Interfacial water at hydrophobic and hydrophilic surfaces: Depletion versus adsorption

Langmuir

Volumn 23, Issue 16, 2007, Pages 8417-8429

  Janeček, Jiří ^a,b   Netz, Roland R ^b  

^a BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Czech Republic)

^b TECHNICAL UNIVERSITY OF MUNICH   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ADSORPTION; COMPUTER SIMULATION; HYDROPHILICITY; HYDROPHOBICITY; MONTE CARLO METHODS; SURFACE PROPERTIES;

DENSITY DEPLETION; LENNARDJONES POTENTIAL; WATER MOLECULES; WATER SOLID INTERFACES;

SURFACE CHEMISTRY;

WATER;

ARTICLE; CHEMICAL MODEL; CHEMISTRY; HYDROPHOBICITY; WETTABILITY;

HYDROPHOBICITY; MODELS, CHEMICAL; WATER; WETTABILITY;

EID: 34547738039     PISSN: 07437463     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/la700561q     Document Type: Article

References (84)

1. Pratt, L. R.; Pohorille, A. Chem. Rev. 2002, 102, 2671.
2. Berkowitz, M. L.; Bostick, D. L.; Pandit, S. Chem. Rev. 2006, 106, 1527.
3. Hauf, T.; Schröder, F. Meteorol. Atmos. Phys. 2006, 91, 247.
4. Anitescu, G.; Tavlarides, L. L. J. Supercrit. Fluids 2006, 38, 167.
5. Lum, K.; Chandler, D.; Weeks, J. D. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4570.
6. Garde, S.; Hummer, G.; Garcia, A. E.; Pratt, L. R.; Paulaitis, M. E. Phys. Rev. E 1996, 53, R4311.
7. Hummer, G.; Garde, S.; Garcia, A. E.; Paulaitis, M. E.; Pratt, L. R. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 10469.
8. Hummer, G.; Garde, S. Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 4193.
9. Hummer, G.; Garde, S.; Garcia, A. E.; Pratt, L. R. Chem. Phys. 2000, 285, 349.
10. Hummer, G.; Garde, S.; Garcia, A. E.; Pohorille, A.; Pratt, L. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 93, 8951.
11. Widom, B.; Bhimalapuram, P.; Koga, K. Phys. Chem. Chem. Phys. 2003, 5, 3085.
12. Ben-Amotz, D. J. Chem. Phys. 2005, 123, 184504.
13. Floris, F. M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 24061.
14. Floris, F. M. J. Chem. Phys. 2007, 126, 074505.
15. Ashbaugh, H. S.; Pratt, L. R. Rev. Mod. Phys. 2006, 78, 159.
16. Huang, D. M.; Geissler, P. L.; Chandler, D. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6704.
17. Huang, D. M.; Chandler, D. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2047.
18. Lee, C. Y.; McCammon, J. A.; Rossky, P. J. J. Chem. Phys. 1984, 80, 4448.
19. Hi Lee, S.; Rossky, P. J. J. Chem. Phys. 1994, 100, 3334.
20. Zhang, Y.; Feller, S. E.; Brooks, B. R.; Pastor, R. W. J. Chem. Phys. 1995, 103, 10252.
21. Feller, S. E.; Zhang, Y.; Pastor, R. W. J. Chem. Phys. 1995, 103, 10267.
22. Raul Grigera, J.; Kalko, S. G. Langmuir 1996, 12, 154.
23. Forsman, J.; Jönsson, B.; Woodward, C. E. J. Phys. Chem. 1996, 100, 15005.
24. Forsman, J.; Woodward, C. E.; Jönsson, B. Langmuir 1997, 13, 5459.
25. Forsman, J.; Woodward, C. E.; Jönsson, B. J. Colloid. Interface Sci. 1997, 195, 264.
26. Forsman, J.; Jönsson, B.; Woodward, C. E.; Wennerstrm, H. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 4253.
27. Jedlovszky, P.; Mezei, M. J. Chem. Phys. 1999, 111, 10770.
28. Ashbaugh, H. S.; Paulatis, M. E. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10721.
29. Brodskaya, E. N.; Zakharov, V. V.; Laaksonen, A. Langmuir 2001, 17, 4443.
30. Gordillo, M. C.; Mart, J. J. Chem. Phys. 2002, 117, 3425.
31. Koga, K. J. Chem. Phys. 2002, 116, 10882.
32. Hayashi, T.; Pertsin, A. J.; Grunze, M. J. Chem. Phys. 2002, 117, 6271.
33. Werder, T.; Walther, J. H.; Jaffe, R. L.; Halicioglu, T.; Koumoutsakos, P. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 1345.
34. Pertsin, A.; Grunze, M. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16533.
35. Pertsin, A.; Grunze, M. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1357.
36. Mamatkulov, S. I.; Khabibullaev, P. K.; Netz, R. R. Langmuir 2004, 20, 4756.
37. Jensen, M. Ø.; Mouritsen, O. G.; Peters, G. H. J. Chem. Phys. 2004, 120, 9729.
38. Ashbaugh, H. S.; Pratt, L. R.; Paulatis, M. I.; Clohecy, J.; Beck, T. L. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 159.
39. Pal, S.; Weiss, H.; Keller, H.; Muller-Plathe, F. Langmuir 2005, 21, 3699.
40. Pal, S.; Roccatano, D.; Weiss, H.; Keller, H.; Mller-Plathe, F. Chem. Phys. Chem. 2005, 6, 1641.
41. Koga, K.; Tanaka, H. J. Chem. Phys. 2005, 122, 104711.
42. Choudhury, N.; Pettitt, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 127, 4847.
43. Oleinikova, A.; Brovchenko, I.; Geiger, A. Eur. Phys. J. B 2006, 52, 507.
44. Giovambattista, N.; Rossky, P. J.; Debenedetti, P. G. Phys. Rev. E 2006, 73, 041604.
45. Giovambattista, N.; Debenedetti, P. G.; Rossky, P. J. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 1323.
46. Pertsin, A.; Grunze, M. J. Chem. Phys. 2006, 125, 114707.
47. Pertsin, A.; Platonov, D.; Grunze, M. Langmuir 2007, 23, 1388.
48. Maccarini, M.; Steitz, R.; Himmelhaus, M.; Fick, J.; Tatur, S.; Wollf, M.; Grunze, M.; Janecek, J.; Netz, R. R. Langmuir 2006, 23, 598.
49. (a) Zimdars, D.; Eisenthal, K. B. J. Phys. Chem. B 2001 105 3993.
50. (b) Florsheimer, M.; Bootsmann, M. T.; Fuchs, H. Phys. Rev. B 2002, 65, 125406.
51. (c) Fujimaki, H.; Manaka, T.; Ohtake, H.; Tojima, A.; Iwamoto, M. J. Chem. Phys. 2003, 119, 7427.
52. (d) Fitts, J. P.; Machesky, M. L.; Wesolowski, D. J.; Shang, X. M.; Kubicki, J. D.; Flynn, G. W.; Heinz, T. F.; Eisenthal, K. B. Chem. Phys. Lett. 2005, 411, 399.
53. (e) Wagner, R.; Yamamoto, T.; Manaka, T.; Iwamoto, M. Rev. Sci. Instrum. 2005, 76, 083902.
54. (f) Wagner, R.; Yamamoto, T.; Manaka, T.; Iwamoto, M. Colloids Surf, A 2006, 284, 147.
55. Schwendel, D.; Hayashi, T.; Dahint, R.; Pertsin, A.; Grunze, M.; Steitz, R.; Schreiber, F. Langmuir 2003, 79, 2284.
56. Steitz, R.; Gutberiet, T.; Hauss, T.; Klosgen, B.; Krastev, R.; Schemmel, S.; Simonsen, A. C.; Findenegg, G. H. Langmuir 2003, 19, 2409.
57. Jensen, T. R; Jensen, M. Ø.; Reitzel, N.; Belashev, K.; Peters, G. H.; Kjaer, K.; Bjørnholm, T Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 086101.
58. (a) Mao, M.; Zhang, J. H.; Yoon, R. H.; Ducker, W. A. Langmuir 2004, 20, 4310.
59. (b) Seo, Y.-S.; Satija, S. Langmuir 2006, 22, 7113.
60. (a) Doshi, D. A.; Watkins, E. B.; Israelachvili, J. N.; Majewski, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 9458.
61. (b) Meyer, E. E.; Rosenberg, K. J.; Israelachvili, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 15739.
62. Mezger, M.; Reichert, H.; Schoeder, S.; Okasinski, J.; Schroeder, H.; Dosch, H.; Palms, D.; Ralston, J.; Honkimaki, V. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 18401.
63. Poynor, A.; Hong, L.; Robinson, I. K.; Granick, S.; Zhang, Z.; Fenter, P. A. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 266101.
64. Rowlinson, J.S.; Widom, B. Molecular Theory of Capillarity; Oxford University Press: New York, 1982.
65. Voronov, R. S.; Papavassiliou, V. D.; Lee, L. L. J. Chem. Phys. 2006, 124, 204701.
66. Yeh, I.-C.; Berkowitz, M. L. J. Chem. Phys. 1999, 111, 3155.
67. Janecek, J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 6264.
68. Berendsen, H. J. C.; Grigera, J. R.; Straatsma, T. P. J. Phys. Chem. 1987, 91, 6269.
69. Jorgensen, W. L.; Madura, J. D.; Swenson, C. J. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 6638.
70. Martin, M. G.; Siepmann, J. I. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 2569.
71. Wick, C. D.; Martin, M. G.; Siepmann, J. I. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 8008.
72. Jorgensen, W. L. J. Phys. 1986, 90, 1276.
73. Alejandre, J.; Tildesley, D. J.; Chapela, G. A. J. Chem. Phys. 1994, 102, 4574.
74. Orea, P.; López-Lemus, J.; Alejandre, J. J. Chem. Phys. 2005, 123, 114702.
75. Shi, B.; Sinha, S.; Dhir, V. K. J. Chem. Phys. 2006, 124, 204715.
76. Ismail, A. E.; Grest, G. S.; Stevens, M. J. J. Chem. Phys. 2006, 125, 014702.
77. Kastenholz, M. A.; Hnenberger, P. H. J. Chem. Phys. 2006,124, 124106.
78. Kastenholz, M. A.; Hnenberger, P. H. J. Chem. Phys. 2006, 124, 224501.
79. Jungwirth, P.; Tobias, D. J. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 10468.
80. Schurhammer, R.; Engler, E.; Wipff, G. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 10700.
81. Dang, L. X.; Chang, T.-M. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 235.
82. Mark, P.; Nilsson, L. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 9954.
83. (a) Jones, J. B.; Adamson, A. W. J. Phys. Chem. 1968, 72, 646.
84. (b) Bernardin, J. D.; Mudawara, I.; Walsch, C. B.; Franses, E. I. Int. J. Heat Mass Trans. 1997, 40, 1017.