Asymmetric giant "bolaform-like" surfactants: Precise synthesis, phase diagram, and crystallization-induced phase separation

Macromolecules

Volumn 47, Issue 14, 2014, Pages 4622-4633

  Wu, Kan ^a   Huang, Mingjun ^a   Yue, Kan ^a   Liu, Chang ^a   Lin, Zhiwei ^a   Liu, Hao ^a   Zhang, Wei ^a   Hsu, Chih Hao ^a   Shi, An Chang ^b   Zhang, Wen Bin ^c   Cheng, Stephen Z D ^a  

^a University of Akron   (United States)

^b MCMASTER UNIVERSITY   (Canada)

^c Peking University   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

FUNCTIONAL GROUPS; PHASE SEPARATION; SURFACE ACTIVE AGENTS;

ATOMIC TRANSFER RADICAL POLYMERIZATION; HYDROXYL GROUPS; INTERACTION PARAMETERS; ORDERED STRUCTURES; PACKED CYLINDERS; POLYHEDRAL OLIGOMERIC SILSESQUIOXANES; SELF-ASSEMBLING MATERIALS; SELF-ASSEMBLY BEHAVIORS;

SELF ASSEMBLY;

EID: 84904702561     PISSN: 00249297     EISSN: 15205835     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ma501017e     Document Type: Article

References (72)

1. Whitesides, G. M.; Grzybowski, B. Science 2002, 295, 2418-2421
2. Whitesides, G. M.; Boncheva, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002, 99, 4769-4774
3. Hawker, C. J.; Russell, T. P. MRS Bull. 2005, 30, 952-966
4. Bates, C. M.; Maher, M. J.; Janes, D. W.; Ellison, C. J.; Willson, C. G. Macromolecules 2013, 47, 2-12
5. Zhang, L.; Eisenberg, A. Science 1995, 268, 1728-1731
6. Bates, F. S. Science 1991, 251, 898-905
7. Bates, F. S.; Fredrickson, G. H. Annu. Rev. Phys. Chem. 1990, 41, 525-557
8. Leibler, L. Macromolecules 1980, 13, 1602-1617
9. Matsen, M. W.; Bates, F. S. Macromolecules 1996, 29, 1091-1098
10. Almdal, K.; Koppi, K. A.; Bates, F. S.; Mortensen, K. Macromolecules 1992, 25, 1743-1751
11. Schulz, M. F.; Bates, F. S.; Almdal, K.; Mortensen, K. Phys. Rev. Lett. 1994, 73, 86-89
12. Zhu, L.; Huang, P.; Cheng, S. Z. D.; Ge, Q.; Quirk, R. P.; Thomas, E. L.; Lotz, B.; Wittmann, J.-C.; Hsiao, B. S.; Yeh, F.; Liu, L. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 6030-6033
13. Park, M.; Harrison, C.; Chaikin, P. M.; Register, R. A.; Adamson, D. H. Science 1997, 276, 1401-1404
14. Jung, Y. S.; Ross, C. A. Nano Lett. 2007, 7, 2046-2050
15. Jung, Y. S.; Chang, J. B.; Verploegen, E.; Berggren, K. K.; Ross, C. A. Nano Lett. 2010, 10, 1000-1005
16. Rodwogin, M. D.; Spanjers, C. S.; Leighton, C.; Hillmyer, M. A. ACS Nano 2010, 4, 725-732
17. Eloi, J.-C.; Rider, D. A.; Wang, J.-Y.; Russell, T. P.; Manners, I. Macromolecules 2008, 41, 9474-9479
18. Ahmed, R.; Patra, S. K.; Chabanne, L.; Faul, C. F. J.; Manners, I. Macromolecules 2011, 44, 9324-9334
19. Hirai, T.; Leolukman, M.; Liu, C. C.; Han, E.; Kim, Y. J.; Ishida, Y.; Hayakawa, T.; Kakimoto, M.; Nealey, P. F.; Gopalan, P. Adv. Mater. 2009, 21, 4334-4338
20. Park, S.; Lee, D. H.; Xu, J.; Kim, B.; Hong, S. W.; Jeong, U.; Xu, T.; Russell, T. P. Science 2009, 323, 1030-1033
21. Cushen, J. D.; Otsuka, I.; Bates, C. M.; Halila, S.; Fort, S.; Rochas, C.; Easley, J. A.; Rausch, E. L.; Thio, A.; Borsali, R.; Willson, C. G.; Ellison, C. J. ACS Nano 2012, 6, 3424-3433
22. Otsuka, I.; Isono, T.; Rochas, C.; Halila, S.; Fort, S.; Satoh, T.; Kakuchi, T.; Borsali, R. ACS Macro Lett. 2012, 1, 1379-1382
23. Isono, T.; Otsuka, I.; Kondo, Y.; Halila, S.; Fort, S.; Rochas, C.; Satoh, T.; Borsali, R.; Kakuchi, T. Macromolecules 2013, 46, 1461-1469
24. Kroto, H. W.; Heath, J. R.; Obrien, S. C.; Curl, R. F.; Smalley, R. E. Nature 1985, 318, 162-163
25. Hirsch, A.; Vostrowsky, O. Eur. J. Org. Chem. 2001, 829-848
26. Yu, X.; Zhang, W.-B.; Yue, K.; Li, X.; Liu, H.; Xin, Y.; Wang, C.-L.; Wesdemiotis, C.; Cheng, S. Z. D. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 7780-7787
27. Lin, Z.; Lu, P.; Hsu, C.-H.; Yue, K.; Dong, X.-H.; Liu, H.; Guo, K.; Wesdemiotis, C.; Zhang, W.-B.; Yu, X.; Cheng, S. Z. D. Chem.-Eur. J. 2014, 10.1002/chem.201402697
28. Baney, R. H.; Itoh, M.; Sakakibara, A.; Suzuki, T. Chem. Rev. 1995, 95, 1409-1430
29. Loy, D. A.; Shea, K. J. Chem. Rev. 1995, 95, 1431-1442
30. Laine, R. M. J. Mater. Chem. 2005, 15, 3725-3744
31. Cordes, D.; Lickiss, P.; Rataboul, F. Chem. Rev. 2010, 110, 2081-2173
32. Kuo, S.-W.; Chang, F.-C. Prog. Polym. Sci. 2011, 36, 1649-1696
33. Kannan, R. Y.; Salacinski, H. J.; Butler, P. E.; Seifalian, A. M. Acc. Chem. Res. 2005, 38, 879-884
34. Cardoen, G.; Coughlin, E. B. Macromolecules 2004, 37, 5123-5126
35. Zhang, W.; Fang, B.; Walther, A.; Müller, A. H. E. Macromolecules 2009, 42, 2563-2569
36. Lee, K. M.; Knight, P. T.; Chung, T.; Mather, P. T. Macromolecules 2008, 41, 4730-4738
37. Hirai, T.; Leolukman, M.; Jin, S.; Goseki, R.; Ishida, Y.; Kakimoto, M.-a.; Hayakawa, T.; Ree, M.; Gopalan, P. Macromolecules 2009, 42, 8835-8843
38. Ahn, B.; Hirai, T.; Jin, S.; Rho, Y.; Kim, K.-W.; Kakimoto, M.-a.; Gopalan, P.; Hayakawa, T.; Ree, M. Macromolecules 2010, 43, 10568-10581
39. Tada, Y.; Yoshida, H.; Ishida, Y.; Hirai, T.; Bosworth, J. K.; Dobisz, E.; Ruiz, R.; Takenaka, M.; Hayakawa, T.; Hasegawa, H. Macromolecules 2011, 45, 292-304
40. Yu, X.; Zhong, S.; Li, X.; Tu, Y.; Yang, S.; Van Horn, R. M.; Ni, C.; Pochan, D. J.; Quirk, R. P.; Wesdemiotis, C.; Zhang, W.-B.; Cheng, S. Z. D. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16741-16744
41. Yu, X.; Yue, K.; Hsieh, I.-F.; Li, Y.; Dong, X.-H.; Liu, C.; Xin, Y.; Wang, H.-F.; Shi, A.-C.; Newkome, G. R.; Ho, R.-M.; Chen, E.-Q.; Zhang, W.-B.; Cheng, S. Z. D. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2013, 110, 10078-10083
42. Zhang, W.-B.; Yu, X.; Wang, C.-L.; Sun, H.-J.; Hsieh, I. F.; Li, Y.; Dong, X.-H.; Yue, K.; Van Horn, R.; Cheng, S. Z. D. Macromolecules 2014, 47, 1221-1239
43. He, J.; Yue, K.; Liu, Y.; Yu, X.; Ni, P.; Cavicchi, K. A.; Quirk, R. P.; Chen, E.-Q.; Cheng, S. Z. D.; Zhang, W.-B. Polym. Chem. 2012, 3, 2112-2120
44. Yue, K.; He, J.; Liu, C.; Huang, M.; Dong, X.-H.; Guo, K.; Ni, P.; Wesdemiotis, C.; Quirk, R.; Cheng, S. D.; Zhang, W.-B. Chin. J. Polym. Sci. 2013, 31, 71-82
45. Yue, K.; Liu, C.; Guo, K.; Wu, K.; Dong, X.-H.; Liu, H.; Huang, M.; Wesdemiotis, C.; Cheng, S. Z. D.; Zhang, W.-B. Polym. Chem. 2013, 4, 1056-1067
46. Wang, Z.; Li, Y.; Dong, X.-H.; Yu, X.; Guo, K.; Su, H.; Yue, K.; Wesdemiotis, C.; Cheng, S. Z. D.; Zhang, W.-B. Chem. Sci. 2013, 4, 1345-1352
47. Su, H.; Li, Y.; Yue, K.; Wang, Z.; Lu, P.; Feng, X.; Dong, X.-H.; Zhang, S.; Cheng, S. Z. D.; Zhang, W.-B. Polym. Chem. 2014, 5, 3697-3706
48. Lin, Z.; Lu, P.; Yu, X.; Zhang, W.-B.; Huang, M.; Wu, K.; Guo, K.; Wesdemiotis, C.; Zhu, X.; Zhang, Z.; Yue, K.; Cheng, S. Z. D. Macromolecules 2014, 10.1021/ma500696h
49. Ash, I.; Ash, M. Encyclopedia of Surfactants; Chemical Pub. Co.: New York, 1980.
50. Yue, K.; Liu, C.; Guo, K.; Yu, X.; Huang, M.; Li, Y.; Wesdemiotis, C.; Cheng, S. Z. D.; Zhang, W.-B. Macromolecules 2012, 45, 8126-8134
51. Zhang, W.-B.; Tu, Y.; Ranjan, R.; Van Horn, R.; Leng, S.; Wang, J.; Polce, M. J.; Wesdemiotis, C.; Quirk, R. P.; Newkome, G. R.; Cheng, S. Z. D. Macromolecules 2008, 41, 515-517
52. Gunes, K.; Isayev, A. I.; Li, X. P.; Wesdemiotis, C. Polymer 2010, 51, 1071-1081
53. Li, Y.; Zhang, W.-B.; Hsieh, I.-F.; Zhang, G.; Cao, Y.; Li, X.; Wesdemiotis, C.; Lotz, B.; Xiong, H.; Cheng, S. Z. D. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10712-10715
54. Ma, L.; Geng, H.; Song, J.; Li, J.; Chen, G.; Li, Q. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 10586-10591
55. Kolb, H. C.; Finn, M. G.; Sharpless, K. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 2004-2021
56. Iha, R. K.; Wooley, K. L.; Nystrom, A. M.; Burke, D. J.; Kade, M. J.; Hawker, C. J. Chem. Rev. 2009, 109, 5620-5686
57. Zhang, W.-B.; He, J.; Yue, K.; Liu, C.; Ni, P.; Quirk, R. P.; Cheng, S. Z. D. Macromolecules 2012, 45, 8571-8579
58. Cheng, L.; Zhang, G. Z.; Zhu, L.; Chen, D. Y.; Jiang, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 10171-10174
59. Nonaka, H.; Ouchi, M.; Kamigaito, M.; Sawamoto, M. Macromolecules 2001, 34, 2083-2088
60. Gao, H.; Matyjaszewski, K. Macromolecules 2006, 39, 4960-4965
61. Xi, W.; Scott, T. F.; Kloxin, C. J.; Bowman, C. N. Adv. Funct. Mater. 2014, 10.1002/adfm.201302847
62. Hoyle, C. E.; Bowman, C. N. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1540-1573
63. Hoyle, C. E.; Lowe, A. B.; Bowman, C. N. Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 1355-1387
64. Kade, M. J.; Burke, D. J.; Hawker, C. J. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2010, 48, 743-750
65. Fox, T. G.; Flory, P. J. J. Appl. Phys. 1950, 21, 581-591
66. Dong, X.-H.; Van Horn, R.; Chen, Z.; Ni, B.; Yu, X.; Wurm, A.; Schick, C.; Lotz, B.; Zhang, W.-B.; Cheng, S. Z. D. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 2356-2360
67. Vukovic, I.; Voortman, T. P.; Merino, D. H.; Portale, G.; Hiekkataipale, P.; Ruokolainen, J.; ten Brinke, G.; Loos, K. Macromolecules 2012, 45, 3503-3512
68. Zhu, L.; Cheng, S. Z. D.; Calhoun, B. H.; Ge, Q.; Quirk, R. P.; Thomas, E. L.; Hsiao, B. S.; Yeh, F.; Lotz, B. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 5957-5967
69. Percec, V.; Cho, W.-D.; Ungar, G. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 10273-10281
70. Balagurusamy, V. S. K.; Ungar, G.; Percec, V.; Johansson, G. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 1539-1555
71. Thomas, C. S.; Olsen, B. D. Soft Matter 2014, 10, 3093-3102
72. Dong, X.-H.; Lu, X.; Ni, B.; Chen, Z.; Yue, K.; Li, Y.; Rong, L.; Koga, T.; Hsiao, B. S.; Newkome, G. R.; Shi, A.-C.; Zhang, W.-B.; Cheng, S. Z. D. Soft Matter 2014, 10, 3200-3208