Protein-repellent silicon nitride surfaces: UV-induced formation of oligoethylene oxide monolayers

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 3, Issue 3, 2011, Pages 697-704

  Rosso, Michel ^a   Nguyen, Ai T ^a   De Jong, Ed ^a   Baggerman, Jacob ^a   Paulusse, Jos M J ^a   Giesbers, Marcel ^a   Fokkink, Remko G ^a   Norde, Willem ^a   Schroën, Karin ^a   Van Rijn, Cees J M ^a   Zuilhof, Han ^a  

^a WAGENINGEN UNIVERSITY   (Netherlands)

Author keywords

oligoethylene oxide; protein repelling surfaces; reflectometry; silicon nitride; UV induced organic monolayers

Indexed keywords

ALKALINE CONDITIONS; ANTIFOULING COATING; BOVINE SERUM ALBUMINS; COVALENT ATTACHMENT; ETHYLENE OXIDES; FILTRATION MEMBRANES; GOLD AND SILVER; HEXADECANE; IN-SITU; MEMBRANE SURFACE; MICRO DEVICES; MICROFABRICATED; MODIFIED SURFACES; NITRIDE SURFACE; NO OXIDATION; NONSPECIFIC ADSORPTION; OLIGOETHYLENE OXIDE; ORGANIC MONOLAYERS; OXIDIZED SILICON; PBS SOLUTION; PHOSPHATE-BUFFERED SALINE SOLUTIONS; PROTEIN ADSORPTION; REFLECTOMETRY; ROOM TEMPERATURE; STATIC WATER; UV LIGHT; X RAY REFLECTIVITY;

ADSORPTION; ALKALINITY; ANGLE MEASUREMENT; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; ATOMIC SPECTROSCOPY; BODY FLUIDS; CONTACT ANGLE; ETHYLENE; IONIC CONDUCTION; MICROFILTRATION; MONOLAYERS; OLIGOMERS; PARAFFINS; PROTEINS; REFLECTION; REFLECTOMETERS; SELF ASSEMBLY; SILICON NITRIDE; SILICON OXIDES; SURFACES; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

SILICON;

BIOMATERIAL; BOVINE SERUM ALBUMIN; ETHYLENE OXIDE; FIBRINOGEN; SILICON DERIVATIVE; SILICON NITRIDE;

ADSORPTION; ARTICLE; CHEMISTRY; MATERIALS TESTING; PROTEIN BINDING; RADIATION EXPOSURE; SYNTHESIS; ULTRAVIOLET RADIATION;

ADSORPTION; BIOCOMPATIBLE MATERIALS; ETHYLENE OXIDE; FIBRINOGEN; MATERIALS TESTING; PROTEIN BINDING; SERUM ALBUMIN, BOVINE; SILICON COMPOUNDS; ULTRAVIOLET RAYS;

EID: 79956028510     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am100985c     Document Type: Article

References (81)

1. Patil, L. S.; Pandey, R. K.; Bang, J. P.; Gaikwad, S. A.; Gautam, D. K. Opt. Mater. 2005, 27, 663-670
2. Bermudez, V. M.; Perkins, F. K. Appl. Surf. Sci. 2004, 235, 406-419
3. Antsiferov, V. N.; Gilev, V. G.; Karmanov, V. I. Refract. Ind. Ceram. 2003, 44, 108-114
4. Rathi, V. K.; Gupta, M.; Agnihotri, O. P. Microelectron. J. 1995, 26, 563
5. Kuiper, S.; van Wolferen, H.; van Rijn, C.; Nijdam, W.; Krijnen, G.; Elwenspoek, M. J. Micromech. Microeng. 2001, 11, 33-37
6. van Rijn, C. J. M.; Veldhuis, G. J.; Kuiper, S. Nanotechnology 1998, 9, 343-345
7. van Rijn, C. J. M., Nano and Micro Engineered Membrane Technology; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 2004.
8. Kuiper, S.; Brink, R.; Nijdam, W.; Krijnen, G. J. M.; Elwenspoek, M. C. J. Membr. Sci. 2002, 196, 149-157
9. Girones, M.; Lammertink, R. G. H.; Wessling, M. J. Membr. Sci. 2006, 273, 68-76
10. Marshall, A. D.; Munro, P. A.; Tragardh, G. Desalination 1993, 91, 65-108
11. Vanloosdrecht, M. C. M.; Lyklema, J.; Norde, W.; Zehnder, A. J. B. Microbiol. Rev. 1990, 54, 75-87
12. Koehler, J. A.; Ulbricht, M.; Belfort, G. Langmuir 2000, 16, 10419-10427
13. Ulbricht, M.; Belfort, G. J. Appl. Polym. Sci. 1995, 56, 325-343
14. Ulbricht, M.; Belfort, G. J. Membr. Sci. 1996, 111, 193-215
15. Girones, M.; Borneman, Z.; Lammertink, R. G. H.; Wessling, M. J. Membr. Sci. 2005, 259, 55-64
16. Amirgoulova, E. V.; Groll, J.; Heyes, C. D.; Ameringer, T.; Rocker, C.; Moller, M.; Nienhaus, G. U. Chemphyschem 2004, 5, 552-555
17. Bosker, W. T. E.; Iakovlev, P. A.; Norde, W.; Cohen Stuart, M. A. J. Colloid Interface Sci. 2005, 286, 496-503
18. Bremmell, K. E.; Kingshott, P.; Ademovic, Z.; Winther-Jensen, B.; Griesser, H. J. Langmuir 2006, 22, 313-318
19. Cecchet, F.; De Meersman, B.; Demoustier-Champagne, S.; Nysten, B.; Jonas, A. M. Langmuir 2006, 22, 1173-1181
20. Krishnan, S.; Ayothi, R.; Hexemer, A.; Finlay, J. A.; Sohn, K. E.; Perry, R.; Ober, C. K.; Kramer, E. J.; Callow, M. E.; Callow, J. A.; Fischer, D. A. Langmuir 2006, 22, 5075-5086
21. Lazos, D.; Franzka, S.; Ulbricht, M. Langmuir 2005, 21, 8774-8784
22. Yam, C. M.; Deluge, M.; Tang, D.; Kumar, A.; Cai, C. Z. J. Colloid Interface Sci. 2006, 296, 118-130
23. Vanderah, D. J.; Pham, C. P.; Springer, S. K.; Silin, V.; Meuse, C. W. Langmuir 2000, 16, 6527-6532
24. Unsworth, L. D.; Sheardown, H.; Brash, J. L. Langmuir 2005, 21, 1036-1041
25. Seigel, R. R.; Harder, P.; Dahint, R.; Grunze, M.; Josse, F.; Mrksich, M.; Whitesides, G. M. Anal. Chem. 1997, 69, 3321-3328
26. Prime, K. L.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 10714-10721
27. Prime, K. L.; Whitesides, G. M. Science 1991, 252, 1164-1167
28. Palegrosdemange, C.; Simon, E. S.; Prime, K. L.; Whitesides, G. M. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 12-20
29. Herrwerth, S.; Eck, W.; Reinhardt, S.; Grunze, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9359-9366
30. Harder, P.; Grunze, M.; Dahint, R.; Whitesides, G. M.; Laibinis, P. E. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 426-436
31. Chan, Y. H. M.; Schweiss, R.; Werner, C.; Grunze, M. Langmuir 2003, 19, 7380-7385
32. Heyes, C. D.; Kobitski, A. Y.; Amirgoulova, E. V.; Nienhaus, G. U. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 13387-13394
33. Hoffmann, C.; Tovar, G. E. M. J. Colloid Interface Sci. 2006, 295, 427-435
34. Lee, S. W.; Laibinis, P. E. Biomaterials 1998, 19, 1669-1675
35. Ma, H. W.; Li, D. J.; Sheng, X.; Zhao, B.; Chilkoti, A. Langmuir 2006, 22, 3751-3756
36. Norde, W.; Gage, D. Langmuir 2004, 20, 4162-4167
37. Roosjen, A.; Kaper, H. J.; van der Mei, H. C.; Norde, W.; Busscher, H. J. Microbiology 2003, 149, 3239-3246
38. Roosjen, A.; van der Mei, H. C.; Busscher, H. J.; Norde, W. Langmuir 2004, 20, 10949-10955
39. Schlapak, R.; Pammer, P.; Armitage, D.; Zhu, R.; Hinterdorfer, P.; Vaupel, M.; Fruhwirth, T.; Howorka, S. Langmuir 2006, 22, 277-285
40. Yam, C. M.; Lopez-Romero, J. M.; Gu, J. H.; Cai, C. Z. Chem. Commun. 2004, 2510-2511
41. Yam, C. M.; Gu, J. H.; Li, S.; Cai, C. Z. J. Colloid Interface Sci. 2005, 285, 711-718
42. Böcking, T.; Killan, K. A.; Gaus, K.; Gooding, J. J. Langmuir 2006, 22, 3494-3496
43. Böcking, T.; Kilian, K. A.; Hanley, T.; Ilyas, S.; Gaus, K.; Gal, M.; Gooding, J. J. Langmuir 2005, 21, 10522-10529
44. Böcking, T.; Gal, M.; Gaus, K.; Gooding, J. J. Aust. J. Chem. 2005, 58, 660-663
45. Ebner, A.; Wildling, L.; Kamruzzahan, A. S. M.; Rankl, C.; Wruss, J.; Hahn, C. D.; Holzl, M.; Zhu, R.; Kienberger, F.; Blaas, D.; Hinterdorfer, P.; Gruber, H. J. Bioconjugate Chem. 2007, 18, 1176-1184
46. Gabriel, S.; Jerome, C.; Jerome, R.; Fustin, C. A.; Pallandre, A.; Plain, J.; Jonas, A. M.; Duwez, A. S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8410-8411
47. Gu, C.; Ray, C.; Guo, S.; Akhremitchev, B. B. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 12898-12905
48. Kamruzzahan, A. S. M.; Ebner, A.; Wildling, L.; Kienberger, F.; Riener, C. K.; Hahn, C. D.; Pollheimer, P. D.; Winklehner, P.; Holzl, M.; Lackner, B.; Schorkl, D. M.; Hinterdorfer, P.; Gruber, H. J. Bioconjugate Chem. 2006, 17, 1473-1481
49. Riener, C. K.; Kienberger, F.; Hahn, C. D.; Buchinger, G. M.; Egwim, I. O. C.; Haselgrubler, T.; Ebner, A.; Romanin, C.; Klampfl, C.; Lackner, B.; Prinz, H.; Blaas, D.; Hinterdorfer, P.; Gruber, H. J. Anal. Chim. Acta 2003, 497, 101-114
50. Wang, T.; Xu, J. J.; Qiu, F.; Zhang, H. D.; Yang, Y. L. Polymer 2007, 48, 6170-6179
51. Suo, Z. Y.; Arce, F. T.; Avci, R.; Thieltges, K.; Spangler, B. Langmuir 2006, 22, 3844-3850
52. Girones, M.; Bolhuis-Versteeg, L.; Lammertink, R.; Wessling, M. J. Colloid Interface Sci. 2006, 299, 831-840
53. Sano, H.; Maeda, H.; Ichii, T.; Murase, K.; Noda, K.; Matsushige, K.; Sugimura, H. Langmuir 2009, 25, 5516-5525
54. Cerruti, M.; Fissolo, S.; Carraro, C.; Ricciardi, C.; Majumdar, A.; Maboudian, R. Langmuir 2008, 24, 10646-10653
55. Arafat, A.; Giesbers, M.; Rosso, M.; Sudhölter, E. J. R.; Schroën, K.; White, R. G.; Yang, L.; Linford, M. R.; Zuilhof, H. Langmuir 2007, 23, 6233-6244
56. Arafat, A.; Schroën, K.; de Smet, L. C. P. M.; Sudhölter, E. J. R.; Zuilhof, H. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8600-8601
57. Rosso, M.; Arafat, A.; Schroën, K.; Giesbers, M.; Roper, C. S.; Maboudian, R.; Zuilhof, H. Langmuir 2008, 24, 4007-4012
58. Ciampi, S.; Harper, J. B.; Gooding, J. J. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 2158-2183
59. Scheres, L.; Arafat, A.; Zuilhof, H. Langmuir 2007, 23, 8343-8346
60. Scheres, L.; Giesbers, M.; Zuilhof, H. Langmuir 2010, 26, 4790-4795
61. Scheres, L.; Giesbers, M.; Zuilhof, H. Langmuir 2010, 26, 10924-10929
62. Yang, L.; Heatley, F.; Blease, T. G.; Thompson, R. I. G. Eur. Polym. J. 1996, 32, 535-547
63. Qin, G.; Zhang, R.; Makarenko, B.; Kumar, A.; Rabalais, W.; Lopez Romero, J. M.; Rico, R.; Cai, C. Chem. Commun. 2010, 46, 3289-3291
64. Rosso, M.; Giesbers, M.; Arafat, A.; Schroën, K.; Zuilhof, H. Langmuir 2009, 25, 2172-2180
65. ter Maat, J.; Regeling, R.; Yang, M.; Mullings, M. N.; Bent, S. F.; Zuilhof, H. Langmuir 2009, 25, 11592-11597
66. Dijt, J. C.; Cohen Stuart, M. A.; Fleer, G. J. Adv. Colloid Interface Sci. 1994, 50, 79-101
67. Laibinis, P. E.; Bain, C. D.; Nuzzo, R. G.; Whitesides, G. M. J. Phys. Chem. 1995, 99, 7663-7676
68. Krishnan, S.; Weinman, C. J.; Ober, C. K. J. Mater. Chem. 2008, 18, 3405-3413
69. Kosmulski, M., Chemical Properties of Material Surfaces; Marcel Dekker: New York, 2001; p 753.
70. Norde, W. J. Dispersion Sci. Technol. 1992, 13, 363-377
71. He, Y.; Hower, J.; Chen, S.; Bernards, M. T.; Chang, Y.; Jiang, S. Langmuir 2008, 24, 10358-10364
72. Zheng, J.; Li, L. Y.; Chen, S. F.; Jiang, S. Y. Langmuir 2004, 20, 8931-8938
73. Zheng, J.; Li, L. Y.; Tsao, H. K.; Sheng, Y. J.; Chen, S. F.; Jiang, S. Y. Biophys. J. 2005, 89, 158-166
74. Feng, W.; Zhu, S. P.; Ishihara, K.; Brash, J. L. Langmuir 2005, 21, 5980-5987
75. Su, T. J.; Lu, J. R.; Thomas, R. K.; Cui, Z. F.; Penfold, J. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 8100-8108
76. Norde, W. Colloids Surf., B 2008, 61, 1-9
77. Norde, W., Colloids and Interfaces in Life Sciences. Dekker: New York, 2003.
78. Leavis, P. C.; Rothstei., F Arch. Biochem. Biophys. 1974, 161, 671-682
79. Qin, G.; Cai, C. Chem. Commun. 2009, 5112-4
80. Sharma, S.; Johnson, R. W.; Desai, T. A. Langmuir 2004, 20, 348-356
81. Sofia, S. J.; Premnath, V.; Merrill, E. W. Macromolecules 1998, 31, 5059-5070