Enhanced fluorescence microscopic imaging by plasmonic nanostructures: from a 1d grating to a 2d nanohole array

Advanced Functional Materials

Volumn 20, Issue 6, 2010, Pages 945-950

  Cui, Xiaoqiang ^a   Tawa, Keiko ^a   Kintaka, Kenji ^a   Nishii, Junji ^b  

^a NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY AIST   (Japan)

^b HOKKAIDO UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

1D GRATING; BIODIAGNOSTICS; ENHANCED FLUORESCENCE; FLUORESCENCE INTENSITIES; GLASS SLIDES; MICROSCOPIC IMAGING; NANOHOLE ARRAYS; OPTICAL MICROSCOPES; PLASMONIC COUPLING; PLASMONIC NANOSTRUCTURES; SURFACE PLASMON COUPLING;

MICROSCOPES; MICROSCOPIC EXAMINATION; NANOSTRUCTURES; PHOTOVOLTAIC CELLS; PLASMONS; TWO DIMENSIONAL;

FLUORESCENCE;

EID: 77950260439     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.200901993     Document Type: Article

References (52)

1. a) P. Nagpal, N. C. Lindquist, S. H. Oh, D. J. Norris, Science 2009, 325,594.
2. b) E. Ozbay, Science 2006, 311, 189.
3. a) T. W. Ebbesen, H. J. Lezec, H. F. Ghaemi, T. Thio, P. A. Wolff, Nature 1998, 391, 667.
4. b) W. L Barnes, A. Dereux, T. W. Ebbesen, Nature 2003, 424, 824.
5. M. J. Levene, J. Korlach, S. W. Turner, M. Foquet, H. G. Craighead, W. W. Webb, Science 2003, 299, 682.
6. a) M. E. Stewart, C. R. Anderton, L. B. Thompson, J. Maria, S. K. Gray, J. A. Rogers, R. G. Nuzzo, Chem. Rev. 2008, 108, 494.
7. b) J. N. Anker, W. P. Hall, O. Lyandres, N. C. Shah, J. Zhao, R. P. Van Duyne, Nat. Mater. 2008, 7, 442.
8. c) J. C. Sharpe, J. S. Mitchell, L. Lin, H. Sedoglavich, R. J. Blaikie, Anal. Chem. 2008, 80, 2244.
9. d) M. Malmqvist, Nature 1993, 361, 186.
10. e) N. Engheta, Science 2007, 317, 1698.
11. f) C. Genet, T. W. Ebbesen, Nature 2007, 445, 39.
12. J. R. Lakowicz, Plasmonics 2006, 1, 5.
13. E. Fort, S. Gresillon, J. Phys. D: Appl. Phys. 2008, 41, 0313001.
14. P. P. Pompa, L Martiradonna, A. Della Torre, F. Della Sala, L. Manna, M. De Vittorio, F. Calabi, R. Cingolani, R. Rinaldi, Nat. Nanotechnol. 2006, 1, 126.
15. a) R. Bardhan, N. K. Grady, N. J. Halas, Small 2008, 4, 1716.
16. b) Y. Chen, K. Munechika, D. S. Ginger, Nono Lett. 2007, 7, 690.
17. c) A. Bek, R. Jansen, M. Ringler, S. Mayilo, T. A. Klar, J. Feldmann, Nono Lett. 2008, 8, 485.
18. a) S. H. Guo, S. J.Tsai, H. C. Kan, D. H. Tsai, M. R. Zachariah, R. J. Phaneuf, Adv. Mater. 2008, 20, 1424.
19. b) F. Xie, M. S. Baker, E. M. Goldys, Chem. Mater. 2008, 20, 1788.
20. c) Y. H. Chan, J. X. Chen, S. E. Wark, S. L. Skiles, D. H. Son, J. D. Batteas, ACS Nano 2009, 3, 1735.
21. a) W. Y. Yuan, C. M. Li, Langmuir 2009, 25, 7578.
22. b) R. I. Nooney, O. Stranik, C. McDonagh, B. D. MacCraith, Langmuir 2008, 24, 11 261.
23. a) K. Ray, R. Badugu, J. R. Lakowicz, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 7091.
24. b) K. Ray, M. H. Chowdhury, J. R. Lakowicz, Anal. Chem. 2008, 80, 6942.
25. M. H. Chowdhury, K. Ray, S. K. Gray, J. Pond, J. R. Lakowicz, Anal. Chem. 2009, 81, 1397.
26. a) J. P. Camden, J. A. Dieringer, J. Zhao, R. P. Van Duyne, Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1653.
27. b) C. D. Geddes, A. Parfenov, D. Roll, J. Y. Fang, J. R. Lakowicz, Langmuir 2003, 19, 6236.
28. c) A. Parfenov, I. Gryczynski, J. Malicka, C. D. Geddes, J. R. Lakowicz, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 8829.
29. d) E. M. Goldys, K. Drozdowicz-Tomsia, F. Xie, T. Shtoyko, E. Matveeva, I. Gryczynski, Z. Gryczynski, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 12117.
30. a) S. Kuhn, U. Hakanson, L. Rogobete, V. Sandoghdar, Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 017402.
31. b) P. Anger, P. Bharadwaj, L. Novotny, Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 113002.
32. H. Raether, Surface Plasmons on Smooth and Rough Surfaces and on Gratings, Springer, Berlin 1988.
33. T. Neumann, M. L. Johansson, D. Kambhampati, W. Knoll, Adv. Funct. Mater. 2002, 12, 575.
34. a) Y. S. Chi, H. R. Byon, B. S. Lee, B. Kong, H. C. Choi, I. S. Choi, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 3395.
35. b) E. Le Moal, E. Fort, S. Leveque-Fort, F. P. Cordelieres, M. P. Fontaine-Aupart, C. Ricolleau, Biophys. J. 2007, 92, 2150.
36. K. Okamoto, I. Niki, A. Shvartser, Y. Narukawa, T. Mukai, A. Scherer, Nat. Mater. 2004, 3, 601.
37. a) H. Choumane, N. Ha, C. Nelep, A. Chardon, G. O. Reymond, C. Goutel, G. Cerovic, F. Vallet, C. Weisbuch, H. Benisty, Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 031102.
38. b) N. Ganesh, W. Zhang, P. C. Mathias, E. Chow, J. Soares, V. Malyarchuk, A. D. Smith, B. T. Cunningham, Not. Nanotechnol. 2007, 2, 515.
39. K. Tawa, H. Hori, K. Kintaka, K. Kiyosue, Y. Tatsu, J. Nishii, Opt. Express 2008, 16, 9781.
40. a) W. Zhang, N. Ganesh, P. C. Mathias, B. T. Cunningham, Small 2008, 4, 2199.
41. b) H. Hori, K. Tawa, K. Kintaka, J. Nishii, Y.Tatsu, Opt. Rev. 2009, 16, 216.
42. S. H.Guo, D.G. Britti, J.J. Heetderks, H.C Kan, R. J. Phaneuf, Nano Lett. 2009, 9, 2666.
43. X. Q. Cui, K. Tawa, H. Hori, j. Nishii, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 546.
44. a) K. Tawa, K. Morigaki, Biophys. J. 2005, 89, 2750.
45. b) K. Tawa, D. F. Yao, W. Knoll, Biosens. Bioelectron. 2005, 21, 322.
46. W. Knoll, Annu. Rev. Phys. Chem. 1998, 49, 569.
47. See the Supporting Information for dispersion relation of coupling conditions, reverse coupling interpretation, and surface pattern process.
48. S. H. Guo, J. J. Heetderks, H. C. Kan, R. J. Phaneuf, Opt. Express 2008, 16, 18417.
49. a) J. Li, H. Iu, J. T. K. Wan, H. C. Ong, Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 033 101.
50. b) J. Li, H. Iu, W. C. Luk, J. T. K. Wan, H. C. Ong, Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 213 106.
51. J. Nishii, K. Kintaka, Y. Kawamoto, A. Mizutani, H. Kikuta, J. Ceram. Soc. Jpn. 2003, 111, 24
52. T. Mori, K. Hasegawa, T. Hatano, H. Kasa, K. Kintaka, J. Nishii, Opt. Lett. 2008, 33, 428.