Dip-pen-nanolithographic patterning of metallic, semiconductor, and metal oxide nanostructures on surfaces

Small

Volumn 5, Issue 1, 2009, Pages 28-44

  Basnar, Bernhard ^a   Willner, Itamar ^b  

^a VIENNA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Austria)

^b HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM   (Israel)

Author keywords

Atomic force microscopy; Dip pen nanolithography; Monolayers; Nanoparticles; Nanopatterning

Indexed keywords

ATOMIC FORCE MICROSCOPY; ATOMIC PHYSICS; ATOMS; ELECTRIC CONDUCTIVITY; ELECTRON ENERGY LEVELS; NANOLITHOGRAPHY; NANOPARTICLES; NANOSTRUCTURED MATERIALS; NANOSTRUCTURES; SEMICONDUCTOR MATERIALS;

ATOMIC FORCE MICROSCOPES; CONTROLLED DELIVERIES; DIP-PEN NANOLITHOGRAPHY; FUNCTIONAL ELEMENTS; HIERARCHICAL ARCHITECTURES; METAL OXIDES; NANO DEVICES; NANOCIRCUITS; NANOPATTERNING; SEMI-CONDUCTORS;

METALLIC COMPOUNDS;

METAL NANOPARTICLE; QUANTUM DOT;

CHEMISTRY; REVIEW; SURFACE PROPERTY;

METAL NANOPARTICLES; QUANTUM DOTS; SURFACE PROPERTIES;

EID: 58149474387     PISSN: 16136810     EISSN: 16136829     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/smll.200800583     Document Type: Article

References (118)

1. G. Friedbacher, H. Fuchs, Pure Appl. Chem. 1999, 71, 1337-1357.
2. A. Engel, D. J. Muller, Nature Struct. Biol. 2000, 7, 715-718.
3. nd Edition), CRC Press LLC, Boca Raton, FL, 2003, pp. 653-682.
4. G. S. McCary, P. S. Weiss, Chem. Rev. 1999, 99, 1983-1990.
5. a) Q. Tang, S. Q. Shi, L. Zhou, J. Nanosci. Nanotechnol. 2004, 4, 948-963;
6. b) R. Garcia, R. V. Martinez, J. Martinez, Chem. Soc. Rev. 2006, 35, 29-38.
7. H. Jun, Y. Zhang, H. Gao, M. Li, U. Hartmann, Nano Lett. 2002, 2, 55-57.
8. a) R. W. Stark, S. Thalhammer, J. Wienberg, W. M. Heckl, Appl. Phys. A 1998, 66, S579-S584;
9. b) J. Lü H. An, H. Li, X. Li, Y. Wang, M. Li, Y. Zhang, J. Hu, Surf. Interf. Anal. 2006, 38, 1010-1013.
10. J. Y. Park, Y. Yaish, M. Brink, S. Rosenblatt, P. L. McEuen, Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 4446-4448.
11. G. Li, L. W. Burggraf, Nanotechnology 2007, 18, 245302.
12. J. S. Hwang, Z. S. Hu, T. Y. Lu, L. W. Chen, S. W. Chen, T. Y. Lin, C. L. Hsiao, K. H. Chen, L. C. Chen, Nanotechnology 2006, 17, 3299-3303.
13. R. Maoz, S. R. Cohen, J. Sagiv, Adv. Mater. 1999, 11, 55-61.
14. R. Ohashi, Y. Ohtsuka, N. Ohta, A. Yamada, M. Konagai, Thin Solid Films 2004, 464, 237-239.
15. J. J. Davis, K. S. Coleman, K. L. Busuttil, C. B. Bagshaw, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13082-13083.
16. L. Riemenschneider, S. Blank, M. Radmacher, Nano Lett. 2005, 5, 1643-1646.
17. D. S. Ginger, H. Zhang, C. A. Mirkin, Angew. Chem. 2004, 116, 30-46;
18. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 30-45.
19. a) H. L Zhou, A. G. Wu, G. Wie, Z. G. Liu, Appl. Surf. Sci. 2004, 236, 18-24;
20. b) R. D. Piner, J. Zhu, F. Xu, S. Hong, C. A. Mirkin, Science. 1999, 283, 661-663;
21. c) S. E. Kool, L. A. Baker, P. E. Sheehan, L. J. Whitman, Adv. Mater. 2004, 16, 1013-1016.
22. a) D. Nyamjav, A. Ivanisevic, Chem. Mater. 2004, 16, 5216-5219;
23. b) J. H. Lim, C. A. Mirkin, Adv. Mater. 2002, 14, 1474-1477:
24. c) A. Noy, A. E. Miller, J. E. Klar, B. L Weeks, B. W. Woods, J. J. De Yoreo, Nano Lett. 2002, 2, 109-112.
25. M. Su, X. Liu, S.-Y. Li, V. P. Dravid, C. A. Mirkin, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 1560-1561.
26. L. Ding, Y. Li, H. B. Chu, X. M. Li, J. Liu, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 22337-22340.
27. a) L. M. Demers, D. S. Ginger, S. J. Park, Z. Li, S. W. Chung, C. A. Mirkin, Science 2002, 296, 1836-1838;
28. b) S. W. Chung, D. S. Ginger, M. W. Morales, Z. Zhang, V. Chandrasekhar, M. A. Ratner, C. A. Mirkin, Small 2005, 1, 64-69.
29. a) K. B. Lee, S. J. Park, C. A. Mirkin, J. C. Smith, M. Mrksich, Science 2002, 295, 1702-1705;
30. b) J. H. Lim, D. S. Ginger, K. B. Lee, J. Heo, J. M. Nam, C. A. Mirkin, Angew. Chem. 2003, 115, 2411-2414;
31. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 2309-2312.
32. A. P. H. J. Schenning, E. W. Meijer, Chem. Comm. 2005, 3245-3258.
33. S. Matsubara, H. Yamamoto, K. Oshima, E. Mouri, H. Matsuoka, Chem. Lett. 2002, 31, 886-887.
34. K. Salaita, Y. Wang, C. A. Mirkin, Nature Nanotechnol. 2007, 2, 145-155.
35. a) A. C. Templeton, W. P. Wuelfing, R. W. Murray, Acc. Chem. Res. 2000, 33, 27-36;
36. b) W. J. Lee, M. J. Hostetler, R. W. Murray, M. Majda, Isr. J. Chem. 1997, 37, 213-223.
37. a) L. E. Brus, Appl. Phys. A 1991, 53, 465-474;
38. b) K. Grieve, P. Mulvaney, F. Grieser, Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2000, 5, 168-172.
39. a) L. N. Lewis, Chem. Rev. 1993, 93, 2693-2730;
40. b) I. Willner, R. Baron, B. Willner, Adv. Mater. 2006, 18, 1109-1120.
41. M. C. Daniel, D. Astruc, Chem. Rev. 2004, 104, 293-346.
42. a) F. Patolsky, R. Gill, Y. Weizmann, T. Mokari, U. Banin, I. Willner, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13918-13919;
43. b) E. R. Goldman, I. L. Medintz, J. L. Whitley, A. Hayhurst, A. R. Clapp, H. T. Uyeda, J. R. Deschamps, M. E. Lassman, H. Mattoussi, J. Am. Chem. Soc. 2005, 227, 6744-6751.
44. a) E. Katz, I. Willner, Angew. Chem. 2004, 116, 6166-6235;
45. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 6042-6108;
46. b) R. Baron, B. Willner, I. Willner, Chem. Comm. 2007, 323-332;
47. c) I. Willner, B. Basnar, B. Willner, FEBS J. 2007, 274, 302-309.
48. a) A. N. Shipway, E. Katz, I. Willner, ChemPhysChem 2000, 1, 18-52;
49. b) P. M. Mendes, Y. Chen, R. E. Palmer, K. Nikitin, D. Fitzmaurice, J. A. Preece, J. Phys. 2003, 15, S3047-S3063;
50. c) S. Maenosono, T. Okubo, Y. Yamaguchi, J. Nanopart. Res. 2003, 5, 5-15.
51. a) J. Jang, G. C. Schatz, M. A. Ratner, J. Chem. Phys. 2002, 116, 3875-3886;
52. b) J. Jang, G. C. Schatz, M. A. Ratner, Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 156104;
53. c) J. Jang, G. C. Schatz, M. A. Ratner, Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 085504.
54. B. L. Weeks, J. J. De Yoreo, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 10231-10233.
55. a) P. V. Schwartz, Langmuir 2002, 18, 4041-4046;
56. b) S. Rozhok, R. Piner, C. A. Mirkin, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 751-757.
57. J. R. Hampton, A. A. Dameron, P. S. Weiss, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 1648-1653.
58. P. E. Sheehan, L. J. Whitman, Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 156104.
59. S. Rozhok, P. Sung, R. Piner, M. Lieberman, C. A. Mirkin, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 7814-7819.
60. E. J. Peterson, B. L. Weeks, J. J. De Yoreo, P. V. Schwartz, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 15206-15210.
61. B. L.Weeks, A. Noy, A. E. Miller, J. J. DeYoreo, Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 255505.
62. P. Manandhar, J. Jang, G. C. Schatz, M. A. Ratner, S. Hong, Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 115505.
63. J. Jang, S. Hong, G. C. Schatz, M. A. Ratner, J. Chem. Phys. 2001, 115, 2721-2729.
64. N.-K. Lee, S. Hong, J. Chem. Phys. 2006, 124, 114711.
65. H. Brunner, T. Valiant, U. Mayer, H. Hoffmann, B. Basnar, M. Valiant, G. Friedbacher, Langmuir 1999, 15, 1899-1901.
66. M. Ben Ali, T. Ondarçuhu, M. Brust, C. Joachim, Langmuir 2002, 18, 872-876.
67. J. C. Garno, Y. Yang, N. A. Amro, S. Cruchon-Dupeyrat, S. Chen, G. Y. Liu, Nano Lett. 2003, 3, 389-395.
68. P. J. Thomas, G. U. Kulkarni, C. N. R. Rao, A Mater. Chem. 2004, 14, 625-628.
69. D. Prime, S. Paul, C. Pearson, M. Green, M. C. Petty, Mat. Sci. Eng. C 2005, 25, 33-38.
70. M. Wiechmann, O. Enders, F. Leisten, J. M. Becker, R. J. Haug, H. A. Kolb, Surf. Interf. Anal. 2006, 38, 1004-1009.
71. F. Leisten, M. Wiechmann, O. Enders, H. A. Kolb, J. Colloid Interf. Sci. 2006, 298, 508-514.
72. B. Wu, A. Ho, N. Moldovan, H. D. Espinosa, Langmuir 2007, 23, 9120-9123.
73. B. A. Nelson, W. P. King, A. R. Laracuente, P. E. Sheehan, L. J. Whitman, Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 033104.
74. P. S. Spinney, S. D. Collins, R. L. Smith, Nano Lett. 2007, 7, 1512-1515.
75. G. Gundiah, N. S. John, P. J. Thomas, G. U. Kulkarni, C. N. R. Rao, S. Heun, Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 5341-5343.
76. B. W. Maynor, Y. Li, J. Liu, Langmuir 2001, 17, 2575-2578.
77. L. A. Porter, Jr, H. C. Choi, J. M. Schmeltzer, A. E. Ribbe, L. C. C. Elliott, J. M. Buriak, Nano Lett. 2002, 2, 1369-1372.
78. Y. Li, B. W. Maynor, J. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 2105-2106.
79. L. M. Demers, C. A. Mirkin, Angew. Chem. 2001, 123, 3159-3161;
80. Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3069-3071.
81. X. Liu, L. Fu, S. Hong, V. P. Dravid, C. A. Mirkin, Adv. Mater. 2002, 14, 231-234.
82. D. Nyamjav, A. Ivanisevic, Biomat. 2005, 26, 2749-2457.
83. Y. Cai, B. M. Ocko, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16287-16291.
84. S. Myung, M. Lee, G. T. Kim, J. S. Ha, S. Hong, Adv. Mater. 2005, 17, 2361-2364.
85. R. J. Barsotti Jr., F. Stellacci, J. Mater. Chem. 2006, 16, 962-965.
86. H. Zhang, K. B. Lee, Z. Li, C. A. Mirkin, Nanotechnology 2003, 14, 1113-1117.
87. J. H. Lim, C. A. Mirkin, Adv. Mater. 2002, 14, 1472-1474.
88. L. M. Demers, S. J. Park, T. A. Taton, Z. Li, C. A. Mirkin, Angew. Chem. 2001, 223, 3161-3163;
89. Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3071-3073.
90. K. B. Lee, J. H. Lim, C. A. Mirkin, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5588-5589.
91. K. B. Lee, E. Y. Kim, C. A. Mirkin, S. M. Wolinsky, Nano Lett. 2004, 4, 1869-1872.
92. O. Crespo-Biel, B. J. Ravoo, J. Huskens, D. N. Reinhoudt, Dalton Trans. 2006, 2737-2741.
93. S. Zou, D. Maspoch, Y. Wg, C. A. Mirkin, G. C. Schatz, Nano Lett. 2007, 7, 276-280.
94. H. Zhang, R. Jin, C. A. Mirkin, Nano Lett. 2004, 4, 1493-1495.
95. K. S. Salaita, S. W. Lee, D. S. Ginger, C. A. Mirkin, Nano Lett. 2006, 6, 2493-2498.
96. J. C. Garno, C. D. Zangmeister, J. D. Batteas, Langmuir 2007, 23, 7874-7879.
97. W. K. Lee, S. Chen, A. Chilkoti, S. Zauscher, Small 2007, 3, 249-254.
98. M. Zayats, R. Baron, I. Popov, I. Willner, Nano Lett. 2005, 5, 21-25.
99. B. Basnar, Y. Weizmann, Z. Cheglakov, I. Willner, Adv. Mater. 2006, 18, 713-718.
100. J. Li, C. Lu, B. Maynor, S. Huang, J. Liu, Chem. Mater. 2004, 16, 1633-1636.
101. L Fu, X. Liu, Y. Zhang, V. P. Dravid, C. A. Mirkin, Nano Lett. 2003, 3, 757-760.
102. D. A. Weinberger, S. Hong, C. A. Mirkin, B. W. Wessels, T. B. Higgins, Adv. Mater. 2000, 12, 1600-1603.
103. H. Zhang, S. W. Chung, C. A. Mirkin, Nano Lett. 2003, 3, 43-45.
104. K. Salaita, Y. Wang, J. Fragala, R. A. Vega, C. Liu, C. A. Mirkin, Angew. Chem. 2006, 118, 7378-7381;
105. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 7220-7223.
106. K. Salaita, S. W. Lee, X. Wang, L. Huang, T. M. Dellinger, C. Liu, C. A. Mirkin, Small 2005, 1, 940-945.
107. H. Zhang, N. A. Amro, S. Disawal, R. Elghanian, R. Shile, J. Fragala, Small 2007, 3, 81-85.
108. H. Zhang, C. A. Mirkin, Chem. Mater. 2004, 16, 1480-1484.
109. I. Suez, S. A. Backer, J. M. J. Fréchet, Nano Lett. 2005, 5, 321-324.
110. Z. Zheng, M. Yang, Y. Liu, B. Zhang, Nanotechnology 2006, 17, 5378-5386.
111. M. Zhang, D. Bullen, S. W. Chung, S. Hong, K. S. Ryu, Z. Fan, C. A. Mirkin, C. Liu, Nanotechnology 2002, 13, 212-217.
112. S. Lenhert, P. Sun, Y. Wang, H. Fuchs, C. A. Mirkin, Small 2007, 3, 71-75.
113. J. W. Jang, D. Maspoch, T. Fujigaya, C. A. Mirkin, Small 2007, 3, 600-605.
114. a) M. Osawa, K.-I. Ataka, K. Yoshii, Y. Nlshikawa, Appl. Spectr. 1993, 47, 1497-1502;
115. b) M. Osawa, Topics Appl. Phys. 2001, 81, 163-187;
116. c) R. F. Aroca, D. J. Ross, Appl. Spectr. 2004, 85, 324A-338A.
117. a) C. A. Murray, Adv. Laser. Spectr. 1986, 3, 49-88;
118. b) All articles in the special issue of Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 873-1076.