Surface induced self-organization of comb-like macromolecules

Beilstein Journal of Nanotechnology

Volumn 2, Issue 1, 2011, Pages 569-584

  Popov, Konstantin I ^a   Palyulin, Vladimir V ^a,b   Möller, Martin ^c   Khokhlov, Alexei R ^a,b   Potemkin, Igor I ^a,b  

^a MOSCOW STATE UNIVERSITY   (Russian Federation)

^b UNIVERSITY OF ULM   (Germany)

^c RWTH AACHEN UNIVERSITY   (Germany)

Author keywords

Adsorption; Comb copolymers; Macromolecules; Self organization

Indexed keywords

COMB COPOLYMERS; COMB-LIKE; EXPERIMENTAL EVIDENCE; HETEROGENEOUS SURFACE; NANO PATTERN; POLYMER ARCHITECTURE; SELF-ORGANIZATIONS; SIDE-CHAINS; SPECIAL PROPERTIES; SPONTANEOUS CURVATURE; SURFACE DOMAINS;

ADSORPTION; COPOLYMERIZATION; COPOLYMERS; MACROMOLECULES; PHASE DIAGRAMS; ULTRATHIN FILMS;

SURFACES;

EID: 80054790229     PISSN: None     EISSN: 21904286     Source Type: Journal    
DOI: 10.3762/bjnano.2.61     Document Type: Article

References (138)

1. Hadjichristidis, N.; Pitsikalis, M.; Pispas, S.; Iatrou, H. Chem. Rev. 2001, 101, 3747-3792.
2. Matyjaszewski, K.; Xia, J. Chem. Rev. 2001, 101, 2921-2990.
3. Hadjichristidis, N.; Pitsikalis, M.; Iatrou, H. Adv. Polym. Sci. 2005, 189, 1-124.
4. Potemkin, I. I.; Palyulin, V. V. Polymer Science, Series A 2009, 51, 123-149.
5. Sheiko, S. S.; Sumerlin, B. S.; Matyjaszewski, K. Prog. Polym. Sci. 2008, 33, 759-785.
6. Ballauff, M. Angew. Chem., Int. Ed. 1989, 28, 253-267.
7. Hartikainen, J.; Lahtinen, M.; Torkkeli, M.; Serimaa, R.; Valkonen, J.; Rissanen, K.; Ikkala, O. Macromolecules 2001, 34, 7789-7795.
8. Scott, J. E. Biochemistry 1996, 35, 8795-8799.
9. Chen, L.; Yang, B. L.; Wu, Y.; Yee, A.; Yang, B. B. Biochemistry 2003, 42, 8332-8341.
10. Kaneider, N. C.; Dunzendorfer, S.; Wiedermann, C. J. Biochemistry 2004, 43, 237-244.
11. Bromberg, L. E.; Barr, D. P. Biomacromolecules 2000, 1, 325-334.
12. Celli, J. P.; Turner, B. S.; Afdhal, N. H.; Ewoldt, R. H.; McKinley, G. H.; Bansil, R.; Erramilli, S. Biomacromolecules 2007, 8, 1580-1586.
13. Galuschko, A.; Spirin, L.; Kreer, T.; Johner, A.; Pastorino, C.; Wittmer, J.; Baschnagel, J. Langmuir 2010, 26, 6418-6429.
14. Neugebauer, D.; Zhang, Y.; Pakula, T.; Sheiko, S. S.; Matyjaszewski, K. Macromolecules 2003, 36, 6746-6755.
15. Neiser, M. W.; Muth, S.; Kolb, U.; Harris, J. R.; Okuda, J.; Schmidt, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 3192-3195.
16. Huang, K.; Rzayev, J. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6880-6885.
17. Müllner, M.; Yuan, J.; Weiss, S.; Walther, A.; Förtsch, M.; Drechsler, M.; Müller, A. H. E. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16587-16592.
18. Onsager, L. Ann. N. Y. Acad. Sci. 1949, 51, 627.
19. Khokhlov, A. R.; Semenov, A. N. Physica A 1981, 108, 546-556.
20. Wittmer, J. P.; Meyer, H.; Baschnagel, J.; Johner, A.; Obukhov, S.; Mattioni, L.; Müller, M.; Semenov, A. N. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 147801.
21. Shirvanyants, D.; Panyukov, S.; Liao, Q.; Rubinstein, M. Macromolecules 2008, 41, 1475-1485.
22. Semenov, A. N. Macromolecules 2010, 43, 9139-9154.
23. Hsu, H.-P.; Paul, W.; Binder, K. Macromolecules 2010, 43, 3094-3102.
24. Schäfer, L.; Ostendorf, A.; Hager, J. J. Phys. A: Math. Gen. 1999, 32, 7875-7899.
25. Schäfer, L.; Elsner, K. Eur. Phys. J. E 2004, 13, 225-237.
26. Gallacher, L. V.; Windwer, S. J. Chem. Phys. 1966, 44, 1139-1148.
27. McCrackin, F. L.; Mazur, J. Macromolecules 1981, 14, 1214-1220.
28. Magarik, S. Ya.; Pavlov, G. M.; Fomin, G. A. Macromolecules 1978, 11, 294-300.
29. Tsvetkov, V. N. Rigid-chain polymers: hydrodynamic, optical properties in solution; Consultants Bureau: New York, 1989.
30. de Gennes, P.-G. Scaling concepts in polymer physics; Cornell University Press: Ithaca, N. Y., 1979.
31. Birshtein, T. M.; Borisov, O. V.; Zhulina, Ye. B.; Khokhlov, A. R.; Yurasova, T. A. Polym. Sci. USSR 1987, 29, 1293-1300.
32. Fredrickson, G. H. Macromolecules 1993, 26, 2825-2831.
33. Wintermantel, M.; Schmidt, M.; Tsukahara, Y.; Kajiwara, K.; Kohjiya, S. Macromol. Rapid Commun. 1994, 15, 279-284.
34. Yoshizaki, T.; Nitta, I.; Yamakawa, H. Macromolecules 1988, 21, 165-171.
35. Wintermantel, M.; Gerle, M.; Fischer, K.; Schmidt, M.; Wakaoka, I.; Urakawa, H.; Kajiwara, K.; Tsukahara, Y. Macromolecules 1996, 29, 978-983.
36. Rathgeber, S.; Pakula, T.; Wilk, A.; Matyjaszewski, K.; Lee, H.-I.; Beers, K. L. Polymer 2006, 47, 7318-7327.
37. Zhang, B.; Gröhn, F.; Pedersen, J. S.; Fischer, K.; Schmidt, M. Macromolecules 2006, 39, 8440-8450.
38. Terao, K.; Nakamura, Y.; Norisuye, T. Macromolecules 1999, 32, 711-716.
39. Terao, K.; Hokajo, T.; Nakamura, Y.; Norisuye, T. Macromolecules 1999, 32, 3690-3694.
40. Saariaho, M.; Subbotin, A.; Szleifer, I.; Ikkala, O.; ten Brinke, G. Macromolecules 1999, 32, 4439-4443.
41. Saariaho, M.; Szleifer, I.; Ikkala, O.; ten Brinke, G. Macromol. Theory Simul. 1998, 7, 211-216.
42. Rouault, Y.; Borisov, O. V. Macromolecules 1996, 29, 2605-2611.
43. Feuz, L.; Leermakers, F. A. M.; Textor, M.; Borisov, O. Macromolecules 2005, 38, 8891-8901.
44. Hsu, H.-P.; Paul, W.; Binder, K. Europhys. Lett. 2006, 76, 526-532.
45. Hsu, H.-P.; Paul, W.; Binder, K. Macromol. Theory Simul. 2007, 16, 660-689.
46. Borisov, O. V.; Zhulina, E. B. Macromolecules 2005, 38, 2506-2514.
47. Košovan, P.; Kuldova, J.; Limpouchova, Z.; Procházka, K.; Zhulina, E. B.; Borisov, O. V. Macromolecules 2009, 42, 6748-6760.
48. Kramarenko, E. Yu.; Pevnaya, O. S.; Khokhlov, A. R. J. Chem. Phys. 2005, 122, 084902.
49. Polotsky, A.; Charlaganov, M.; Xu, Y.; Leermakers, F. A. M.; Daoud, M.; Müller, A. H. E.; Dotera, T.; Borisov, O. Macromolecules 2008, 41, 4020-4028.
50. Stepanyan, R.; Subbotin, A.; ten Brinke, G. Macromolecules 2002, 35, 5640-5648.
51. Subbotin, A. V.; Semenov, A. N. Polymer Science, Series A 2007, 49, 1328-1357.
52. Leibler, L. Macromolecules 1980, 13, 1602-1617.
53. de Jong, J.; ten Brinke, G. Macromol. Theory Simul. 2004, 13, 318-327.
54. Landau, L. D.; Lifshitz, E. M. Statistical Physics, Part I; Pergamon Press: Oxford, 1980.
55. Theodorakis, P. E.; Paul, W.; Binder, K. Europhys. Lett. 2009, 88, 63002.
56. Sheiko, S. S.; Borisov, O. V.; Prokhorova, S. A.; Möller, M. Eur. Phys. J. E 2004, 13, 125-131.
57. Polotsky, A.; Daoud, M.; Borisov, O.; Charlaganov, M.; Leermakers, F. A. M. Int. J. Polym. Anal. Charact. 2007, 12, 47-55.
58. Theodorakis, P. E.; Paul, W.; Binder, K. J. Chem. Phys. 2010, 133, 104901.
59. Liu, Y.; Abetz, V.; Müller, A. H. E. Macromolecules 2003, 36, 7894-7898.
60. Zhang, M.; Müller, A. H. E. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2005, 43, 3461-3481.
61. Bates, F.; Fredrickson, G. Annu. Rev. Phys. Chem. 1990, 41, 525-557.
62. Bates, F. S.; Fredrickson, G. H. Phys. Today 1999, 52, 32-38.
63. Matsen, M. W. J. Phys.: Condens. Matter 2002, 14, R21.
64. van Zoelen, W.; ten Brinke, G. Soft Matter 2009, 5, 1568-1582.
65. Park, C.; Yoon, J.; Thomas, E. L. Polymer 2003, 44, 6725-6760.
66. Bang, J.; Jeong, U.; Ryu, D. Y.; Russell, T. P.; Hawker, C. J. Adv. Mater. 2009, 21, 4769-4792.
67. Khandpur, A. K.; Foerster, S.; Bates, F. S.; Hamley, I. W.; Ryan, A. J.; Bras, W.; Almdal, K.; Mortensen, K. Macromolecules 1995, 28, 8796-8806.
68. Semenov, A. N. Sov. Phys. JETP 1985, 61, 733-742.
69. Dobrynin, A. V.; Erukhimovich, I. Ya. Macromolecules 1993, 26, 276-281.
70. Hadjichristidis, N.; Pispas, S. Adv. Polym. Sci. 2006, 200, 37-55.
71. Ganesan, V.; Ellison, C. J.; Pryamitsyn, V. Soft Matter 2010, 6, 4010-4025.
72. Yerukhimovich, I. Ya. Polym. Sci. USSR 1982, 24, 2223-2232.
73. Benoit, H.; Hadziioannou, G. Macromolecules 1988, 21, 1449-1464.
74. Shinozaki, A.; Jasnow, D.; Balazs, A. C. Macromolecules 1994, 27, 2496-2502.
75. Palyulin, V. V.; Potemkin, I. I. Polymer Science, Series A 2007, 49, 473-481.
76. Palyulin, V. V.; Potemkin, I. I. J. Chem. Phys. 2007, 127, 124903.
77. Nap, R. J.; Kok, C.; ten Brinke, G.; Kuchanov, S. I. Eur. Phys. J. E 2001, 4, 515-519.
78. Nap, R. J.; ten Brinke, G. Macromolecules 2002, 35, 952-959.
79. Pryamitsyn, V.; Ganesan, V. J. Chem. Phys. 2004, 120, 5824-5838.
80. Chen, J. T.; Thomas, E. L.; Ober, C. K.; Mao, G.-P. Science 1996, 273, 343-346.
81. Olsen, B. D.; Segalman, R. A. Mater. Sci. Eng., R 2008, 62, 37-66.
82. Zheng, W. Y.; Hammond, P. T. Macromolecules 1998, 31, 711-721.
83. Sänger, J.; Gronski, W.; Maas, S.; Stühn, B.; Heck, B. Macromolecules 1997, 30, 6783-6787.
84. Anthamatten, M.; Hammond, P. T. Macromolecules 1999, 32, 8066-8076.
85. Vasilenko, S. V.; Shibaev, V. P.; Khokhlov, A. R. Makromol. Chem. 1985, 186, 1951-1960.
86. Auriemma, F.; Corradini, P.; Vacatello, M. J. Chem. Phys. 1990, 93, 8314-8320.
87. Shibaev, V. P. Polymer Science, Series A 2009, 51, 1131-1193.
88. Wang, X. J.; Warner, M. J. Phys. A: Math. Gen. 1987, 20, 713-731.
89. Hernández-Jiménez, M.; Westfahl, H., Jr. Eur. Phys. J. E 2007, 23, 31-42.
90. Hamley, I. W.; Castelletto, V.; Lu, Z. B.; Imrie, C. T.; Itoh, T.; Al-Hussein, M. Macromolecules 2004, 37, 4798-4807.
91. Mao, G.; Wang, J.; Clingman, S. R.; Ober, C. K.; Chen, J. T.; Thomas, E. L. Macromolecules 1997, 30, 2556-2567.
92. Verploegen, E.; McAfee, L. C.; Tian, L.; Verploegen, D.; Hammond, P. T. Macromolecules 2007, 40, 777-780.
93. Albrecht, K.; Mourran, A.; Zhu, X.; Markkula, T.; Groll, J.; Beginn, U.; de Jeu, W. H.; Moeller, M. Macromolecules 2008, 41, 1728-1738.
94. Anthamatten, M.; Hammond, P. T. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2001, 39, 2671-2691.
95. Shah, M.; Pryamitsyn, V.; Ganesan, V. Macromolecules 2008, 41, 218-229.
96. Potemkin, I. I.; Bodrova, A. S. Macromolecules 2009, 42, 2817-2825.
97. Mkhonta, S. K.; Elder, K. R.; Grant, M. Eur. Phys. J. E 2010, 32, 349-355.
98. Sheiko, S. S.; Möller, M. Chem. Rev. 2001, 101, 4099-4123.
99. Potemkin, I. I.; Khokhlov, A. R.; Reineker, P. Eur. Phys. J. E 2001, 4, 93-101.
100. Sheiko, S. S.; Sun, F. C.; Randall, A.; Shirvanyants, D.; Rubinstein, M.; Lee, H.-I.; Matyjaszewski, K. Nature 2006, 440, 191-194.
101. Potemkin, I. I. Macromolecules 2006, 39, 7178-7180.
102. Panyukov, S.; Zhulina, E. B.; Sheiko, S. S.; Randall, G. C.; Brock, J.; Rubinstein, M. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 3750-3768.
103. Khalatur, P. G.; Khokhlov, A. R.; Prokhorova, S. A.; Sheiko, S. S.; Möller, M.; Reineker, P.; Shirvanyanz, D. G.; Starovoitova, N. Eur. Phys. J. E 2000, 1, 99-103.
104. Potemkin, I. I. Macromolecules 2007, 40, 1238-1242.
105. Sheiko, S. S.; Prokhorova, S. A.; Beers, K. L.; Matyjaszewski, K.; Potemkin, I. I.; Khokhlov, A. R.; Möller, M. Macromolecules 2001, 34, 8354-8360.
106. Sheiko, S.; da Silva, M.; Shirvaniantz, D. G.; Rodrigues, C. A.; Beers, K.; Matyjaszewski, K.; Potemkin, I. I.; Moeller, M. Polym. Prepr. (Am. Chem. Soc., Div. Polym. Chem.) 2003, 44, 544-545.
107. Potemkin, I. Eur. Phys. J. E 2003, 12, 207-210.
108. Potemkin, I. I.; Khokhlov, A. R.; Prokhorova, S.; Sheiko, S. S.; Möller, M.; Beers, K. L.; Matyjaszewski, K. Macromolecules 2004, 37, 3918-3923.
109. Potemkin, I. I.; Popov, K. I. J. Chem. Phys. 2008, 129, 124901.
110. de Jong, J.; Subbotin, A.; ten Brinke, G. Macromolecules 2005, 38, 6718-6725.
111. Subbotin, A.; de Jong, J.; ten Brinke, G. Eur. Phys. J. E 2006, 20, 99-108.
112. Birshtein, T. M.; Iakovlev, P. A.; Amoskov, V. M.; Leermakers, F. A. M.; Zhulina, E. B.; Borisov, O. V. Macromolecules 2008, 41, 478-488.
113. Sun, F.; Sheiko, S. S.; Möller, M.; Beers, K.; Matyjaszewski, K. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 9682-9686.
114. Gallyamov, M.; Tartsch, B.; Khokhlov, A. R.; Sheiko, S. S.; Börner, H. G.; Matyjaszewski, K.; Möller, M. Macromol. Rapid Commun. 2004, 25, 1703-1707.
115. Gallyamov, M. O.; Tartsch, B.; Khokhlov, A. R.; Sheiko, S. S.; Börner, H. G.; Matyjaszewski, K.; Möller, M. Chem.-Eur. J. 2004, 10, 4599-4605.
116. Gallyamov, M. O.; Tartsch, B.; Mela, P.; Börner, H.; Matyjaszewski, K.; Sheiko, S.; Khokhlov, A.; Möller, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 346-352.
117. Gallyamov, M. O.; Tartsch, B.; Mela, P.; Potemkin, I. I.; Sheiko, S. S.; Börner, H.; Matyjaszewski, K.; Khokhlov, A. R.; Möller, M. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2007, 45, 2368-2379.
118. Gallyamov, M. O.; Tartsch, B.; Potemkin, I. I.; Börner, H. G.; Matyjaszewski, K.; Khokhlov, A.; Möller, M. Eur. Phys. J. E 2009, 29, 73-85.
119. Lord, S. J.; Sheiko, S. S.; LaRue, I.; Lee, H.-I.; Matjaszewski, K. Macromolecules 2004, 37, 4235-4240.
120. Perelstein, O. E.; Ivanov, V. A.; Velichko, Y. S.; Khalatur, P. G.; Khokhlov, A. R.; Potemkin, I. I. Macromol. Rapid Commun. 2007, 28, 977-980.
121. Kellogg, G. J.; Walton, D. G.; Mayes, A. M.; Lambooy, P.; Russell, T. P.; Gallagher, P. D.; Satija, S. K. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 2503-2506.
122. Mansky, P.; Liu, Y.; Huang, E.; Russell, T. P.; Hawker, C. Science 1997, 275, 1458-1460.
123. Busch, P.; Posselt, D.; Smilgies, D.-M.; Rheinländer, B.; Kremer, F.; Papadakis, C. M. Macromolecules 2003, 36, 8717-8727.
124. Potemkin, I. I.; Busch, P.; Smilgies, D.-M.; Posselt, D.; Papadakis, C. M. Macromol. Rapid Commun. 2007, 28, 579-584.
125. Potemkin, I. I. Macromolecules 2004, 37, 3505-3509.
126. Turner, M. S.; Rubinstein, M.; Marques, C. M. Macromolecules 1994, 27, 4986-4992.
127. Tsori, Y.; Andelman, D. Europhys. Lett. 2001, 53, 722-728.
128. Kriksin, Y. A.; Neratova, I. V.; Khalatur, P. G.; Khokhlov, A. R. Chem. Phys. Lett. 2010, 492, 103-108.
129. Spatz, J. P.; Sheiko, S.; Möller, M. Adv. Mater. 1996, 8, 513-517.
130. Spatz, J. P.; Möller, M.; Noeske, M.; Behm, R. J.; Pietralla, M. Macromolecules 1997, 30, 3874-3880.
131. Spatz, J. P.; Eibeck, P.; Mößmer, S.; Möller, M.; Herzog, T.; Ziemann, P. Adv. Mater. 1998, 10, 849-852.
132. Potemkin, I. I.; Kramarenko, E. Yu.; Khokhlov, A. R.; Winkler, R. G.; Reineker, P.; Eibeck, P.; Spatz, J. P.; Möller, M. Langmuir 1999, 15, 7290-7298.
133. Spatz, J. P.; Eibeck, P.; Mössmer, S.; Möller, M.; Kramarenko, E. Yu.; Khalatur, P. G.; Potemkin, I. I.; Khokhlov, A. R.; Winkler, R. G.; Reineker, P. Macromolecules 2000, 33, 150-157.
134. Kramarenko, E. Yu.; Potemkin, I. I.; Khokhlov, A. R.; Winkler, R. G.; Reineker, P. Macromolecules 1999, 32, 3495-3501.
135. Potemkin, I. I.; Möller, M. Macromolecules 2005, 38, 2999-3006.
136. Patyukova, E. S.; Potemkin, I. I. Langmuir 2007, 23, 12356-12365.
137. Popov, K. I.; Potemkin, I. I. Langmuir 2007, 23, 8252-8256.
138. Grosberg, A. Y.; Khokhlov, A. R. Statistical Physics of Macromolecules; AIP Press: New York, 1994.