A modular phase transfer and ligand exchange protocol for quantum dots

Langmuir

Volumn 27, Issue 8, 2011, Pages 4371-4379

  Zylstra, Joshua ^a   Amey, Jennifer ^a   Miska, Nathaniel J ^a   Pang, Lisa ^a   Hine, Corey R ^a   Langer, Julia ^a   Doyle, Robert P ^a   Maye, Mathew M ^a  

^a SYRACUSE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AQUEOUS BUFFER; COLLOIDAL STABILITY; FTIR; HYDRODYNAMIC DIAMETER; INTERFACIAL BINDING; LIGAND EXCHANGES; MIXED MONOLAYERS; NON-POLAR SOLVENTS; PHASE TRANSFER; PHASE TRANSFER PROTOCOLS; PHOTO-STABILITY; QUANTUM DOT; STEADY STATE FLUORESCENCES; YIELD STABILITY;

AMINO ACIDS; CARBOXYLIC ACIDS; CHARGED PARTICLES; ETHYLENE; ETHYLENE GLYCOL; MONOLAYERS; POLYETHYLENE GLYCOLS; POLYETHYLENE OXIDES; QUANTUM THEORY; QUANTUM YIELD; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

LIGANDS;

EID: 79953878291     PISSN: 07437463     EISSN: 15205827     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/la104542n     Document Type: Article

References (95)

1. Murray, C. B.; Norris, D. J.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 1993, 19, 8706-8715
2. Brennan, J. G.; Sigrist, T.; Carroll, P. J.; Stuczynski, S. M.; Brus, L. E.; Seigerwald, M. L. J. Am. Chem. Soc. 1989, 11, 4141-4143
3. Alivisatos, A. P. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13226-13239
4. Peng, X. G.; Wickman, J.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 1998, 21, 5343-5344
5. Mews, A.; Eychmüller, A.; Giersig, M.; Schooss, D.; Weller, H. J. Phys. Chem. 1994, 98, 934-941
6. Fojtik, A.; Weller, H.; Henglein, A. Chem. Phys. Lett. 1985, 120, 552-554
7. Rogach, A. L. Semiconductor Nanocrystal Quantum Dots; Springer: Wien, NewYork, 2008.
8. Schmid, G. Nanoparticles; Wiley-VCH: Weinheim, 2004.
9. Katz, E.; Willner, I. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 6042-6108
10. Bruchez, M.; Moronne, M.; Gin, P.; Weiss, S.; Alivisatos, A. P. Science 1998, 2013-2016
11. Alivisatos, A. P.; Gu, W. W.; Larabell, C. Ann. Rev. Biomed. Eng. 2005, 7, 55-76
12. Chan, W. C. W.; Nie, S. Science 1998, 281, 2016-2018
13. Gao, X.; Cui, Y.; Levenson, R. M.; Chung, L. W. K.; Nie, S. Nat. Biotechnol. 2004, 22, 969-976
14. You, C. C.; De, M.; Rotello, V. M. Curr. Opin. Chem. Biol. 2005, 9, 639-646
15. You, C. C.; Chompoosor, A.; Rotello, V. M. Nano Today 2007, 2, 34-43
16. You, C. C.; Verma, A.; Rotello, V. M. Soft Matter 2006, 2, 190-204
17. Rosi, N. L.; Mirkin, C. A. Chem. Rev. 2005, 105, 1547-1562
18. Zhang, T.; Stilwell, J. L.; Gerion, D.; Ding, L.; Elboudwarej, O.; Cooke, P. A.; Gray, J. W.; Alivisatos, A. P.; Chen, F. F. Nano Lett. 2006, 6, 800-808
19. Ruan, G.; Agrawal, A.; Marcus, A. I.; Nie, S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14759-14766
20. Jaiswal, J. K.; Mattoussi, H.; Mauro, J. M.; Simon, S. M. Nat. Biotechnol. 2003, 21, 47-51
21. Medintz, I. L.; Uyeda, H. T.; Goldman, E. R.; Mattoussi, H. Nat. Mater. 2005, 4, 435-446
22. Maye, M. M.; Cotlet, M.; Gang, O. Chem. Commun. 2010, 33, 6111-6113
23. Han, H.; Di Francesco, G.; Maye, M. M. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 19270-19277
24. Lu, H.; Schops, O.; Woggon, U.; Niemeyer, C. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 4815-4827
25. Wang, Q.; Liu, Y.; Ke, Y.; Yan, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 316-319
26. Zhang, C.-Y.; Yeh, H.-C.; Kuroki, M. T.; Wang, T.-H. Nat. Mater. 2005, 4, 826-831
27. Zhang, C.-Y.; Johnson, L. W. Anal. Chem. 2009, 81, 3051-3055
28. Cheng, A. K. H.; Su, H.; Wang, Y. A.; Yu, H.-Z. Anal. Chem. 2009, 81, 6130-6139
29. Ouyang, J.; Ratcliffe, C. I.; Kingston, D.; Wilkinson, B.; Kuijper, J.; Wu, X.; Ripmeester, J. A.; Yu, K. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 4908-4919
30. Ouyang, J.; Kuijper, J.; Brot, S.; Kingston, D.; Wu, X.; Leek, D. M.; Hu, M. Z.; Ripmeester, J. A.; Yu, K. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 7579-7593
31. Crooker, S. A.; Hollingsworth, J. A.; Tretiak, S.; Klimov, V. I. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 186802
32. Kim, W.; Lim, S.; Jung, S.; Shin, S. K. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 1539-1546
33. Åkerman, M. E.; Chan, W. C. W.; Laakkonen, P.; Bhatia, S. N.; Ruoslahti, E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99 (20) 12617-12621
34. Susumu, K.; Uyeda, H. T.; Medintz, I. L.; Pons, T.; Delehanty, J. B.; Mattoussi, H. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13987-13996
35. Mattoussi, H.; Mauro, J. M.; Goldman, E. R.; Anderson, G. P.; Sundar, V. C.; Mikulec, F. V.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12142-12150
36. Stewart, M. H.; Susumu, K. S.; Mei, B. C.; Medintz, I. L.; Delehanty, J. B.; Blanco-Canosa, J. B.; Dawson, P. E.; Mattoussi, H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9804-9813
37. Yong, K. T.; Roy, I.; Hu, R.; Ding, H.; Cai, H. X.; Zhu, J.; Zhang, X. H.; Bergey, E. J.; Prasad, P. N. Integr. Biol. 2010, 2, 121-129
38. Kikkeri, R.; Lepenies, B.; Adibekina, A.; Laurino, P.; Seeberger, P. H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 110-2112
39. Dahan, M.; Levi, S.; Luccardini, C.; Rostaing, P.; Riveau, B.; Triller, A. Science 2003, 302, 442-445
40. Wu, X.; Liu, H.; Liu, J.; Haley, K. N.; Treadway, J. A.; Larson, J. P.; Ge, N.; Peale, F.; Bruchez, M. P. Nat. Biotechnol. 2003, 21, 41-46
41. Smith, A. M.; Duan, H.; Rhyner, M. N.; Ruan, G.; Nie, S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 3895-3903
42. Lees, E. E.; Nguyen, T.; Clayton, A. H. A.; Mulvaney, P. ACS Nano 2009, 3, 1121-1128
43. Lees, E. E.; Gunzburg, M. J.; Nguyen, T. L.; Howlett, G. J.; Rothacker, J.; Nice, E. C.; Clayton, A. H. A.; Mulvaney, P. Nano Lett. 2008, 8, 2883-2890
44. Gao, J.; Chen, K.; Xie, R.; Xie, J.; Lee, S.; Cheng, Z.; Peng, X.; Chen, X. Small 2010, 6, 256-261
45. Yang, M.; Tsang, M. W.; Wang, Y. A.; Peng, X.; Yu, H. Langmuir 2005, 21, 1858-1865
46. Pellegrino, T.; Manna, L.; Kudera, S.; Liedl, T.; Koktysh, D.; Rogach, A. L.; Keller, S.; Radler, J.; Natile, G.; Parak, W. J. Nano Lett. 2004, 4, 703-707
47. Schubert, K.; Khalid, W.; Yue, Z.; Parak, W. J.; Lisdat, F. Langmuir 2010, 26, 1395-1400
48. Fernandez-Arguelles, M. T.; Yakovlev, A.; Sperling, R. A.; Luccardini, C.; Gaillard, S.; Medel, A. S.; Mallet, J. M.; Brochon, J. C.; Feltz, A.; Oheim, M.; Parak, W. J. Nano Lett. 2007, 7, 2613-2617
49. Yakovlev, A. V.; Zhang, F.; Zulqurnain, A.; Azhar-Zahoor, A.; Luccardini, C.; Gaillard, S.; Mallet, J. M.; Tauc, P.; Brochon, J. C.; Parak, W. J.; Feltz, A.; Oheim, M. Langmuir 2009, 25, 3232-3239
50. Sukhorukov, G. B.; Rogach, A. L.; Zebli, B.; Liedl, T.; Skirtach, A. G.; Kohler, K.; Antipov, A. A.; Gaponik, N.; Susha, A. S.; Winterhalter, M.; Parak, W. J. Small 2005, 1, 194-200
51. Yu, M.; Yang, Y.; Han, R.; Zheng, Q.; Wang, L.; Hong, Y.; Li, Z.; Sha, Y. Langmuir 2010, 26, 8534-8539
52. Lesnyak, V.; Voitekhovich, S. V.; Gaponik, P. N.; Gaponik, N.; Eychmller, A. ACS Nano 2010, 4, 4090-4096
53. Yu, W. W.; Chang, E.; Falkner, J. C.; Zhang, J.; Al-Somali, A. M.; Sayes, C. M.; Johns, J.; Drezek, R.; Colvin, V. L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 2871-2879
54. Prakash, A.; Zhu, H.; Jones, C. J.; Benoit, D. N.; Ellsworth, A. Z.; Bryant, E. L.; Colvin, V. L. ACS Nano 2009, 3, 2139-2146
55. Lewinski, N.; Colvin, V. L.; Drezek, R. Small 2008, 4, 26-49
56. Yu, W. W.; Chang, E.; Drezek, R.; Colvin, V. L. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2006, 348, 781-786
57. Pong, B.; Trout, B. L.; Lee, J. Langmuir 2008, 24, 5270-5276
58. Han, G.; Mokari, T.; Ajo-Franklin, C.; Cohen, B. E. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 15811-15813
59. Bayles, A. R.; Chahal, H. S.; Chahal, D. S.; Goldbeck, C. P.; Cohen, B. E. Nano Lett. 2010, 10, 4086-4092
60. Liu, W.; Howarth, M.; Greytak, A. B.; Zheng, Y.; Nocera, D. G.; Ting, A. Y.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1274-1284
61. Dubertret, B.; Skourides, P.; Norris, D. J.; Noireaux, V.; Brivanlou, A. H.; Libchaber, A. Science 2002, 298, 1759-1761
62. Muro, E.; Pons, T.; Fragola, A; Sanson, N.; Lenkei, Z.; Dubertret, B. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 4556-4557
63. Kim, B. Y. S.; Jiang, W.; Oreopoulos, J.; Yip, C. M.; Rutka, J. T.; Chan, W. C. W. Nano Lett. 2008, 8, 3887-3892
64. Liu, W.; Greytak, A. B.; Lee, J.; Wong, C. R.; Park, J.; Marshall, L. F.; Jiang, W.; Curtin, P. N.; Ting, A. Y.; Nocera, D. G.; Fukumura, D.; Jain, R. K.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 472-483
65. Allen, P. M.; Liu, W.; Chauhan, V. P.; Lee, J.; Ting, A. Y.; Fukumura, D.; Jain, R. K.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 470-471
66. Mulvaney, P.; Liz-Marzan, L. M.; Giersig, M.; Ung, T. J. Mater. Chem. 2000, 10, 1259-1270
67. Guerrero-Martinez, A.; Perez-Juste, J.; Liz-Marzan, L. M. Adv. Mater. 2010, 22, 1182-1195
68. Nann, T.; Mulvaney, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5393-5396
69. Rogach, A. L.; Nagesha, D.; Ostrander, J. W.; Giersig, M.; Kotov, N. A. Chem. Mater. 2000, 12, 2676-2685
70. Lee, D. C.; Mikulec, F. V.; Pelaez, J. M.; Koo, B.; Korgel, B. A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11160-11166
71. Smith, A. M.; Nie, S. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11278-11279
72. Yildiz, I.; McCaughan, B.; Cruickshank, S. F.; Callan, J. F.; Raymo, F. M. Langmuir 2009, 25, 7090-7096
73. Tomasulo, M.; Yildiz, I.; Kaanumalle, S. L.; Raymo, F. M. Langmuir 2006, 22, 10284-10290
74. Yildiz, I.; Deniz, E.; McCaughan, B.; Cruickshank, S. F.; Callan, J. F.; Raymo, F. M. Langmuir 2010, 26, 11503-11511
75. Jana, N. R.; Erathodiyil, N.; Jiang, J.; Ying, J. Y. Langmuir 2010, 26, 6503-6507
76. Liu, W.; Choi, H. S.; Zimmer, J. P.; Tanaka, E.; Frangioni, J. V.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14530-14531
77. Qu, L.; Peng, X. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2049-2055
78. Talapin, D.; Mekis, I.; Gotzinger, S.; Kornowski, A.; Benson, O.; Weller, H. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 18826-18831
79. Li., J.; Wang, Y.; Goy, W.; Keay, J.; Mishima, T.; Johnson, M.; Peng, X. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1257
80. Dennis, A. M.; Bao, G. Nano Lett. 2008, 8, 1439-1445
81. Loddenkötter, B.; Kammerer, B.; Fisher, K.; Flügge, U. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 2155-2159
82. Kretsinger, H.; Cotton, F. A.; Bryan, R. F. Acta Crystallogr. 1963, 16, 651
83. Sapsford, K. E.; Pons, T.; Medintz, I. L.; Higashiya, S.; Brunel, F. M.; Dawson, P. E.; Mattoussi, H. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 11528-11538
84. Zhang, F. X.; Zheng, W.; Maye, M. M.; Lou, Y.; Han, L.; Zhong, C. J. Langmuir 2000, 16, 9639-9644
85. Hens, Z.; Moreels, I.; Martins, J. C. ChemPhysChem 2005, 6, 2578-2584
86. Moreels, I.; Martins, J. C.; Hens, Z. ChemPhysChem 2006, 7, 1028
87. Fritzinger, B.; Moreels, I.; Lommens, P.; Koole, R.; Hens, Z.; Marins, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3024-3032
88. Moreels, I.; Fritzinger, B.; Martins, J. C.; Hens, Z. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 15081-15086
89. Terrill, R. H.; Postlethwaite, T. A.; Chen, C.-H.; Poon, C.-D.; Terzis, A.; Chen, A.; Hutchinson, J. E.; Clark, M. R.; Wignall, G.; Londono, J. D.; Superfine, R.; Falvo, M.; Johnson, C. S.; Samulski, E. T.; Murray, R. W. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 12537-12548
90. Owen, J. S.; Park, J.; Trudeau, P. E.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12279-12281
91. Wada, N.; Wakami, H.; Konishi, T.; Matsugo, S. J. Clin. Biochem. Nutr. 2009, 44, 218-222
92. Yu, W. W.; Qu, L.; Guo, W.; Peng, X. Chem. Mater. 2003, 15, 2854-2860
93. Liu, Y.; Kim, M.; Wang, Y.; Wang, Y. A.; Peng, X. Langmuir 2006, 22, 6341-6345
94. Jasieniak, J.; Smith, L.; Embden, J.; Mulvaney, P.; Califano, M. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 19468-19474
95. Lakowicz, J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy, 2 nd ed.; Kluwer Academic/Plenum Publishers: New York, 1999.