Molecular dynamics simulations of adsorption of catechol and related phenolic compounds to alumina surfaces

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 119, Issue 14, 2015, Pages 7721-7731

  Yeh, In Chul ^a   Lenhart, Joseph L ^a   Rinderspacher, B Christopher ^a  

^a U S ARMY RESEARCH LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALUMINA; ALUMINUM OXIDE; HYDROGEN; HYDROGEN BONDS; HYDROXYLATION; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULES;

ADSORPTION BEHAVIOR; ANHYDROUS CONDITIONS; ANTIFOULING SURFACES; COMPETING INTERACTIONS; HYDROGEN BONDING INTERACTIONS; MARINE BIOADHESIVES; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; SURFACE HYDROXYL GROUPS;

PHENOLS;

EID: 84927632529     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp512780s     Document Type: Article

References (52)

1. Lee, H.; Dellatore, S. M.; Miller, W. M.; Messersmith, P. B. Science 2007, 318, 426
2. Lee, H.; Lee, B. P.; Messersmith, P. B. Nature 2007, 448, 338
3. Shao, H.; Stewart, R. J. Adv. Mater. 2010, 22, 729
4. Dalsin, J. L.; Messersmith, P. B. Mater. Today 2005, 8, 38
5. Papov, V. V.; Diamond, T. V.; Biemann, K.; Waite, J. H. J. Biol. Chem. 1995, 270, 20183
6. Waite, J. H.; Qin, X. Biochemistry 2001, 40, 2887
7. Waite, J. H.; Tanzer, M. L. Science 1981, 212, 1038
8. Yu, J.; Wei, W.; Danner, E.; Israelachvili, J. N.; Waite, J. H. Adv. Mater. 2011, 23, 2362
9. Yu, J.; Kan, Y.; Rapp, M.; Danner, E.; Wei, W.; Das, S.; Miller, D. R.; Chen, Y.; Waite, J. H.; Israelachvili, J. N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2013, 110, 15680
10. Chirdon, W. M.; O'Brien, W. J.; Robertson, R. E. J. Biomed. Mater. Res., Part B: Appl. Biomater 2003, 66B, 532
11. McBride, M. B.; Wesselink, L. G. Environ. Sci. Technol. 1988, 22, 703
12. Simpson, S. L.; Powell, K. J.; Sjöberg, S. J. Colloid Interface Sci. 2000, 229, 568
13. Xu, H.; Nishida, J.; Ma, W.; Wu, H.; Kobayashi, M.; Otsuka, H.; Takahara, A. ACS Macro Lett. 2012, 1, 457
14. Sedó, J.; Saiz-Poseu, J.; Busqué, F.; Ruiz-Molina, D. Adv. Mater. 2013, 25, 653
15. Pan, X.-D.; Qin, Z.; Yan, Y.-Y.; Sadhukhan, P. Polymer 2010, 51, 3453
16. White, J. D.; Wilker, J. J. Macromolecules 2011, 44, 5085
17. Ahn, B. K.; Lee, D. W.; Israelachvili, J. N.; Waite, J. H. Nat. Mater. 2014, 13, 867
18. Heo, J.; Kang, T.; Jang, S. G.; Hwang, D. S.; Spruell, J. M.; Killops, K. L.; Waite, J. H.; Hawker, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20139
19. Lee, H.; Scherer, N. F.; Messersmith, P. B. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 12999
20. Saxer, S.; Portmann, C.; Tosatti, S.; Gademann, K.; Zürcher, S.; Textor, M. Macromolecules 2009, 43, 1050
21. Fan, X.; Lin, L.; Dalsin, J. L.; Messersmith, P. B. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 15843
22. Lee, H.; Lee, K. D.; Pyo, K. B.; Park, S. Y.; Lee, H. Langmuir 2010, 26, 3790
23. Saiz-Poseu, J.; Faraudo, J.; Figueras, A.; Alibes, R.; Busque, F.; Ruiz-Molina, D. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 3056
24. Saiz-Poseu, J.; Martinez-Otero, A.; Roussel, T.; Hui, J. K. H.; Montero, M. L.; Urcuyo, R.; MacLachlan, M. J.; Faraudo, J.; Ruiz-Molina, D. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 11937
25. Li, S. C.; Chu, L. N.; Gong, X. Q.; Diebold, U. Science 2010, 328, 882
26. Shong, B.; Brogaard, R. Y.; Sandoval, T. E.; Bent, S. F. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 23811
27. Gitzen, W. H. Alumina as a Ceramic Material; American Ceramic Society: Columbus, OH, 1970.
28. Zhang, W.; Smith, J. R. Phys. Rev. B 2000, 61, 16883
29. Roux, B. Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 275
30. Yeh, I. C.; Ripoll, D. R.; Wallqvist, A. J. Phys. Chem. B 2012, 116, 3387
31. Yeh, I.-C.; Olson, M. A.; Lee, M. S.; Wallqvist, A. Biophys. J. 2008, 95, 5021
32. Kumar, S.; Bouzida, D.; Swendsen, R. H.; Kollman, P. A.; Rosenberg, J. M. J. Comput. Chem. 1992, 13, 1011
33. MacKerell, A. D.; Bashford, D.; Bellott, M.; Dunbrack, R. L.; Evanseck, J. D.; Field, M. J.; Fischer, S.; Gao, J.; Guo, H.; Ha, S.; Joseph-McCarthy, D.; Kuchnir, L.; Kuczera, K.; Lau, F. T. K.; Mattos, C.; Michnick, S.; Ngo, T.; Nguyen, D. T.; Prodhom, B.; Reiher, W. E.; Roux, B.; Schlenkrich, M.; Smith, J. C.; Stote, R.; Straub, J.; Watanabe, M.; Wiorkiewicz-Kuczera, J.; Yin, D.; Karplus, M. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3586
34. Cygan, R. T.; Liang, J. J.; Kalinichev, A. G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1255
35. Sun, H.; Mumby, S. J.; Maple, J. R.; Hagler, A. T. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 2978
36. Sun, H. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 7338
37. Heinz, H.; Lin, T.-J.; Kishore Mishra, R.; Emami, F. S. Langmuir 2013, 29, 1754
38. Argyris, D.; Ho, T. A.; Cole, D. R.; Striolo, A. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 2038
39. Phan, A.; Ho, T. A.; Cole, D. R.; Striolo, A. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 15962
40. Phan, A.; Cole, D. R.; Striolo, A. J. Phys. Chem. B 2013, 117, 3829
41. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; Hermans, J. In Intermolecular Forces; Reidel: Dordrecht, the Netherlands, 1981; p 331.
42. Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer Simulation of Liquids; Oxford University Press: New York, 1987.
43. Heinz, H.; Vaia, R. A.; Farmer, B. L.; Naik, R. R. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 17281
44. Plimpton, S. J. Comput. Phys. 1995, 117, 1
45. Yeh, I. C.; Rinderspacher, B. C.; Andzelm, J. W.; Cureton, L. T.; La Scala, J. Polymer 2014, 55, 166
46. Hockney, R. W.; Eastwood, J. W. Computer Simulation using Particles; McGraw-Hill: New York, 1981.
47. Yeh, I.-C.; Berkowitz, M. L. J. Chem. Phys. 1999, 111, 3155
48. Yeh, I. C.; Wallqvist, A. J. Chem. Phys. 2011, 134, 055109
49. Berendsen, H. J. C.; Grigera, J. R.; Straatsma, T. P. J. Phys. Chem. 1987, 91, 6269
50. Karimi-Varzaneh, H. A.; Carbone, P.; Muller-Plathe, F. Macromolecules 2008, 41, 7211
51. Hénin, J.; Chipot, C. J. Chem. Phys. 2004, 121, 2904
52. Hawkins, G. D.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 3257