Atomistic simulations of functional Au 144(SR) 60 gold nanoparticles in aqueous environment

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 17, 2012, Pages 9805-9811

  Heikkilä, Elena ^a   Gurtovenko, Andrey A ^b,c   Martinez Seara, Hector ^a   Häkkinen, Hannu ^d   Vattulainen, Ilpo ^a,e   Akola, Jaakko ^a,d,f  

^a TAMPERE UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Finland)

^b INSTITUTE OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS   (Russian Federation)

^c ST PETERSBURG STATE UNIVERSITY   (Russian Federation)

^d UNIVERSITY OF JYVÄSKYLÄ   (Finland)

^e UNIVERSITY OF SOUTHERN DENMARK   (Denmark)

^f FORSCHUNGSZENTRUM JÜLICH   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALKANETHIOLS; AQUEOUS ENVIRONMENT; ATOMISTIC MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; ATOMISTIC SIMULATIONS; CARBOXYL-TERMINAL; COUNTERIONS; DEBYE SCREENING LENGTH; ELECTROSTATIC POTENTIALS; ELECTROSTATIC PROPERTIES; FUNCTIONALIZED; GOLD NANOPARTICLES; ION DISTRIBUTIONS; LIPID MEMBRANES; LOCAL MAXIMUM; LONG RANGE EFFECTS; MONOLAYER-PROTECTED GOLD NANOPARTICLES; PHYSIOLOGICAL TEMPERATURE; RADIAL DISTRIBUTION FUNCTIONS; SIDE-CHAINS; SOLVATION SHELL; SOLVENT STRUCTURES; TERMINAL GROUPS;

COAGULATION; DISSOCIATION; ELECTROSTATICS; METAL NANOPARTICLES; MONOLAYERS; SOLUTIONS; ZETA POTENTIAL;

GOLD;

EID: 84860533175     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp301094m     Document Type: Article

References (68)

1. Daniel, M.; Astruc, D. Chem. Rev. 2004, 104, 293-346
2. Murray, R. W. Chem. Rev. 2008, 108, 2688-2720
3. Walter, M.; Akola, J.; Lopez-Acevedo, O.; Jadzinsky, P.; Calero, G.; Ackerson, C.; Whetten, R.; Grönbeck, H.; Häkkinen, H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 9157-9162
4. Lopez-Acevedo, O.; Kacprzak, A. K.; Akola, J.; Häkkinen, H. Nat. Chem. 2010, 2, 329-334
5. Shichibu, Y.; Negishi, Y.; Tsunoyama, H.; Kanehara, M.; Teranishi, T.; Tsukuda, T. Small 2007, 3, 835-839
6. Beek, W. J. E.; Wienk, M. M.; Janssen, R. A. J. Adv. Mater. 2004, 16, 1009-1013
7. Caldwell, M. A.; Raoux, S.; Wang, R. Y.; Wong, H. S. P.; Milliron, D. J. Mater. Chem. 2010, 20, 1285-1291
8. Kelly, K. L.; Coronado, E.; Zhao, L. L.; Schatz, G. C. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 668-677
9. Peng, P.; Milliron, D. J.; Hughes, S. M.; Johnson, J. C.; Alivisatos, A. P.; Saykally, R. J. Nano Lett. 2005, 5, 1809-1813
10. Biswas, S.; Belfield, K. D.; Das, R. K.; Ghosh, S.; Hebard, A. F. Chem. Mater. 2009, 21, 5644-5653
11. Papaefthymiou, G. C. Nano Today 2009, 4, 438-447
12. Chung, T.-H.; Wu, S.-H.; Yao, M.; Lu, C.-W.; Lin, Y.-S.; Hung, Y.; Mou, C.-Y.; Chen, Y.; Huang, D.-M. Biomaterials 2007, 28, 2959-2966
13. AshaRani, P. V.; Mun, G. L. K.; Hande, M. P.; Valiyaveetti, S. ACS Nano 2009, 3, 279-290
14. Zhang, Y.; Yang, M.; Park, J.-H.; Singelyn, J.; Ma, H.; Sailor, M. J.; Ruoslahti, E.; Ozkan, M.; Ozkan, C. Small 2009, 5, 1990-1996
15. Lin, C.-A. J.; Yang, T.-Y.; Lee, C. H.; Huang, S. H.; Sperling, R. A.; Zanella, M.; Li, J. K.; Shen, J.-L.; Wang, H. H.; Yeh, H.-I.; Parak, W. J.; Chang, W. H. ACS Nano 2009, 3, 395-401
16. Ackerson, C. J.; Jadzinsky, P. D.; Sexton, J. Z.; Bushnell, D. A.; Kornberg, R. D. Bioconjugate Chem. 2010, 21, 214-218
17. Bowman, M. C.; Ballard, T. E.; Ackerson, C. J.; Feldheim, D. L.; Margolis, D. M.; Melander, C. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6896-6897
18. Chen, R.; Ratnikova, T. A.; Stone, M. B.; Lin, S.; Lard, M.; Huang, G.; Hudson, J. A. S.; Ke, P. C. Small 2010, 6, 612-617
19. Cho, E. C.; Xie, J.; Wurm, P. A.; Xia, Y. Nano Lett. 2009, 9, 1080-1084
20. Cho, E. C.; Au, L.; Zhang, Q.; Xia, Y. Small 2009, 6, 517-522
21. Kim, C.; Agasti, S. S.; Zhu, Z.; Isaacs, L.; Rotello, V. M. Nat. Chem. 2010, 2, 962-966
22. Bresee, J.; Maier, K. E.; Boncella, A. E.; Melander, C.; Feldheim, D. L. Small 2011, 7, 2027-2031
23. Verma, A.; Uzun, O.; Hu, Y.; Hu, Y.; Han, H.-S.; Watson, N.; Chen, S.; D.J., I.; Stellacci, F. Nat. Mater. 2008, 7, 588-595
24. Leroueil, P. R.; Berry, S. A.; Duthie, K.; Han, G.; Rotello, V. M.; McNerny, D. Q.; Baker, J. R., Jr.; Orr, B. G.; Banaszak Holl, M. M. Nano Lett. 2008, 8, 420-424
25. Verma, A.; Stellacci, F. Small 2010, 6, 12-21
26. Chithrani, B. D.; Ghazani, A. A.; Chan, W. C. W. Nano Lett. 2006, 6, 662-668
27. Roiter, Y.; Ornatska, M.; Rammohan, A. R.; Balakrishnan, J.; Heine, D. R.; Minko, S. Nano Lett. 2008, 8, 941-944
28. Lin, J.; Zhang, H.; Chen, Z.; Zheng, Y. ACS Nano 2010, 4, 5421-5429
29. Yang, A.-C.; Weng, C.-J. J. Chem. Phys. 2010, 114, 8697-8709
30. Zhang, S.; Lykotrafitis, G.; Bao, G.; Suresh, S. Adv. Mater. 2009, 21, 419-424
31. Lin, J.-Q.; Zheng, Y.-G.; Zhang, H.-W.; Chen, Z. Langmuir 2011, 27, 8323-8332
32. Gurtovenko, A. A.; Anwar, J.; Vattulainen, I. Chem. Rev. 2010, 110, 6077-6103
33. Gurtovenko, A. A.; Vattulainen, I. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 5358-5359
34. Gurtovenko, A. A.; Vattulainen, I. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 4629-4634
35. Vácha, R.; Berkowitz, M.; Jungwirth, P. Biophys. J. 2009, 96, 4493-4501
36. Gurtovenko, A. A. J. Chem. Phys. 2005, 122, 244902
37. Lee, S. J.; Song, Y.; Baker, N. A. Biophys. J. 2008, 94, 3565-3576
38. Gurtovenko, A. A.; Vattulainen, I. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 7194-7198
39. Arvizo, R. R.; Miranda, O. R.; Thompson, M. A.; Pabelick, C. M.; Bhattacharya, R.; Robertson, J. D.; Rotello, V. M.; Prakash, Y. S.; Mukherjee, P. Nano Lett. 2010, 10, 2543-2548
40. Salonen, E.; Lin, S.; Reid, M. L.; Allegood, M. S.; Wang, X.; Rao, A. M.; Vattulainen, I.; Ke, P. C. Small 2008, 4, 1986-1992
41. Milano, G.; Santangelo, G.; Ragone, F.; Cavallo, L.; Di Matteo, A. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 15154-15163
42. Monticelli, L.; Salonen, E.; Ke, P. C.; Vattulainen, I. Soft Matter 2009, 5, 4433-4445
43. Chaki, N.; Negishi, Y.; Tsunoyama, H.; Shichibu, Y.; Tsukuda, T. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8608-8610
44. Qian, H.; Jin, R. Nano Lett. 2009, 9, 4083-4087
45. Fields-Zinna, C. A.; Sardar, R.; Beasley, C. A.; Murray, R. W. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16266-16271
46. Qian, H.; Jin, R. Chem. Mater. 2011, 23, 2209-2217
47. Jadzinsky, P. D.; Calero, G.; Ackerson, C. J.; Bushnell, D. A.; Kornberg, R. D. Science 2007, 318, 430-433
48. Heaven, M. W.; Dass, A.; White, P. S.; Holt, K. M.; Murray, R. W. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3754-3755
49. Akola, J.; Walter, M.; Whetten, R.; Häkkinen, H.; Grönbeck, H. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3756-3757
50. Qian, H.; Eckenhoff, W.; Zhu, Y.; Pintauer, T.; Jin, R. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8280-8281
51. Lopez-Acevedo, O.; Akola, J.; Whetten, R.; Grönbeck, H.; Häkkinen, H. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 5035-5038
52. Schaaff, T. G.; Shafigullin, M. N.; Khoury, J. T.; Vezmar, I.; Whetten, R. L. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 8785-8796
53. Hicks, J. F.; Miles, D. T.; Murray, R. W. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13322-13328
54. Laaksonen, T.; Ruiz, V.; Liljeroth, P.; Quinn, B. M. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 1836-1846
55. Berendsen, H. J. C.; van der Spoel, D.; van Drunen, R. Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 43-56
56. Tieleman, D. P.; Berendsen, H. J. C. Biophys. J. 1998, 74, 2786-2801
57. Mukhopadhyay, P.; Monticelli, L.; Tieleman, D. P. Biophys. J. 2004, 86, 1601-1609
58. Heinz, H.; Vaia, R. A.; Farmer, B. L.; Naik, R. R. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 17281-17290
59. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; Hermans, J. In Intermolecular Forces; Pullman, B., Ed.; Reidel: Dordrecht, The Netherlands, 1981; Chapter Interaction models for water in relation to protein hydration.
60. Essmann, U. L.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. A. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593
61. Van Der Spoel, D.; Lindahl, E.; Hess, B.; Groenhof, G.; Mark, A. E.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1701-1718
62. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M; Van Gunsteren, W. F.; Dinola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690
63. Van der Spoel, D.; Van Maaren, P.; Larsson, P.; Tîmneanu, N. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 4393-4398
64. Chaikin, P.; Lubensky, T. Principles of Condensed Matter Physics; Cambridge University Press: Cambridge, U.K., 1995.
65. Gurtovenko, A. A.; Patra, M.; Karttunen, M.; Vattulainen, I. Biophys. J. 2004, 86, 3461-3472
66. Sammalkorpi, M.; Karttunen, M.; Haataja, M. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 5863-5870
67. Mark, P.; Nilsson, L. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 9954-9960
68. Gurtovenko, A. A.; Vattulainen, I. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 1953-1962