Dramatically tuning friction using responsive polyelectrolyte brushes

Macromolecules

Volumn 46, Issue 23, 2013, Pages 9368-9379

  Wei, Qiangbing ^a,b   Cai, Meirong ^a   Zhou, Feng ^a   Liu, Weimin ^a  

^a LANZHOU INSTITUTE OF CHEMICAL PHYSICS   (China)

^b UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

FRICTION COEFFICIENTS; FRICTION PROPERTIES; ION-PAIRING INTERACTIONS; OPPOSITELY CHARGED SURFACTANTS; POLYELECTROLYTE BRUSHES; POLYELECTROLYTE CHAIN; QUATERNARY AMMONIUM GROUP; SPECIFIC INTERACTION;

ANIONIC SURFACTANTS; CARBOXYLATION; CHAINS; HYDROPHOBICITY; METAL IONS; POLYELECTROLYTES; POLYMERS; TRIBOLOGY;

FRICTION;

EID: 84890355097     PISSN: 00249297     EISSN: 15205835     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ma401537j     Document Type: Article

References (77)

1. McCutchen, C. W. Wear 1962, 5, 1
2. Lee, S.; Spencer, N. D. Science 2008, 319, 575
3. Klein, J. Science 2009, 323, 47
4. Coles, J. M.; Chang, D. P.; Zauscher, S. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2010, 15, 406
5. DeÌdinaiteÌ, A. Soft Matter 2012, 8, 273
6. Rubinstein, M.; Papoian, G. A. Soft Matter 2012, 8, 9265
7. Klein, J. Friction 2013, 1, 1
8. Kobayashi, M.; Takahara, A. Chem. Rec. 2010, 10, 208
9. Heeb, R.; Bielecki, R. M.; Lee, S.; Spencer, N. D. Macromolecules 2009, 42, 9124
10. Chen, M.; Briscoe, W. H.; Armes, S. P.; Klein, J. Science 2009, 323, 1698
11. Kyomoto, M.; Moro, T.; Saiga, K.; Hashimoto, M.; Ito, H.; Kawaguchi, H.; Takatori, Y.; Ishihara, K. Biomaterials 2012, 33, 4451
12. Kobayashi, M.; Terada, M.; Takahara, A. Faraday Discuss. 2012, 156, 403
13. Raviv, U.; Giasson, S.; Kampf, N.; Gohy, J.-F.; Jerome, R.; Klein, J. Nature 2003, 425, 163
14. Raviv, U.; Giasson, S.; Kampf, N.; Gohy, J. F.; Jerome, R.; Klein, J. Langmuir 2008, 24, 8678
15. Zhou, F.; Huck, W. T. S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 3815
16. Bünsow, J.; Kelby, T. S.; Huck, W. T. S. Acc. Chem. Res. 2009, 43, 466
17. Stuart, M. A. C.; Huck, W. T. S.; Genzer, J.; Muller, M.; Ober, C.; Stamm, M.; Sukhorukov, G. B.; Szleifer, I.; Tsukruk, V. V.; Urban, M.; Winnik, F.; Zauscher, S.; Luzinov, I.; Minko, S. Nat. Mater. 2010, 9, 101
18. Chen, T.; Ferris, R.; Zhang, J. M.; Ducker, R.; Zauscher, S. Prog. Polym. Sci. 2010, 35, 94
19. Barbey, R. l.; Lavanant, L.; Paripovic, D.; Schüwer, N.; Sugnaux, C.; Tugulu, S.; Klok, H.-A. Chem. Rev. 2009, 109, 5437
20. Hou, X.; Guo, W.; Jiang, L. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 2385
21. Tokarev, I.; Minko, S. Adv. Mater. 2009, 21, 241
22. Azzaroni, O.; Trappmann, B.; van Rijn, P.; Zhou, F.; Kong, B.; Huck, W. T. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7440
23. Zhou, F.; Shu, W.; Welland, M. E.; Huck, W. T. S. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 5326
24. Zhou, F.; Biesheuvel, P. M.; Choi, E. Y.; Shu, W.; Poetes, R.; Steiner, U.; Huck, W. T. S. Nano Lett. 2008, 8, 725
25. Moya, S.; Azzaroni, O.; Farhan, T.; Osborne, V. L.; Huck, W. T. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 4578
26. Azzaroni, O.; Brown, A. A.; Huck, W. T. S. Adv. Mater. 2007, 19, 151
27. Döbbelin, M.; Arias, G.; Loinaz, I.; Llarena, I.; Mecerreyes, D.; Moya, S. Macromol. Rapid Commun. 2008, 29, 871
28. Lee, C. H.; Lim, H. S.; Kim, J.; Cho, J. H. ACS Nano 2011, 5, 7397
29. LeMieux, M. C.; Lin, Y. H.; Cuong, P. D.; Ahn, H. S.; Zubarev, E. R.; Tsukruk, V. V. Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1529
30. Chang, D. P.; Dolbow, J. E.; Zauscher, S. Langmuir 2006, 23, 250
31. Kumar Vyas, M.; Schneider, K.; Nandan, B.; Stamm, M. Soft Matter 2008, 4, 1024
32. Nordgren, N.; Rutland, M. W. Nano Lett. 2009, 9, 2984
33. Loveless, D. M.; Abu-Lail, N. I.; Kaholek, M.; Zauscher, S.; Craig, S. L. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7812
34. DeÌdinaiteÌ, A.; Pettersson, T.; Mohanty, B.; Claesson, P. M. Soft Matter 2010, 6, 1520
35. DeÌdinaiteÌ, A.; Thormann, E.; Olanya, G.; Claesson, P. M.; Nyström, B.; Kjøniksen, A.-L.; Zhu, K. Soft Matter 2010, 6, 2489
36. Dunér, G.; Thormann, E.; Ramström, O.; DeÌ dinaiteÌ, A. J. Dispersion Sci. Technol. 2010, 31, 1285
37. 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
38. Jones, D. M.; Brown, A. A.; Huck, W. T. S. Langmuir 2002, 18, 1265
39. Rühe, J.; Ballauff, M.; Biesalski, M.; Dziezok, P.; Gröhn, F.; Johannsmann, D.; Houbenov, N.; Hugenberg, N.; Konradi, R.; Minko, S.; Motornov, M.; Netz, R. R.; Schmidt, M.; Seidel, C.; Stamm, M.; Stephan, T.; Usov, D.; Zhang, H. Adv. Polym. Sci. 2004, 165, 79
40. Azzaroni, O.; Moya, S.; Farhan, T.; Brown, A. A.; Huck, W. T. S. Macromolecules 2005, 38, 10192
41. Farhan, T.; Azzaroni, O.; Huck, W. T. S. Soft Matter 2005, 1, 66
42. Kunz, W.; Henle, J.; Ninham, B. W. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2004, 9, 19
43. Zhou, F.; Hu, H.; Yu, B.; Osborne, V. L.; Huck, W. T. S.; Liu, W. Anal. Chem. 2006, 79, 176
44. Zhang, G. Macromolecules 2004, 37, 6553
45. Zhang, G.; Wu, C. Macromol. Rapid Commun. 2009, 30, 328
46. Feldoto, Z.; Pettersson, T.; DeÌdinaiteÌ, A. Langmuir 2008, 24, 3348
47. Pyshkina, O.; Sergeyev, V.; Zezin, A.; Kabanov, V.; Gage, D.; Stuart, M. C. Langmuir 2003, 19, 2000
48. de Vos, W. M.; Kleijn, J. M.; de Keizer, A.; Cohen Stuart, M. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 5369
49. de Vos, W. M.; Meijer, G.; de Keizer, A.; Cohen Stuart, M. A.; Kleijn, J. M. Soft Matter 2010, 6, 2499
50. Konradi, R.; Rühe, J. Macromolecules 2005, 38, 6140
51. Tran, Y.; Auroy, P.; Lee, L. T.; Stamm, M. Phys. Rev. E 1999, 60, 6984
52. Xu, L.; Li, X.; Zhai, M.; Huang, L.; Peng, J.; Li, J.; Wei, G. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 3391
53. Naderi, A.; Makuška, R.; Claesson, P. M. J. Colloid Interface Sci. 2008, 323, 191
54. Ballauff, M.; Borisov, O. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2006, 11, 316
55. Lo Nostro, P.; Ninham, B. W. Chem. Rev. 2012, 112, 2286
56. Soong, R. K.; Bachand, G. D.; Neves, H. P.; Olkhovets, A. G.; Craighead, H. G.; Montemagno, C. D. Science 2000, 290, 1555
57. Knoblauch, M.; Noll, G. A.; Muller, T.; Prufer, D.; Schneider-Huther, I.; Scharner, D.; van Bel, A. J. E.; Peters, W. S. Nat. Mater. 2003, 2, 600
58. Liu, Z.; Liu, J.; Hu, H.; Yu, B.; Chen, M.; Zhou, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 7180
59. Mei, Y.; Lauterbach, K.; Hoffmann, M.; Borisov, O. V.; Ballauff, M.; Jusufi, A. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 158301
60. Yan, L. T.; Xu, Y. Y.; Ballauff, M.; Muller, A. H. E.; Boker, A. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 5104
61. Konradi, R.; Rühe, J. Macromolecules 2004, 37, 6954
62. Zhang, H. N.; Rühe, J. Macromolecules 2005, 38, 4855
63. Konradi, R.; Rühe, J. Macromolecules 2005, 38, 4345
64. Zou, Y.; Lam, A.; Brooks, D. E.; Phani, A. S.; Kizhakkedathu, J. N. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 5116
65. Yameen, B.; Ali, M.; Neumann, R.; Ensinger, W.; Knoll, W.; Azzaroni, O. Nano Lett. 2009, 9, 2788
66. Hou, X.; Liu, Y. J.; Dong, H.; Yang, F.; Li, L.; Jiang, L. Adv. Mater. 2010, 22, 2440
67. Hou, X.; Yang, F.; Li, L.; Song, Y.; Jiang, L.; Zhu, D. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11736
68. Santonicola, M. G.; de Groot, G. W.; Memesa, M.; Meszynska, A.; Vancso, G. J. Langmuir 2010, 26, 17513
69. Schuwer, N.; Klok, H. A. Langmuir 2011, 27, 4789
70. Chen, M.; Briscoe, W. H.; Armes, S. P.; Cohen, H.; Klein, J. Eur. Polym. J. 2011, 47, 511
71. Moro, T.; Takatori, Y.; Ishihara, K.; Konno, T.; Takigawa, Y.; Matsushita, T.; Chung, U. I.; Nakamura, K.; Kawaguchi, H. Nat. Mater. 2004, 3, 829
72. Klein, J. Polym. Adv. Technol. 2012, 23, 729
73. Shao, Q.; He, Y.; Jiang, S. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 8358
74. He, Y.; Shao, Q.; Chen, S.; Jiang, S. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 15525
75. Mi, L.; Giarmarco, M. M.; Shao, Q.; Jiang, S. Biomaterials 2012, 33, 2001
76. Hower, J. C.; Bernards, M. T.; Chen, S.; Tsao, H.-K.; Sheng, Y.-J.; Jiang, S. J. Phys. Chem. B 2008, 113, 197
77. Jiang, S.; Cao, Z. Adv. Mater. 2010, 22, 920