Influence of solvation and the structure of adsorbates on the kinetics and mechanism of dimerization-induced compositional changes of mixed monolayers on TiO 2

Langmuir

Volumn 25, Issue 20, 2009, Pages 12217-12228

  Mann, Jonathan R ^a   Nevins, Jeremy S ^a   Soja, Gregory R ^a   Wells, David D ^a   Levy, Seth C ^a   Marsh, David A ^a   Watson, David F ^a  

^a UNIVERSITY AT BUFFALO   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALKYL CHAIN LENGTHS; CO-ADSORPTION; COMPOSITIONAL CHANGES; DESORPTION KINETICS; DISULFIDE BONDS; FUNCTIONALIZATIONS; INTERMOLECULAR DISULFIDE BOND; INTERMOLECULAR INTERACTIONS; KINETIC MODELS; KINETICS AND MECHANISM; LANGMUIR ADSORPTION; MIXED MONOLAYERS; NANOCRYSTALLINE TIO; RATE DETERMINING STEP; RATE OF ADSORPTION; SHORT REACTION TIME; SOLVENT VISCOSITY; STERIC BULK; SURFACE COVERAGES; THIOL GROUPS; TIME-SCALES; TIO;

ADSORBATES; ADSORPTION; CARBOXYLIC ACIDS; COVALENT BONDS; DESORPTION; DIMERIZATION; KINETICS; TITANIUM DIOXIDE;

MONOLAYERS;

EID: 77955373566     PISSN: 07437463     EISSN: 15205827     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/la901740d     Document Type: Article

References (96)

1. Bain, C. D.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 3665-3666.
2. Bain, C. D.; Evall, J.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 7155-7164.
3. Bain, C. D.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 7164-7175.
4. Prime, K. L.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 10714-10721.
5. Ostuni, E.; Yan, L.; Whitesides, G. M. Colloids Surf., B 1999, 15, 3-30.
6. Chapman, R. G.; Ostuni, E.; Takayama, S.; Holmlin, R. E.; Yan, L.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 8303-8304.
7. Love, J. C.; Estroff, L. A.; Kriebel, J. K.; Nuzzo, R. G.; Whitesides, G. M. Chem. Rev. 2005, 105, 1103-1169.
8. Chidsey, C. E. D.; Bertozzi, C. R.; Putvinski, T. M.; Mujsce, A. M. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 4301-4306.
9. Atre, S. V.; Liedberg, B.; Allara, D. Langmuir 1995, 11, 3882-3893.
10. Beake, B. D.; Leggett, G. J. Phys. Chem. Chem. Phys. 1999, 1, 3345-3350.
11. Tan, J. L.; Tien, J.; Chen, C. S. Langmuir 2002, 18, 519-523.
12. Twardowski, M.; Nuzzo, R. G. Langmuir 2003, 19, 9781-9791.
13. Krämer, S.; Fuierer, R. R.; Gorman, C. B. Chem. Rev. 2003, 103, 4367-4418.
14. Smith, R. K.; Lewis, P. A.; Weiss, P. S. Prog. Surf. Sci. 2004, 75, 1-68.
15. Mrksich, M. Chem. Soc. Rev. 2000, 29, 267-273.
16. Smith, J. C.; Lee, K.-B.; Wang, Q.; Finn, M. G.; Johnson, J. E.; Mrksich, M.; Mirkin, C. A. Nano Lett. 2004, 3, 883-886.
17. Capadona, J. R.; Collard, D. M.; García, A. J. Langmuir 2003, 19, 1847-1852.
18. Martins, M. C.; Ratner, B. D.; Barbosa, M. A. J. Biomed. Mater. Res. A 2003, 67A, 158-171.
19. Drechsler, U.; Erdogan, B.; Rotello, V. M. Chem.-Eur. J. 2004, 10, 5570-5579.
20. Arima, Y.; Iwata, H. Biomaterials 2007, 28, 3074-3082.
21. Choi, S.; Murphy, W. L. Langmuir 2008, 24, 6873-6880.
22. Shipway, A. N.; Willner, I. Acc. Chem. Res. 2001, 34, 421-432.
23. Napper, A. M.; Liu, H.; Waldeck, D. H. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 7699-7707.
24. Yue, H.; Waldeck, D. H.; Schrock, K.; Kirby, D.; Knorr, K.; Switzer, S.; Rosmus, J.; Clark, R. A. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 2514-2521.
25. Holman, M. W.; Liu, R.; Adams, D. M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 12649-12654.
26. Yasutomi, S.; Morita, T.; Imanishi, Y.; Kimura, S. Science 2004, 304, 1944-1948.
27. Liu, B.; Bard, A. J.; Mirkin, M. V.; Creager, S. E. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1485-1492.
28. Drechsler, U.; Fischer, N. O.; Frankamp, B. L.; Rotello, V. M. Adv. Mater. 2004, 16, 271-274.
29. Lu, X.; Lv, B.; Xue, Z.; Li, M.; Zhang, L.; Kang, J. Thin Solid Films 2005, 488, 230-235.
30. Nöll, G.; Kozma, E.; Grandori, R.; Carey, J.; Schödl, T.; Hauska, G.; Daub, J. Langmuir 2006, 22, 2378-2383.
31. Zamborini, F. P.; Hicks, J. F.; Murray, R. W. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4514-4515.
32. Jones, D. M.; Brown, A. A.; Huck, W. T. S. Langmuir 2002, 18, 1265-1269.
33. Shenhar, R.; Rotello, V. M. Acc. Chem. Res. 2003, 36, 549-561.
34. Tognarelli, D. J.; Miller, R. B.; Pompano, R. R.; Loftus, A. F.; Sheibley, D. J.; Leopold, M. C. Langmuir 2005, 21, 11119-11127.
35. Loftus, A. F.; Reignhard, K. P.; Kapourales, S. A.; Leopold, M. C. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1649-1661.
36. Mann, J. R.; Watson, D. F. Langmuir 2007, 23, 10924-10928.
37. Sendroiu, I. E.; Schiffrin, D. J.; Abad, J. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 10100-10107.
38. Laibinis, P. E.; Fox, M. A.; Folkers, J. P.; Whitesides, G. M. Langmuir 1991, 7, 3167-3173.
39. Wasserman, S. R.; Tao, Y.-T.; Whitesides, G. M. Langmuir 1989, 5, 1074-1087.
40. Offord, D. A.; Griffin, J. H. Langmuir 1993, 9, 3015-3025.
41. Linford, M. R.; Fenter, P.; Eisenberger, P. M.; Chidsey, C. E. D. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 3145-3155.
42. Wagner, P.; Nock, S.; Spudich, J. A. J. Struct. Biol. 1997, 119, 189-201.
43. Liu, Y.-J.; Navasero, N. M.; Yu, H.-Z. Langmuir 2004, 20, 4039-4050.
44. Tosatti, S.; Michel, R.; Textor, M.; Spencer, N. D. Langmuir 2002, 18, 3537-3548.
45. Zwahlen, M.; Tosatti, S.; Textor, M.; Hähner, G. Langmuir 2002, 18, 3957-3962.
46. Sasahara, A.; Uetsuka, H.; Onishi, H. Langmuir 2003, 19, 7474-7477.
47. Soja, G. R.; Mann, J. R.; Watson, D. F. Langmuir 2008, 24, 5249-5252.
48. Folkers, J. P.; Laibinis, P. E.; Whitesides, G. M. Langmuir 1992, 8, 1330-1341.
49. Folkers, J. P.; Laibinis, P. E.; Whitesides, G. M.; Deutch, J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 563-571.
50. Bain, C. D.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 6560-6561.
51. Shon, Y.-S.; Mazzitelli, C.; Murray, R. W. Langmuir 2001, 17, 7735-7741.
52. Choo, H.; Cutler, E.; Shon, Y.-S. Langmuir 2003, 19, 8555-8559.
53. Kang, J. F.; Liao, S.; Jordan, R.; Ulman, A. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 9662-9667.
54. Smith, R. K.; Reed, S. M.; Lewis, P. A.; Monnell, J. D.; Clegg, R. S.; Kelly, K. F.; Bumm, L. A.; Hutchison, J. E.; Weiss, P. S. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 1119-1122.
55. Lewis, P. A.; Smith, R. K.; Kelly, K. F.; Bumm, L. A.; Reed, S. M.; Clegg, R. S.; Gunderson, J. D.; Hutchison, J. E.; Weiss, P. S. J. Phys. Chem. B 2001, 106, 10630-10636.
56. Auletta, T.; van Veggel, F. C. J. M.; Reinhoudt, D. N. Langmuir 2002, 18, 1288-1293.
57. Stranick, S. J.; Parikh, A. N.; Tao, Y.-T.; Allara, D. L.; Weiss, P. S. J. Phys. Chem. 1994, 98, 7636-7646.
58. Dunbar, T. D.; Cygan, M. T.; Bumm, L. A.; McCarty, G. S.; Burgin, T. P.; Reinerth, W. A.; Jones, L., II; Jackiw, J. J.; Tour, J. M.; Weiss, P. S.; Allara, D. L. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 4880-4893.
59. Tamada, K.; Hara, M.; Sasabe, H.; Knoll, W. Langmuir 1997, 13, 1558-1566.
60. Chen, S.; Li, L.; Boozer, C. L.; Jiang, S. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 2975-2980.
61. Basolo, F.; Pearson, R. G. Mechanisms of Inorganic Reactions: A Study of Metal Complexes in Solution; John Wiley and Sons: New York, 1967.
62. Martell, A. E. Adv. Chem. Ser. 1967, 62, 272-294.
63. Heimer, T. A.; D'Arcangelis, S. T.; Farzad, F.; Stipkala, J. M.; Meyer, G. J. Inorg. Chem. 1996, 35, 5319-5324.
64. Srikanth, K.; Rahman, M. M.; Tanaka, H.; Krishna, K. M.; Soga, T.; Mishra, M. K.; Jimbo, T.; Umeno, M. Sol. Energy Mater. 2001, 65, 171-177.
65. Matsuda, A.; Kotani, Y.; Kogure, T.; Tatsumisago, M.; Minami, T. J. Am. Ceram. Soc. 2000, 83, 229-231.
66. Dibbell, R. S.; Soja, G. R.; Hoth, R. M.; Watson, D. F. Langmuir 2007, 23, 3432-3439.
67. Meyer, T. J.; Meyer, G. J.; Pfennig, B. W.; Schoonover, J. R.; Timpson, C. J.; Wall, J. F.; Kobusch, C.; Chen, X.; Peek, B. M.; Wall, C. C.; Ou, W.; Erickson, B. W.; Bignozzi, C. Inorg. Chem. 1994, 33, 3952-3964.
68. Murakoshi,K.;Kano,G.;Wada,Y.;Yanagida, S.;Miyazaki,H.;Matsumoto, M.; Murasawa, S. J. Electroanal. Chem. 1995, 396, 27-34.
69. Tao, Y.-T.; Hietpas, G. D.; Allara, D. L. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6724-6735.
70. Duffy, N. W.; Dobson, K. D.; Gordon, K. C.; Robinson, B. H.; McQuillan, A. J. Chem. Phys. Lett. 1997, 266, 451-455.
71. Allara, D. L.; Nuzzo, R. G. Langmuir 1985, 1, 52-66.
72. Arnold, R.; Azzam, W.; Terfort, A.; Wöll, C. Langmuir 2002, 18, 3980-3992.
73. Langmuir, I. J. Am. Chem. Soc. 1918, 40, 1361-1402.
74. Kondo, T.; Takechi, M.; Sato, Y.; Uosaki, K. J. Electroanal. Chem. 1995, 381, 203-209.
75. Tirado, J. D.; Acevedo, D.; Bretz, R. L.; Abru~na, H. D. Langmuir 1994, 10, 1971-1979.
76. DeBono, R. F.; Loucks, G. D.; Della Manna, D.; Krull, U. J. Can. J. Chem. 1996, 74, 677-688.
77. Dannenberger, O.; Buck, M.; Grunze, M. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 2202-2213.
78. Hong, H.-G.; Park, W. Electrochim. Acta 2005, 51, 579-587.
79. Peterlinz, K. A.; Georgiadis, R. Langmuir 1996, 12, 4731-4740.
80. Subramanian, R.; Lakshminarayan, V. Electrochim. Acta 2000, 45, 4501-4509.
81. Kilså, K.; Mayo, E. I.; Brunschwig, B. S.; Gray, H. B.; Lewis, N. S.; Winkler, J. R. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 15640-15651.
82. Karpovich, D. S.; Blanchard, G. J. Langmuir 1994, 10, 3315-3322.
83. Schessler, H. M.; Karpovich, D. S.; Blanchard, G. J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 9645-9651.
84. Trammell, S. A.; Meyer, T. J. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 104-107.
85. Watson, D. F.; Marton, A.; Stux, A. M.; Meyer, G. J. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 11680-11688.
86. Hoertz, P. G.; Staniszewski, A.; Marton, A.; Higgins, G. T.; Incarvito, C. D.; Rheingold, A. L.; Meyer, G. J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8234-8245.
87. Yan, S. G.; Prieskorn, J. S.; Kim, Y.; Hupp, J. T. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 10871-10877.
88. Pawsey, S.; Yach, K.; Reven, L. Langmuir 2002, 18, 5205-5212.
89. Cooper, R. J.; Camp, P. J.; Henderson, D. K.; Lovatt, P. A.; Nation, D. A.; Richards, S.; Tasker, P. A. Dalton Trans. 2007, 1300-1308.
90. Randon, J.; Blanc, P.; Paterson, R. J. Membr. Sci. 1995, 98, 119-129.
91. Gao, W.; Dickinson, L.; Grozinger, C.; Morin, F. G.; Reven, L. Langmuir 1996, 12, 6429-6435.
92. Guerrero, G.; Mutin, P. H.; Vioux, A. Chem. Mater. 2001, 13, 4367-4373.
93. Lafond, V.; Gervais, C.; Maquet, J.; Prochnow, D.; Babonneau, F.; Mutin, P. H. Chem. Mater. 2003, 15, 4098-4103.
94. Mutin, P. H.; Lafond, V.; Popa, A. F.; Granier, M.; Markey, L.; Dereux, A. Chem. Mater. 2004, 16, 5670-5675.
95. Adolphi, B.; Jähne, E.; Busch, G.; Cai, X. Anal. Bioanal. Chem. 2004, 379, 646-652.
96. Luschtinetz, R.; Frenzel, J.; Milek, T.; Seifert, G. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 5730-5740.