In situ characterization of SiO2 nanoparticle biointeractions using BrightSilica

Advanced Functional Materials

Volumn 24, Issue 24, 2014, Pages 3765-3775

  Drescher, Daniela ^a,b   Zeise, Ingrid ^a   Traub, Heike ^b   Guttmann, Peter ^c   Seifert, Stephan ^a,b   Büchner, Tina ^a,b   Jakubowski, Norbert ^b   Schneider, Gerd ^c   Kneipp, Janina ^a,b  

^a HUMBOLDT UNIVERSITY   (Germany)

^b BAM FEDERAL INSTITUTE FOR MATERIALS RESEARCH AND TESTING   (Germany)

^c HAHN MEITNER INSTITUT   (Germany)

Author keywords

core shell structures; LA ICP MS; silica nanoparticles; surface enhanced Raman scattering; X ray tomography

Indexed keywords

AMINO ACIDS; CELL CULTURE; CELLS; GOLD; IMAGING SYSTEMS; INDUCTIVELY COUPLED PLASMA MASS SPECTROMETRY; MASS SPECTROMETERS; RAMAN SCATTERING; SILICA; SURFACE SCATTERING; X RAYS;

CORE SHELL STRUCTURE; LA-ICP-MS; SILICA NANOPARTICLES; SURFACE ENHANCED RAMAN SCATTERING (SERS); X-RAY TOMOGRAPHY;

NANOPARTICLES;

EID: 84903179565     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201304126     Document Type: Article

References (67)

1. a) M. Vallet-Regí, F. Balas, D. Arcos, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 7548-7558
2. b) A. M. Fales, H. Yuan, T. Vo-Dinh, Mol. Pharm. 2013, 10, 2291-2298.
3. a) W. S. Lin, Y. W. Huang, X. D. Zhou, Y. F. Ma, Toxicol. Appl. Pharmacol. 2006, 217, 252-259
4. b) T. J. Brunner, P. Wick, P. Manser, P. Spohn, R. N. Grass, L. K. Limbach, A. Bruinink, W. J. Stark, Environ. Sci. Technol. 2006, 40, 4374-4381
5. c) J. S. Chang, K. L. B. Chang, D. F. Hwang, Z. L. Kong, Environ. Sci. Technol. 2007, 41, 2064-2068
6. d) B. T. Mossman, A. Churg, Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1998, 157, 1666-1680.
7. A. J. Paula, R. T. Araujo Júnior, D. S. T. Martinez, E. J. Paredes-Gamero, H. B. Nader, N. Durán, G. Z. Justo, O. L. Alves, ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 8387-8393.
8. a) X. L. Huang, X. Teng, D. Chen, F. Q. Tang, J. Q. He, Biomaterials 2010, 31, 438-448
9. b) D. Napierska, L. C. J. Thomassen, V. Rabolli, D. Lison, L. Gonzalez, M. Kirsch-Volders, J. A. Martens, P. H. Hoet, Small 2009, 5, 846-853
10. c) D. Drescher, G. Orts-Gil, G. Laube, K. Natte, R. Veh, W. Österle, J. Kneipp, Anal. Bioanal. Chem. 2011, 400, 1367-1373.
11. a) P. Rivera Gil, G. Oberdorster, A. Elder, V. Puntes, W. J. Parak, ACS Nano 2010, 4, 5527-5531
12. b) L. Kastl, D. Sasse, V. Wulf, R. Hartmann, J. Mircheski, C. Ranke, S. Carregal-Romero, J. A. Martínez-Lõpez, R. Fernández- Chacõn, W. J. Parak, H.-P. Elsasser, P. Rivera Gil, ACS Nano 2013, 7, 6605-6618.
13. a) A. Lesniak, F. Fenaroli, M. R. Monopoli, C. Aberg, K. A. Dawson, A. Salvati, ACS Nano 2012, 6, 5845-5857
14. b) N. P. Mortensen, G. B. Hurst, W. Wang, C. M. Foster, P. D. Nallathamby, S. T. Retterer, Nanoscale 2013, 5, 6372-6380.
15. a) M. P. Monopoli, D. Walczyk, A. Campbell, G. Elia, I. Lynch, F. Baldelli Bombelli, K. A. Dawson, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2525-2534
16. b) S. Tenzer, D. Docter, S. Rosfa, A. Wlodarski, J. Kuharev, A. Rekik, S. K. Knauer, C. Bantz, T. Nawroth, C. Bier, J. Sirirattanapan, W. Mann, L. Treuel, R. Zellner, M. Maskos, H. Schild, R. H. Stauber, ACS Nano 2011, 5, 7155-7167.
17. a) Z. Wang, H. Wu, C. Wang, S. Xu, Y. Cui, J. Mater. Chem. 2011, 21, 4307-4313
18. b) H. Yuan, A. M. Fales, C. G. Khoury, J. Liu, T. Vo-Dinh, J. Raman Spectrosc. 2013, 44, 234-239
19. c) Z. Wang, S. Zong, J. Yang, J. Li, Y. Cui, Biosens. Bioelectron. 2011, 26, 2883-2889
20. d) Y. Cui, X.-S. Zheng, B. Ren, R. Wang, J. Zhang, N.-S. Xia, Z.-Q. Tian, Chem. Sci. 2011, 2, 1463-1469
21. e) L. Rodriguez-Lorenzo, Z. Krpetic, S. Barbosa, R. A. Alvarez-Puebla, L. M. Liz-Marzán, I. A. Prior, M. Brust, Integr. Biol. 2011, 3, 922-926.
22. J. Kneipp, H. Kneipp, M. McLaughlin, D. Brown, K. Kneipp, Nano Lett. 2006, 6, 2225-2231.
23. D. Drescher, P. Guttmann, T. Büchner, S. Werner, G. Laube, A. Hornemann, B. Tarek, G. Schneider, J. Kneipp, Nanoscale 2013, 5, 9193-9198.
24. D. Drescher, C. Giesen, H. Traub, U. Panne, J. Kneipp, N. Jakubowski, Anal. Chem. 2012, 84, 9684-9688.
25. a) D. Weiß, G. Schneider, B. Niemann, P. Guttmann, D. Rudolph, G. Schmahl, Ultramicroscopy 2000, 84, 185-197
26. b) E. Hanssen, C. Knoechel, N. Klonis, N. Abu-Bakar, S. Deed, M. LeGros, C. Larabell, L. Tilley, J. Struct. Biol. 2011, 173, 161-168
27. c) A. Sakdinawat, D. Attwood, Nat. Photonics 2010, 4, 840-848.
28. G. Schneider, P. Guttmann, S. Heim, S. Rehbein, F. Mueller, K. Nagashima, J. B. Heymann, W. G. Müller, J. G. McNally, Nat. Methods 2010, 7, 985-988.
29. S. D. Conner, S. L. Schmid, Nature 2003, 422, 37-44.
30. a) V. Joseph, A. Matschulat, J. Polte, S. Rolf, F. Emmerling, J. Kneipp, J. Raman Spectrosc. 2011, 42, 1736-1742
31. b) C. J. Orendorff, L. Gearheart, N. R. Jana, C. J. Murphy, Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 165-170.
32. D. S. Wang, M. Kerker, Phys. Rev. B 1981, 24, 1777.
33. A. Matschulat, D. Drescher, J. Kneipp, ACS Nano 2010, 4, 3259-3269.
34. a) S. Kapishnikov, A. Weiner, E. Shimoni, P. Guttmann, G. Schneider, N. Dahan-Pasternak, R. Dzikowski, L. Leiserowitz, M. Elbaum, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2012, 109, 11188-11193
35. b) W. G. Müller, J. B. Heymann, K. Nagashima, P. Guttmann, S. Werner, S. Rehbein, G. Schneider, J. G. McNally, J. Struct. Biol. 2012, 177, 179-192.
36. a) M. Al-Rawi, S. Diabate, C. Weiss, Arch. Toxicol. 2011, 85, 813-826
37. b) J. Blechinger, A. T. Bauer, A. A. Torrano, C. Gorzelanny, C. Bräuchle, S. W. Schneider, Small 2013, DOI: 10.1002/smll.201301004
38. c) S. Quignard, G. Mosser, M. Boissiere, T. Coradin, Biomaterials 2012, 33, 4431-4442
39. d) F. Lu, S. H. Wu, Y. Hung, C. Y. Mou, Small 2009, 5, 1408-1413.
40. a) C. Brandenberger, C. Muhlfeld, Z. Ali, A. G. Lenz, O. Schmid, W. J. Parak, P. Gehr, B. Rothen-Rutishauser, Small 2010, 6, 1669-1678
41. b) B. D. Chithrani, A. A. Ghazani, W. C. W. Chan, Nano Lett. 2006, 6, 662-668
42. c) S. E. A. Gratton, P. A. Ropp, P. D. Pohlhaus, J. C. Luft, V. J. Madden, M. E. Napier, J. M. DeSimone, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 11613-11618
43. d) A. E. Nel, L. Madler, D. Velegol, T. Xia, E. M. V. Hoek, P. Somasundaran, F. Klaessig, V. Castranova, M. Thompson, Nat. Mater. 2009, 8, 543-557.
44. K. O. Yu, C. M. Grabinski, A. M. Schrand, R. C. Murdock, W. Wang, B. H. Gu, J. J. Schlager, S. M. Hussain, J. Nanopart. Res. 2009, 11, 15-24.
45. a) H. Herd, N. Daum, A. T. Jones, H. Huwer, H. Ghandehari, C. M. Lehr, ACS Nano 2013, 7, 1961-1973
46. b) M. J. D. Clift, B. Rothen-Rutishauser, D. M. Brown, R. Duffin, K. Donaldson, L. Proudfoot, K. Guy, V. Stone, Toxicol. Appl. Pharmacol. 2008, 232, 418-427
47. c) O. Lunov, T. Syrovets, C. Loos, J. Beil, M. Delecher, K. Tron, G. U. Nienhaus, A. Musyanovych, V. Mailander, K. Landfester, T. Simmet, ACS Nano 2011, 5, 1657-1669.
48. F. S. Parker, Applications of Infrared, Raman, and Resonance Raman Spectroscopy in Biochemistry, Plenum Press, New York/London 1983.
49. G. Diaz Fleming, J. J. Finnerty, M. Campos-Vallette, F. Célis, A. E. Aliaga, C. Fredes, R. Koch, J. Raman Spectrosc. 2009, 40, 632-638.
50. a) J. De Gelder, K. De Gussem, P. Vandenabeele, L. Moens, J. Raman Spectrosc. 2007, 38, 1133-1147
51. b) S. Stewart, P. M. Fredericks, Spectrochim. Acta A 1999, 55, 1641-1660.
52. J.-F. Li, S.-B. Li, J. R. Anema, Z.-L. Yang, Y.-F. Huang, Y. Ding, Y.-F. Wu, X.-S. Zhou, D.-Y. Wu, B. Ren, Z.-L. Wang, Z.-Q. Tian, Appl. Spectrosc. 2011, 65, 620-626.
53. A. R. Guerrero, R. F. Aroca, Angew. Chem.-Int. Ed. 2011, 50, 665-668.
54. T. Ung, L. M. Liz-Marzán, P. Mulvaney, Langmuir 1998, 14, 3740-3748.
55. T. K. Jain, I. Roy, T. K. De, A. Maitra, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 11092-11095.
56. L. Chen, X. Han, J. Yang, J. Zhou, W. Song, B. Zhao, W. Xu, Y. Ozaki, J. Colloid Interface Sci. 2011, 360, 482-487.
57. E. Lõpez-Tobar, B. Hernández, M. Ghomi, S. Sanchez-Cortes, J. Phys. Chem. C 2013, 117, 1531-1537.
58. a) Z. Q. Chu, Y. J. Huang, Q. Tao, Q. Li, Nanoscale 2011, 3, 3291-3299
59. b) M. Ekkapongpisit, A. Giovia, C. Follo, G. Caputo, C. Isidoro, Int. J. Nanomedicine 2012, 7, 4147-4158.
60. N. Leopold, B. Lendl, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 5723-5727.
61. P. C. Lee, D. Meisel, J. Phys. Chem. A 1982, 86, 3391-3395.
62. a) W. Stöber, A. Fink, E. Bohn, J. Colloid Interface Sci. 1968, 26, 62-69
63. b) L. M. Liz-Marzán, M. Giersig, P. Mulvaney, Langmuir 1996, 12, 4329-4335.
64. Y. Kobayashi, H. Inose, T. Nakagawa, K. Gonda, M. Takeda, N. Ohuchi, A. Kasuya, J. Colloid Interface Sci. 2011, 358, 329-333.
65. J. F. Li, Y. F. Huang, Y. Ding, Z. L. Yang, S. B. Li, X. S. Zhou, F. R. Fan, W. Zhang, Z. Y. Zhou, D. Y. Wu, B. Ren, Z. L. Wang, Z. Q. Tian, Nature 2010, 464, 392-395.
66. G. Schneider, P. Guttmann, S. Rehbein, S. Werner, R. Follath, J. Struct. Biol. 2012, 177, 212-223.
67. W. S. Rasband, ImageJ, US National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA, 1997-2014; http://imagej.nih.gov/ij/, accessed January, 2014.