Dual-emitting nanoscale temperature sensors

Chemistry of Materials

Volumn 25, Issue 8, 2013, Pages 1283-1292

  McLaurin, Emily J ^a   Bradshaw, Liam R ^a   Gamelin, Daniel R ^a  

^a UNIVERSITY OF WASHINGTON   (United States)

Author keywords

dual emission; energy transfer; Mn2+ luminescence; optical thermometry; ratiometric sensing

Indexed keywords

CONCENTRATION VARIATION; DUAL EMISSIONS; LUMINESCENCE SENSOR; OPTICAL THERMOMETRY; RATIOMETRIC SENSING; SPATIALLY RESOLVED; TEMPERATURE DATA; TEMPERATURE PROBES;

ENERGY TRANSFER; LUMINESCENCE; THERMOMETERS;

TEMPERATURE SENSORS;

EID: 84876725181     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm304034s     Document Type: Review

References (63)

1. Gosse, C.; Bergaud, C.; Low, P. Molecular Probes for Thermometry in Microfluidic Devices. In Thermal Nanosystems and Nanomaterials; Volz, S., Ed.; Springer Berlin Heidelberg, 2009; Vol. 118, pp 301-341.
2. McCabe, K. M.; Hernandez, M. Pediatr. Res. 2010, 67, 469-475
3. Murphy, K. P.; Freire, E. Adv. Protein Chem. 1992, 43, 313-361
4. Clausen, T.; Van Hardeveld, C.; Everts, M. E. Physiol. Rev. 1991, 71, 733-774
5. Zhang, C. S.; Xing, D. Nucleic Acids Res. 2007, 35, 4223-4237
6. Sapareto, S. A.; Dewey, W. C. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1984, 10, 787-800
7. Ashkin, A.; Dziedzic, J. M.; Yamane, T. Nature 1987, 330, 769-771
8. Colvin, J. Microelectron. Reliab. 1998, 38, 1705-1714
9. Shakouri, A. Proc. IEEE 2006, 94, 1613-1638
10. Schrum, K. F.; Williams, A. M.; Haerther, S. A.; Ben-Amotz, D. Anal. Chem. 1994, 66, 2788-2790
11. Lou, J. F.; Hatton, T. A.; Laibinis, P. E. Anal. Chem. 1997, 69, 1262-1264
12. Ross, D.; Gaitan, M.; Locascio, L. E. Anal. Chem. 2001, 73, 4117-4123
13. Uchiyama, S.; de Silva, A. P.; Iwai, K. J. Chem. Educ. 2006, 83, 720-727
14. Lee, J.; Kotov, N. A. Nano Today 2007, 2, 48-51
15. Jorge, P.; Martins, M. A.; Trindade, T.; Santos, J. L.; Farahi, F. Sensors 2007, 7, 3489-3534
16. Fischer, L. H.; Harms, G. S.; Wolfbeis, O. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 4546-4551
17. Allison, S. W.; Gillies, G. T. Rev. Sci. Instrum. 1997, 68, 2615-2650
18. Löw, P.; Kim, B.; Takama, N.; Bergaud, C. Small 2008, 4, 908-914
19. Brites, C. D. S.; Lima, P. P.; Silva, N. J. O.; Millan, A.; Amaral, V. S.; Palacio, F.; Carlos, L. D. Nanoscale 2012, 4, 4799-4829
20. Jaque, D.; Vetrone, F. Nanoscale 2012, 4, 4301-4326
21. Walker, G. W.; Sundar, V. C.; Rudzinski, C. M.; Wun, A. W.; Bawendi, M. G.; Nocera, D. G. Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 3555-3557
22. Han, B.; Hanson, W. L.; Bensalah, K.; Tuncel, A.; Stern, J. M.; Cadeddu, J. A. Ann. Biomed. Eng. 2009, 37, 1230-1239
23. Stich, M. I. J.; Fischer, L. H.; Wolfbeis, O. S. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 3102-3114
24. Sakakibara, J.; Adrian, R. J. Exp. Fluids 1999, 26, 7-15
25. Beaulac, R.; Archer, P. I.; van Rijssel, J.; Meijerink, A.; Gamelin, D. R. Nano Lett. 2008, 8, 2949-2953
26. Wang, S.; Westcott, S.; Chen, W. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 11203-11209
27. Guasto, J. S.; Breuer, K. S. Exp. Fluids 2008, 45, 157-166
28. Förster, T. Annal. Phys. 1948, 437, 55-75
29. Tian, Z.; Yu, J.; Wu, C.; Szymanski, C.; McNeill, J. Nanoscale 2010, 2, 1999-2011
30. Jin, Y. H.; Ye, F. M.; Zeigler, M.; Wu, C. F.; Chiu, D. T. ACS Nano 2011, 5, 1468-1475
31. Wu, C.; Bull, B.; Christensen, K.; McNeill, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 2741-2745
32. Ye, F.; Wu, C.; Jin, Y.; Chan, Y.-H.; Zhang, X.; Chiu, D. T. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8146-8149
33. Medintz, I. L.; Mattoussi, H. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 17-45
34. Michalet, X.; Pinaud, F. F.; Bentolila, L. A.; Tsay, J. M.; Doose, S.; Li, J. J.; Sundaresan, G.; Wu, A. M.; Gambhir, S. S.; Weiss, S. Science 2005, 307, 538-544
35. Medintz, I. L.; Uyeda, H. T.; Goldman, E. R.; Mattoussi, H. Nat. Mater. 2005, 4, 435-446
36. Willard, D. M.; Carillo, L. L.; Jung, J.; Van Orden, A. Nano Lett. 2001, 1, 469-474
37. Somers, R. C.; Bawendi, M. G.; Nocera, D. G. Chem. Soc. Rev. 2007, 36, 579-591
38. Murray, C. B.; Norris, D. J.; Bawendi, M. G. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 8706-8715
39. Smith, A. M.; Nie, S. M. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 190-200
40. Talapin, D. V.; Koeppe, R.; Götzinger, S.; Kornowski, A.; Lupton, J. M.; Rogach, A. L.; Benson, O.; Feldmann, J.; Weller, H. Nano Lett. 2003, 3, 1677-1681
41. Carbone, L.; Nobile, C.; De Giorgi, M.; Sala, F. D.; Morello, G.; Pompa, P.; Hytch, M.; Snoeck, E.; Fiore, A.; Franchini, I. R.; Nadasan, M.; Silvestre, A. F.; Chiodo, L.; Kudera, S.; Cingolani, R.; Krahne, R.; Manna, L. Nano Lett. 2007, 7, 2942-2950
42. Albers, A. E.; Chan, E. M.; McBride, P. M.; Ajo-Franklin, C. M.; Cohen, B. E.; Helms, B. A. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 9565-9568
43. Delehanty, J. B.; Bradburne, C. E.; Boeneman, K.; Susumu, K.; Farrell, D.; Mei, B. C.; Blanco-Canosa, J. B.; Dawson, G.; Dawson, P. E.; Mattoussi, H.; Medintz, I. L. Integr. Biol. 2010, 2, 265-277
44. Bayles, A. R.; Chahal, H. S.; Chahal, D. S.; Goldbeck, C. P.; Cohen, B. E.; Helms, B. A. Nano Lett. 2010, 10, 4086-4092
45. Barilero, T.; Le Saux, T.; Gosse, C.; Jullien, L. Anal. Chem. 2009, 81, 7988-8000
46. Li, J. J.; Geyer, R.; Tan, W. Nucleic Acids Res. 2000, 28, e52
47. Wade, S. A.; Collins, S. F.; Baxter, G. W. J. Appl. Phys. 2003, 94, 4743-4756
48. Heer, S.; Kömpe, K.; Güdel, H. U.; Haase, M. Adv. Mater. 2004, 16, 2102-2105
49. Chan, E. M.; Gargas, D. J.; Schuck, P. J.; Milliron, D. J. J. Phys. Chem. B 2012, 116, 10561-10570
50. Lakowicz, J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy, 3 rd ed.; Springer: New York, 2006.
51. Vetrone, F.; Naccache, R.; Zamarrón, A.; Juarranz de la Fuente, A.; Sanz-Rodríguez, F.; Martinez Maestro, L.; Martín Rodriguez, E.; Jaque, D.; García Solé, J.; Capobianco, J. A. ACS Nano 2010, 4, 3254-3258
52. Hoogschagen, J.; Gorter, C. J. Physica 1948, 14, 197-206
53. Yu, W. W.; Qu, L.; Guo, W.; Peng, X. Chem. Mater. 2003, 15, 2854-2860
54. Yen, W. M.; Shionoya, S.; Yamamoto, H., Eds. Fundamentals of Phosphors; CRC Press: Boca Raton, 2006.
55. Ronda, C. Luminescence: From Theory to Applications; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2008.
56. Vlasenko, N. A.; Popkov, Y. A. Opt. Spektrosk. 1960, 8, 81-88
57. Beaulac, R.; Ochsenbein, S. T.; Gamelin, D. R. Colloidal Transition-Metal-Doped Quantum Dots. In Nanocrystal Quantum Dots, 2 nd ed.; Klimov, V. I., Ed.; CRC Press: Boca Raton, 2010; pp 397-453.
58. Beaulac, R.; Archer, P. I.; Liu, X. Y.; Lee, S.; Salley, G. M.; Dobrowolska, M.; Furdyna, J. K.; Gamelin, D. R. Nano Lett. 2008, 8, 1197-1201
59. Vlaskin, V. A.; Janssen, N.; van Rijssel, J.; Beaulac, R.; Gamelin, D. R. Nano Lett. 2010, 10, 3670-3674
60. McLaurin, E. J.; Vlaskin, V. A.; Gamelin, D. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14978-14980
61. Hsia, C.-H.; Wuttig, A.; Yang, H. ACS Nano 2011, 5, 9511-9522
62. Chen, H.-Y.; Maiti, S.; Son, D. H. ACS Nano 2012, 6, 583-591
63. McLaurin, E. J.; Fataftah, M. S.; Gamelin, D. R. Chem. Commun. 2013, 49, 39-41