and P. N. Pusey, Phys. Rev. Lett., 1992, 68, 3801.
65. E. B. Sirota, H. D. Ou - Yang, S. K. Sinha, P. M. Chaikin, J. D. Axe and Y. Fujii, Phys. Rev. Lett., 1989, 62, 1524.
66. M. Dijkstra, Curr. Opin. Colloid Interface Sci., 2001, 6, 372.
67. M. O. Robbins, K. Kremer and G. S. Grest, J. Chem. Phys., 1988, 88, 3286.
68. E. J. Meijer and F. E. Azhar, J. Chem. Phys., 1997, 106, 4678.
69. Y. Monovoukas and A. P. Gast, J. Colloid Interface Sci., 1989, 128, 533.
70. R. Mayoral, J. Requena, J. S. Moya, C. Lopez, A. Cintas, H. Miguez, F. Meseguer, L. Vazquez, M. Holgado and A. Blanco, Adv. Mater., 1997, 9, 257.
71. H. Miguez, F. Meseguer, C. Lopez, A. Mifsud, J. S. Moya and L. Vazquez, Langmuir, 1997, 13, 6009.
72. M. A. Bevan, J. A. Lewis, P. V. Braun and P. Wiltzius, Langmuir, 2004, 20, 7045.
73. M. Holgado, F. Garcia-Santamaria, A. Blanco, M. Ibisate, A. Cintas, H. Miguiz, C. J. Serna, C. Molpeceres, J. Requena, A. Mifsud, F. Meseguer and C. Lopez, Langmuir, 1999, 15, 4701.
74. S.-R. Yen, M. Seul and B. I. Shraiman, Nature, 1997, 386, 57.
75. M. Trau, D. A. Saville and I. A. Aksay, Langmuir, 1997, 13, 6375.
76. K.-Q. Zhang and X. Y. Liu, Nature, 2004, 429, 739.
77. M. Golosovsky, Y. Saado and D. Davidov, Appl. Phys. Lett., 1999, 75, 4168.
78. L. E. Helseth, H. Z. Wen, R. W. Hansen, T. H. Johansen, P. Heinig and T. M. Fischer, Langmuir, 2004, 20, 7323.
79. L. V. Woodcock, Nature, 1997, 385, 141.
80. O. D. Velev and A. M. Lenhoff, Curr. Opin. Colloid Interface Sci., 2000, 5, 56.
81. P. N. Pusey, W. van Wegen, P. Bartlett, B. J. Ackerson, J. G. Rarity and S. M. Underwood, Phys. Rev. Lett., 1989, 63, 2753.
82. M. Sasaki and K. Hane, J. Appl. Phys., 1996, 80, 5427.
83. S.-H. Park, B. Gates and Y. Xia, Adv. Mater., 1999, 11, 462.
84. R. M. Amos, J. G. Rarity, P. R. Tapster, T. J. Shepherd and S. C. Kitson, Phys. Rev. E, 2000, 61, 2929.
85. O. Vickreva, O. Kalinina and E. Kumacheva, Adv. Mater., 2000, 12, 110.
86. A. S. Dimitrov and K. Nagayama, Langmuir, 1996, 12, 1303.
87. P. Jiang, J. F. Bertone, K. S. Hwang and V. L. Colvin, Chem. Mater., 1999, 11, 2132.
88. P. A. Kralchevsky and N. D. Denkov, Curr. Opin. Colloid Interface Sci., 2001, 6, 383.
89. S. H. Im, M. H. Kim and O. O. Park, Chem. Mater., 2003, 15, 1797.
90. M. A. McLachlan, N. P. Johnson, R. M. De La Rue and D. W. McComb, J. Mater. Chem., 2004, 14, 144.
91. V. Kitaev and G. A. Ozin, Adv. Mater., 2003, 15, 75.
92. N. D. Denkov, O. D. Velev, P. A. Kralchevsky, I. B. Ivanov, H. Yoshimura and K. Nagayama, Langmuir, 1992, 8, 3183.
93. B. van Duffel, R. H. A. Ras, F. C. de Schryver and R. A. Schoonheydt, J. Mater. Chem., 2001, 11, 3333.
94. S. Reculusa and S. Ravaine, Chem. Mater., 2003, 15, 598.
95. S. H. Im, Y. T. Lim, D. J. Suh and O. O. Park, Adv. Mater., 2002, 14, 1367.
96. P. Jiang and M. J. McFarland, J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 13778.
97. J. Tien, A. Terfort and G. M. Whitesides, Langmuir, 1997, 13, 5349.
98. K. M. Chen, X. Jiang, L. C. Kimerling and P. T. Hammond, Langmuir, 2000, 16, 7825.
99. I. Lee, H. Zheng, M. F. Rubner and P. T. Hammond, Adv. Mater., 2002, 14, 572.
100. J. Aizenberg, P. V. Braun and P. Wiltzius, Phys. Rev. Lett., 2000, 84, 2997.
101. C.-A. Fustin, G. Classer, H. W. Spiess and U. Jonas, Langmuir, 2004, 20, 9114.
102. Y. Masuda, T. Itoh, M. Itoh and K. Koumoto, Langmuir, 2004, 20, 5588.
103. R. C. Hayward, D. A. Saville and I. A. Aksay, Nature, 2000, 404, 56.
104. T. Gong and D. W. M. Marr, Appl. Phys. Lett., 2004, 85, 3760.
105. S. A. Johnson, P. J. Ollivier and T. E. Mallouk, Science, 1999, 283, 963.
106. B. Gates, Y. Yin and Y. Xia, Chem. Mater., 1999, 11, 2827.
107. J. F. Bertone, P. Jiang, K. S. Hwang, D. M. Mittleman and V. L. Colvin, Phys. Rev. Lett., 1999, 83, 300.
108. Handbook of Microlithography, Micromachining, and Microfabrication, ed. P. Rai-Choudhury, SPIE Press, Washington, 1997, vol. 1.
109. Laser interference lithography: S. Kuiper, H. A. G. M. van Wolferen, C. van Rijn, W. Nijdam, G. Krijnen and M. Elwenspoek, J. Micromech. Microeng., 2001, 11, 33.
110. Laser interference lithography: C. J. M. van Rijn, G. J. Veldhuis and S. Kuiper, Nanotechnology, 1998, 9, 343.
111. Holographic method: V. Berger, O. Gauthier-Lafaye and E. Costard, Electron Lett., 1997, 33, 425.
112. A. Ulman, Chem. Rev., 1996, 96, 1533.
113. E. Delamarche, H. Schmid, A. Bietsch, N. B. Larsen, H. Rothuizen, B. Michel and H. Biebuyck, J. Phys. Chem. B, 1998, 102, 3324.
114. Y. Xia and G. M. Whitesides, Angew. Chem., Int. Ed., 1998, 37, 550.
115. P. Bertrand, A. Jonas, A. Laschewsky and R. Legras, Macromol. Rapid Commun., 2000, 21, 319.
116. Alternative Lithography: Unleashing the Potentials of Nanotechnology, ed. C. M. Sotomayor Torres, Kluwer Academic, NY, 2003.
117. J. Israelachvili, Intermodular and Surface Forces, Academic Press, London, 1992.
118. C. W. Frank, V. Rao, M. M. Despotopoulou, R. F. W. Pease, W. D. Hinsberg, R. D. Miller and J. F. Rabolt, Science, 1996, 273, 912.
119. G. Reiter and J.-U. Sommer, Phys. Rev. Lett., 1998, 80, 3771.
120. G. Reiter, J. Polym. Sci., Part B, 2003, 41, 1869.
121. J. Y. Cheng, C. A. Ross, E. L. Thomas, H. I. Smith and G. J. Vancso, Appl. Phys. Lett., 2002, 81, 3657.
122. A. van Blaaderen and P. Wiltzius, Adv. Mater., 1997, 9, 833.
123. M. J. Madou, Fundamentals of Microfabrication: The Science of Miniaturization, CRC Press, Boca Raton, FL, 2nd edn, 2002.
124. M. Sugawara, Plasma Etching: Fundamentals and Applications, Oxford University Press, Oxford, 1998.
125. T. Palberg, W. Mönch, J. Schwarz and P. Leiderer, J. Chem. Phys., 1995, 102, 5082.
126. P. V. Braun, R. W. Zehner, C. A. White, M. K. Weldon, C. Kloc, S. S. Patel and P. Wiltzius, Adv. Mater., 2001, 13, 721.
127. O. D. Velev and E. W. Kaler, Adv. Mater., 2000, 12, 531.
128. A. Stein, Microporous Mesoporous Mater., 2001, 44-45, 227.
129. D. J. Norris and Y. A. Vlasov, Adv. Mater., 2001, 13, 371.
130. S. H. Park, D. Qin and Y. Xia, Adv. Mater., 1998, 10, 1028.
131. E. Kumacheva, P. Garstecki, H. Wu and G. M. Whitesides, Phys. Rev. Lett., 2003, 91, 128301.
132. E. Kumacheva, R. K. Golding, M. Allard and E. H. Sargent, Adv. Mater., 2002, 14, 221.
133. R. K. Golding, P. C. Lewis and E. Kumacheva, Langmuir, 2004, 20, 1414.
134. K.-H. Lin, J. C. Crocker, V. Prasad, A. Schofield, D. A. Weitz, T. C. Lubensky and A. G. Yodh, Phys. Rev. Lett., 2000, 85, 1770.
135. Y.-H. Ye, S. Badilescu, Vo-Van Truong, P. Rochon and A. Natansohn, Appl. Phys. Lett., 2001, 79, 872.
136. D. K. Yi, E.-M. Seo and D.-Y. Kim, Appl. Phys. Lett., 2002, 80, 225.
137. M. Allard, E. H. Sargent, P. C. Lewis and E. Kumacheva, Adv. Mater., 2004, 16, 1360.
138. J. P. Hoogenboom, C. Rétif, E. de Bres, M. van de Boer, A. K. van Langen-Suurling, J. Romijn and A. van Blaaderen, Nano Lett., 2004, 4, 205.
139. S. M. Yang and G. A. Ozin, Chem. Commun., 2000, 2507.
140. G. A. Ozin and S. M. Yang, Adv. Funct. Mater., 2001, 11, 95.
141. E. Kim, Y. Xia and G. M. Whitesides, Nature, 1995, 376, 581.
142. E. Kim, Y. Xia and G. M. Whitesides, Adv. Mater., 1996, 8, 245.
143. S. M. Yang, H. Miguez and G. A. Ozin, Adv. Funct. Mater., 2002, 12, 425.
144. H. Miguez, S. M. Yang, N. Tetreault and G. A. Ozin, Adv. Mater., 2002, 14, 1805.
145. P. Ferrand, M. Egen, B. Griesebock, J. Ahopelto, M. Müller, R. Zentel, S. G. Romanov and C. M. Sotomayor Torres, Appl. Phys. Lett., 2002, 81, 2689.
146. P. Ferrand, M. J. Minty, M. Egen, J. Ahopelto, R. Zentel, S. G. Romanov and C. M. Sotomayor Torres, Nanotechnology, 2003, 14, 323.
147. R. E. Schaak, R. E. Cable, B. M. Leonard and B. C. Norris, Langmuir, 2004, 20, 7293.
148. J. Zhang, A. Alsayed, K. H. Lin, S. Sanyal, F. Zhang, W.-J. Pao, V. S. K. Balagurusamy, P. A. Heiney and A. G. Yodh, Appl. Phys. Lett., 2002, 81, 3176.
149. Y. Yin and Y. Xia, Adv. Mater., 2002, 14, 605.
150. Y. Yin, Z.-Y. Li and Y. Xia, Langmuir, 2003, 19, 622.
151. S. Matsuo, T. Fujine, K. Fukuda, S. Juodkazis and H. Misawa, Appl. Phys. Lett., 2003, 82, 4283.
152. Y. Yin and Y. Xia, Adv. Mater., 2001, 13, 267.
153. Y. Yin, Y. Lu, B. Gates and Y. Xia, J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 8718.
154. Y. Xia, Y. Yin, Y. Lu and J. McLellan, Adv. Funct. Mater., 2003, 13, 907.
155. K. P. Velikov, C. G. Christova, R. P. A. Dullens and A. van Blaaderen, Science, 2002, 296, 106.
156. D. Wang and H. Möhwald, Adv. Mater., 2004, 16, 244.
157. F. Garcia-Santamaria, C. Lopez, F. Meseguer, F. Lopez-Tejeira, J. Sanchez-Dehesa and H. T. Miyazaki, Appl. Phys. Lett., 2001, 79, 2309.
158. F. Garcia-Santamaria, H. T. Miyazaki, A. Urquia, M. Ibisate, M. Belmonte, M. Shinya, F. Meseguer and C. Lopez, Adv. Mater., 2002, 14, 1144.
159. U. Kamp, V. Kitaev, G. von Freymann, G. A. Ozin and S. A. Mabury, Adv. Mater., 2005, 17, 438.
160. E. R. Dufresne and D. G. Grier, Rev. Sci. Instrum., 1998, 69, 1974.
161. D. R. Nelson, Nano Lett., 2002, 2, 1125.