Surface functionalization of aluminosilicate nanotubes with organic molecules

Beilstein Journal of Nanotechnology

Volumn 3, Issue 1, 2012, Pages 82-100

  Ma, Wei ^a   Yah, Weng On ^a   Otsuka, Hideyuki ^a   Takahara, Atsushi ^a  

^a KYUSHU UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

Chemisorption; Imogolite; Inorganic nanotube; Surface functionalization

Indexed keywords

ALUMINOL; AMMONIUM SALT; CONJUGATED MOLECULES; FUNCTIONALIZATION PROCESS; IMOGOLITE; INORGANIC NANOSTRUCTURES; INORGANIC NANOTUBE; INORGANIC NANOTUBES; NANOTUBE SURFACE; ONE-DIMENSIONAL STRUCTURE; ORGANIC MOLECULES; PHOSPHATE GROUP; PHOSPHONIC ACID GROUPS; PHOTOPHYSICAL PROPERTIES; POLY-3-HEXYLTHIOPHENE; POTENTIAL APPLICATIONS; REACTIVE SURFACES; SURFACE FUNCTIONALIZATION; SURFACE INITIATED POLYMERIZATION; WATERSOLUBLE;

ALUMINOSILICATES; CHEMISORPTION; MOLECULES; ORGANIC ACIDS;

NANOTUBES;

EID: 84856790266     PISSN: None     EISSN: 21904286     Source Type: Journal    
DOI: 10.3762/bjnano.3.10     Document Type: Review

References (87)

1. Love, J. C.; Estroff, L. A.; Kriebel, J. K.; Nuzzo, R. G.; Whitesides, G. M. Chem. Rev. 2005, 105, 1103-1170. doi:10.1021/cr0300789.
2. Ulman, A. Chem. Rev. 1996, 96, 1533-1554. doi:10.1021/cr9502357.
3. Spori, D. M.; Venkataraman, N. V.; Tosatti, S. G. P.; Durmaz, F.; Spencer, N. D.; Zürcher, S. Langmuir 2007, 23, 8053-8060. doi:10.1021/la700474v.
4. Van Alsten, J. G. Langmuir 1999, 15, 7605-7614. doi:10.1021/la981694g.
5. Jennings, J. R.; Ghicov, A.; Peter, L. M.; Schmuki, P.; Walker, A. B. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13364-13372. doi:10.1021/ja804852z.
6. Han, W. S.; Kang, Y.; Lee, S. J.; Lee, H.; Do, Y.; Lee, Y.-A.; Jung, J. H. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 20661-20664. doi:10.1021/jp0547156.
7. Veerabadran, N. G.; Mongayt, D.; Torchilin, V.; Price, R. R.; Lvov, Y. M. Macromol. Rapid Commun. 2009, 30, 99-103. doi:10.1002/marc.200800510.
8. Abdullayev, E.; Lvov, Y. J. Mater. Chem. 2010, 20, 6681-6687. doi:10.1039/C0JM00810A.
9. Yamamoto, K.; Otsuka, H.; Wada, S.-I.; Sohn, D.; Takahara, A. Polymer 2005, 46, 12386-12392. doi:10.1016/j.polymer.2005.10.108.
10. Yamamoto, K.; Otsuka, H.; Wada, S.-I.; Sohn, D.; Takahara, A. Soft Matter 2005, 1, 372-377. doi:10.1039/B508669H.
11. Yah, W. O.; Yamamoto, K.; Jiravanichanun, N.; Otsuka, H.; Takahara, A. Materials 2010, 3, 1709-1745. doi:10.3390/ma3031709.
12. Sagiv, J. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 92-98. doi:10.1021/ja00521a016.
13. Bain, C. D.; Troughton, E. B.; Tao, Y. T.; Evall, J.; Whitesides, G. M.; Nuzzo, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 321-335. doi:10.1021/ja00183a049.
14. Mutin, P. H.; Guerrero, G.; Vioux, A. J. Mater. Chem. 2005, 15, 3761-3768. doi:10.1039/b505422b.
15. Angst, D. L.; Simmons, G. W. Langmuir 1991, 7, 2236-2242. doi:10.1021/la00058a043.
16. Le Grange, J. D.; Markham, J. L.; Kurkjian, C. R. Langmuir 1993, 9, 1749-1753. doi:10.1021/la00031a023.
17. Fadeev, A. Y.; McCarthy, T. J. Langmuir 2000, 16, 7268-7274. doi:10.1021/la000471z.
18. Trau, M.; Murray, B. S.; Grant, K.; Grieser, F. J. Colloid Interface Sci. 1992, 148, 182-189. doi:10.1016/0021-9797(92)90126-7.
19. Michel, R.; Lussi, J. W.; Csucs, G.; Reviakine, I.; Danuser, G.; Ketterer, B.; Hubbell, J. A.; Textor, M.; Spencer, N. D. Langmuir 2002, 18, 3281-3287. doi:10.1021/la011715y.
20. Michel, R.; Reviakine, I.; Sutherland, D.; Fokas, C.; Csucs, G.; Danuser, G.; Spencer, N. D.; Textor, M. Langmuir 2002, 18, 8580-8586. doi:10.1021/la0258244.
21. Mutin, P. H.; Lafond, V.; Popa, A. F.; Granier, M.; Markey, L.; Dereux, A. Chem. Mater. 2004, 16, 5670-5675. doi:10.1021/cm035367s.
22. Cradwick, P. D. G.; Farmer, V. C.; Russell, J. D.; Masson, C. R.; Wada, K.; Yoshinaga, N. Nature (London), Phys. Sci. 1972, 240, 187-189. http://www.nature.com/nature-physci/journal/v240/n104/abs/physci240187a0.html.
23. Ackerman, W. C.; Smith, D. M.; Huling, J. C.; Kim, Y. W.; Bailey, J. K.; Brinker, C. J. Langmuir 1993, 9, 1051-1057. doi:10.1021/la00028a029.
24. Mukherjee, S.; Bartlow, V. M.; Nair, S. Chem. Mater. 2005, 17, 4900-4909. doi:10.1021/cm0505852.
25. Farmer, V. C.; Fraser, A. R.; Tait, J. M. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1977, 462-463. doi:10.1039/c39770000462.
26. Farmer, V. C.; Smith, B. F. L.; Tait, J. M. Clay Miner. 1979, 14, 103-107. doi:10.1180/claymin.1979.014.2.02.
27. Yang, H.; Su, Z. Chin. Sci. Bull. 2007, 52, 2301-2303. doi:10.1007/s11434-007-0305-y.
28. Yang, H.; Wang, C.; Su, Z. Chem. Mater. 2008, 20, 4484-4488. doi:10.1021/cm8001546.
29. Levard, C.; Rose, J.; Masion, A.; Doelsch, E.; Borschneck, D.; Olivi, L.; Dominici, C.; Grauby, O.; Woicik, J. C.; Bottero, J.-Y. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5862-5863. doi:10.1021/ja801045a.
30. Wada, S.-I.; Wada, K. Clays Clay Miner. 1982, 30, 123-128. doi:10.1346/ccmn.1982.0300206.
31. Wada, S.; Kakuto, Y. Soil Sci. Plant Nutr. (Abingdon, U. K.) 1999, 45, 947-953.
32. Yamamoto, K.; Otsuka, H.; Wada, S.-I.; Takahara, A. Chem. Lett. 2001, 30, 1162-1163. doi:10.1246/cl.2001.1162.
33. Ma, W.; Kim, J.; Otsuka, H.; Takahara, A. Chem. Lett. 2011, 40, 159-161. doi:10.1246/Cl.2011.159.
34. Perruchot, C.; Khan, M. A.; Kamitsi, A.; Armes, S. P.; von Werne, T.; Patten, T. E. Langmuir 2001, 17, 4479-4481. doi:10.1021/la0102758.
35. Vestal, C. R.; Zhang, Z. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14312-14313. doi:10.1021/ja0274709.
36. Matsuno, R.; Yamamoto, K.; Otsuka, H.; Takahara, A. Macromolecules 2004, 37, 2203-2209. doi:10.1021/ma035523g.
37. Wang, C.; Guo, Z.-X.; Fu, S.; Wu, W.; Zhu, D. Prog. Polym. Sci. 2004, 29, 1079-1141. doi:10.1016/j.progpolymsci.2004.08.001.
38. Spitalsky, Z.; Tasis, D.; Papagelis, K.; Galiotis, C. Prog. Polym. Sci. 2010, 35, 357-401. doi:10.1016/j.progpolymsci.2009.09.003.
39. Jagur-Grodzinski, J. React. Funct. Polym. 2001, 49, 1-54. doi:10.1016/S1381-5148(01)00059-1.
40. Ma, W.; Otsuka, H.; Takahara, A. Chem. Commun. 2011, 47, 5813-5815. doi:10.1039/c1cc10661a.
41. Jakubowski, W.; Min, K.; Matyjaszewski, K. Macromolecules 2006, 39, 39-45. doi:10.1021/ma0522716.
42. Matyjaszewski, K.; Jakubowski, W.; Min, K.; Tang, W.; Huang, J.; Braunecker, W. A.; Tsarevsky, N. V. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 15309-15314. doi:10.1073/pnas.0602675103.
43. Husseman, M.; Malmström, E. E.; McNamara, M.; Mate, M.; Mecerreyes, D.; Benoit, D. G.; Hedrick, J. L.; Mansky, P.; Huang, E.; Russell, T. P.; Hawker, C. J. Macromolecules 1999, 32, 1424-1431. doi:10.1021/ma981290v.
44. Shah, R. R.; Merreceyes, D.; Husemann, M.; Rees, I.; Abbott, N. L.; Hawker, C. J.; Hedrick, J. L. Macromolecules 2000, 33, 597-605. doi:10.1021/ma991264c.
45. Mori, H.; Böker, A.; Krausch, G.; Müller, A. H. E. Macromolecules 2001, 34, 6871-6882. doi:10.1021/ma0019048.
46. von Werne, T.; Patten, T. E. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 7497-7505. doi:10.1021/ja010235q.
47. Pyun, J.; Jia, S.; Kowalewski, T.; Patterson, G. D.; Matyjaszewski, K. Macromolecules 2003, 36, 5094-5104. doi:10.1021/ma034188t.
48. Farmer, V. C.; Adams, M. J.; Fraser, A. R.; Palmieri, F. Clay Miner. 1983, 18, 459-472. doi:10.1180/claymin.1983.018.4.11.
49. Johnson, L. M.; Pinnavaia, T. J. Langmuir 1990, 6, 307-311. doi:10.1021/la00092a003.
50. Matsuno, R.; Yamamoto, K.; Otsuka, H.; Takahara, A. Chem. Mater. 2003, 15, 3-5. doi:10.1021/cm020766t.
51. Maliakal, A.; Katz, H.; Cotts, P. M.; Subramoney, S.; Mirau, P. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14655-14662. doi:10.1021/ja052035a.
52. Minet, I.; Delhalle, J.; Hevesi, L.; Mekhalif, Z. J. Colloid Interface Sci. 2009, 332, 317-326. doi:10.1016/j.jcis.2008.12.066.
53. Ma, W.; Otsuka, H.; Takahara, A. Polymer 2011, 52, 5543-5550. doi:10.1016/j.polymer.2011.09.054.
54. Guerrero, G.; Mutin, P. H.; Vioux, A. J. Mater. Chem. 2001, 11, 3161-3165. doi:10.1039/b104411g.
55. Marguerettaz, X.; O'Neill, R.; Fitzmaurice, D. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 2629-2630. doi:10.1021/ja00085a057.
56. Marguerettaz, X.; Fitzmaurice, D. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 5017-5018. doi:10.1021/ja00090a069.
57. Barbarella, G.; Pudova, O.; Arbizzani, C.; Mastragostino, M.; Bongini, A. J. Org. Chem. 1998, 63, 1742-1745. doi:10.1021/jo972108b.
58. Barbarella, G.; Favaretto, L.; Sotgiu, G.; Zambianchi, M.; Antolini, L.; Pudova, O.; Bongini, A. J. Org. Chem. 1998, 63, 5497-5506. doi:10.1021/jo980507g.
59. Barbarella, G.; Zambianchi, M.; Pudova, O.; Paladini, V.; Ventola, A.; Cipriani, F.; Gigli, G.; Cingolani, R.; Citro, G. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11600-11607. doi:10.1021/ja011209v.
60. Yah, W. O.; Irie, A.; Jiravanichanun, N.; Otsuka, H.; Takahara, A. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2011, 84, 893-902. doi:10.1246/bcsj.20110080.
61. Gao, W.; Dickinson, L.; Grozinger, C.; Morin, F. G.; Reven, L. Langmuir 1996, 12, 6429-6435. doi:10.1021/la9607621.
62. O'Brien, J. T.; Zeppenfeld, A. C.; Richmond, G. L.; Page, C. J. Langmuir 1994, 10, 4657-4663. doi:10.1021/la00024a044.
63. Steiner, G.; Sablinskas, V.; Savchuk, O.; Bariseviciute, R.; Jähne, E.; Adler, H. J.; Salzer, R. J. Mol. Struct. 2003, 661-662, 429-435. doi:10.1016/j.molstruc.2003.08.031.
64. Facchetti, A.; Yoon, M.-H.; Stern, C. L.; Hutchison, G. R.; Ratner, M. A.; Marks, T. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 13480-13501. doi:10.1021/ja048988a.
65. Zhang, X.; Johnson, J. P.; Kampf, J. W.; Matzger, A. J. Chem. Mater. 2006, 18, 3470-3476. doi:10.1021/cm0609348.
66. Zhang, X.; Matzger, A. J. J. Org. Chem. 2003, 68, 9813-9815. doi:10.1021/jo035241e.
67. Yassar, A.; Horowitz, G.; Valat, P.; Wintgens, V.; Hmyene, M.; Deloffre, F.; Srivastava, P.; Lang, P.; Garnier, F. J. Phys. Chem. 1995, 99, 9155-9159. doi:10.1021/j100022a031.
68. DiCésare, N.; Belletête, M.; Garcia, E. R.; Leclerc, M.; Durocher, G. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 3864-3875. doi:10.1021/jp9901085.
69. Oh, J.; Chang, S.; Jang, J.; Roh, S.; Park, J.; Lee, J.; Sohn, D.; Yi, W.; Jung, Y.; Kim, S.-J. J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 2007, 18, 893-897. doi:10.1007/s10854-007-9125-8.
70. Park, J.; Lee, J.; Chang, S.; Park, T.; Han, B.; Han, J. W.; Yi, W. Bull. Korean Chem. Soc. 2008, 29, 1048-1050. doi:10.5012/bkcs.2008.29.5.1048.
71. Lee, R. S.; Kim, H. J.; Fischer, J. E.; Thess, A.; Smalley, R. E. Nature 1997, 388, 255-257. doi:10.1038/40822.
72. Mordkovich, V. Z.; Baxendale, M.; Yoshimura, S.; Chang, R. P. H. Carbon 1996, 34, 1301-1303. doi:10.1016/0008-6223(96)82802-8.
73. Kong, J.; Zhou, C.; Yenilmez, E.; Dai, H. Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 3977-3979. doi:10.1063/1.1331088.
74. Kim, B. H.; Park, T. H.; Baek, S. J.; Lee, D. S.; Park, S. J.; Kim, J. S.; Park, Y. W. J. Appl. Phys. 2008, 103, 096103. doi:10.1063/1.2913170.
75. Ito, M.; Tsuruno, A.; Osawa, S.; Tanaka, K. Polymer 1988, 29, 1161-1165. doi:10.1016/0032-3861(88)90039-0.
76. Elsenbaumer, R. L.; Jen, K. Y.; Oboodi, R. Synth. Met. 1986, 15, 169-174. doi:10.1016/0379-6779(86)90020-2.
77. Yoshino, K.; Nakajima, S.; Fujii, M.; Sugimoto, R. Polym. Commun. 1987, 28, 309-310.
78. Winokur, M. J.; Wamsley, P.; Moulton, J.; Smith, P.; Heeger, A. J. Macromolecules 1991, 24, 3812-3815. doi:10.1021/ma00013a011.
79. Sirringhaus, H.; Tessler, N.; Friend, R. H. Science 1998, 280, 1741-1744. doi:10.1126/science.280.5370.1741.
80. Sirringhaus, H.; Brown, P. J.; Friend, R. H.; Nielsen, M. M.; Bechgaard, K.; Langeveld-Voss, B. M. W.; Spiering, A. J. H.; Janssen, R. A. J.; Meijer, E. W.; Herwig, P.; de Leeuw, D. M. Nature 1999, 401, 685-688. doi:10.1038/44359.
81. Prosa, T. J.; Winokur, M. J.; Moulton, J.; Smith, P.; Heeger, A. J. Macromolecules 1992, 25, 4364-4372. doi:10.1021/ma00043a019.
82. McCullough, R. D.; Tristram-Nagle, S.; Williams, S. P.; Lowe, R. D.; Jayaraman, M. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 4910-4911. doi:10.1021/ja00064a070.
83. Inganäs, O.; Salaneck, W. R.; Österholm, J.-E.; Laakso, J. Synth. Met. 1988, 22, 395-406. doi:10.1016/0379-6779(88)90110-5.
84. Wang, F.; Gu, H.; Swager, T. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5392-5393. doi:10.1021/Ja710795k.
85. Snow, E. S.; Perkins, F. K.; Houser, E. J.; Badescu, S. C.; Reinecke, T. L. Science 2005, 307, 1942-1945. doi:10.1126/science.1109128.
86. Yah, W. O.; Irie, A.; Otsuka, H.; Sasaki, S.; Yagi, N.; Sato, M.; Koganezawa, T.; Takahara, A. J. Phys.: Conf. Ser. 2011, 272, 012021. doi:10.1088/1742-6596/272/1/012021.
87. Samitsu, S.; Shimomura, T.; Heike, S.; Hashizume, T.; Ito, K. Macromolecules 2008, 41, 8000-8010. doi:10.1021/Ma801128v.