Magnetic Alignment for Plasmonic Control of Gold Nanorods Coated with Iron Oxide Nanoparticles.
dipolar interactions
gold nanorods
iron oxide
magneto-optical effect
surface plasmon resonance
Journal
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
ISSN: 1521-4095
Titre abrégé: Adv Mater
Pays: Germany
ID NLM: 9885358
Informations de publication
Date de publication:
Oct 2022
Oct 2022
Historique:
revised:
03
06
2022
received:
14
04
2022
pubmed:
10
6
2022
medline:
12
10
2022
entrez:
9
6
2022
Statut:
ppublish
Résumé
Plasmonic nanoparticles that can be manipulated with magnetic fields are of interest for advanced optical applications, diagnostics, imaging, and therapy. Alignment of gold nanorods yields strong polarization-dependent extinction, and use of magnetic fields is appealing because they act through space and can be quickly switched. In this work, cationic polyethyleneimine-functionalized superparamagnetic Fe
Identifiants
pubmed: 35679599
doi: 10.1002/adma.202203366
doi:
Substances chimiques
Serum Albumin, Bovine
27432CM55Q
Gold
7440-57-5
Polyethyleneimine
9002-98-6
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e2203366Subventions
Organisme : National Science Foundation
ID : CMMI-1763025
Organisme : National Science Foundation
ID : CBET-1803830
Organisme : National Science Foundation
ID : ECCS-2025064
Organisme : Deutsche Forschungsgemeinschaft
ID : GRK 2767
Organisme : Deutsche Forschungsgemeinschaft
ID : 451785257
Organisme : State of North Carolina
Organisme : China Scholarship Council
ID : 201808080193
Organisme : Alexander von Humboldt Foundation
Organisme : Fonds der Chemischen Industrie
Organisme : Free State of Saxony
Organisme : TU Dresden
Informations de copyright
© 2022 The Authors. Advanced Materials published by Wiley-VCH GmbH.
Références
L. M. Liz-Marzán, Langmuir 2006, 22, 32.
X. Huang, I. H. El-Sayed, W. Qian, M. A. El-Sayed, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2115.
L. Tong, Q. Wei, A. Wei, J.-X. Cheng, Photochem. Photobiol. 2009, 85, 21.
R. K. Chhetri, R. L. Blackmon, W.-C. Wu, D. B. Hill, B. Button, P. Casbas-Hernandez, M. A. Troester, J. B. Tracy, A. L. Oldenburg, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2014, 111, E4289.
M. R. K. Ali, Y. Wu, T. Han, X. Zang, H. Xiao, Y. Tang, R. Wu, F. M. Fernández, M. A. El-Sayed, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 15434.
I. Pastoriza-Santos, C. Kinnear, J. Pérez-Juste, P. Mulvaney, L. M. Liz-Marzán, Nat. Rev. Mater. 2018, 3, 375.
J. Zeng, Y. Zhang, T. Zeng, R. Aleisa, Z. Qiu, Y. Chen, J. Huang, D. Wang, Z. Yan, Y. Yin, Nano Today 2020, 32, 100855.
J. Lu, Y. Xue, K. Bernardino, N.-N. Zhang, W. R. Gomes, N. S. Ramesar, S. Liu, Z. Hu, T. Sun, A. F. d. Moura, N. A. Kotov, K. Liu, Science 2021, 371, 1368.
B. Nikoobakht, M. A. El-Sayed, Chem. Mater. 2003, 15, 1957.
C. J. Murphy, T. K. Sau, A. M. Gole, C. J. Orendorff, J. Gao, L. Gou, S. E. Hunyadi, T. Li, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 13857.
W. Wei, F. Bai, H. Fan, Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 11956.
J. Pérez-Juste, B. Rodríguez-González, P. Mulvaney, L. M. Liz-Marzán, Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1065.
C. J. Murphy, C. J. Orendorff, Adv. Mater. 2005, 17, 2173.
J. Li, S. Liu, Y. Liu, F. Zhou, Z.-Y. Li, Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 263103.
K. E. Roskov, K. A. Kozek, W.-C. Wu, R. K. Chhetri, A. L. Oldenburg, R. J. Spontak, J. B. Tracy, Langmuir 2011, 27, 13965.
H. Zhang, Z. Hu, Z. Ma, M. Gecevičius, G. Dong, S. Zhou, J. Qiu, ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8, 2048.
P. Li, Y. Li, Z.-K. Zhou, S. Tang, X.-F. Yu, S. Xiao, Z. Wu, Q. Xiao, Y. Zhao, H. Wang, P. K. Chu, Adv. Mater. 2016, 28, 2511.
W. Wei, Y. Wang, J. Ji, S. Zuo, W. Li, F. Bai, H. Fan, Nano Lett. 2018, 18, 4467.
M. A. Correa-Duarte, N. Sobal, L. M. Liz-Marzán, M. Giersig, Adv. Mater. 2004, 16, 2179.
D. Nepal, M. S. Onses, K. Park, M. Jespersen, C. J. Thode, P. F. Nealey, R. A. Vaia, ACS Nano 2012, 6, 5693.
S. Nakamura, H. Mitomo, Y. Sekizawa, T. Higuchi, Y. Matsuo, H. Jinnai, K. Ijiro, Langmuir 2020, 36, 3590.
H. Zhang, Y. Liu, M. F. S. Shahidan, C. Kinnear, F. Maasoumi, J. Cadusch, E. M. Akinoglu, T. D. James, A. Widmer-Cooper, A. Roberts, P. Mulvaney, Adv. Funct. Mater. 2021, 31, 2006753.
F. Li, K. Wang, N. Deng, J. Xu, M. Yi, B. Xiong, J. Zhu, ACS Appl. Mater. Interfaces 2021, 13, 6566.
M. Tebbe, M. Mayer, B. A. Glatz, C. Hanske, P. T. Probst, M. B. Müller, M. Karg, M. Chanana, T. A. F. König, C. Kuttner, A. Fery, Faraday Discuss. 2015, 181, 243.
Y. J. Cha, D. S. Kim, D. K. Yoon, Adv. Funct. Mater. 2017, 27, 1703790.
Q. Liu, Y. Cui, D. Gardner, X. Li, S. He, I. I. Smalyukh, Nano Lett. 2010, 10, 1347.
M. R. Thomas, S. Klein, R. J. Greasty, S. Mann, A. W. Perriman, R. M. Richardson, Adv. Mater. 2012, 24, 4424.
S. Umadevi, X. Feng, T. Hegmann, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 1393.
Q. Liu, M. G. Campbell, J. S. Evans, I. I. Smalyukh, Adv. Mater. 2014, 26, 7178.
Y. Zhang, Q. Liu, H. Mundoor, Y. Yuan, I. I. Smalyukh, ACS Nano 2015, 9, 3097.
X. Liu, G. Qi, A. M. G. Park, A. Rodriguez-Gonzalez, A. Enotiadis, W. Pan, V. Kosma, G. D. Fuchs, B. J. Kirby, E. P. Giannelis, Small 2019, 15, 1901666.
B. M. I. van der Zande, G. J. M. Koper, H. N. W. Lekkerkerker, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 5754.
W. Ahmed, E. S. Kooij, A. van Silfhout, B. Poelsema, Nano Lett. 2009, 9, 3786.
J. Fontana, G. K. B. da Costa, J. M. Pereira, J. Naciri, B. R. Ratna, P. Palffy-Muhoray, I. C. S. Carvalho, Appl. Phys. Lett. 2016, 108, 081904.
N. J. Greybush, K. Charipar, J. A. Geldmeier, S. J. Bauman, P. Johns, J. Naciri, N. Charipar, K. Park, R. A. Vaia, J. Fontana, ACS Nano 2019, 13, 3875.
T. Fukagawa, R. Tajima, Y. Yamaguchi, H. Tanaka, K. Morikawa, S. Tanaka, Y. Hatakeyama, K. Hino, J. Phys. Chem. C 2021, 125, 11085.
P. V. Ruijgrok, N. R. Verhart, P. Zijlstra, A. L. Tchebotareva, M. Orrit, Phys. Rev. Lett. 2011, 107, 037401.
L. He, M. Wang, J. Ge, Y. Yin, Acc. Chem. Res. 2012, 45, 1431.
M. Wang, Y. Yin, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 6315.
S. J. Hurst, E. K. Payne, L. Qin, C. A. Mirkin, Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 2672.
B.-K. Oh, S. Park, J. E. Millstone, S. W. Lee, K.-B. Lee, C. A. Mirkin, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 11825.
M. K. Gupta, T. König, R. Near, D. Nepal, L. F. Drummy, S. Biswas, S. Naik, R. A. Vaia, M. A. El-Sayed, V. V. Tsukruk, Small 2013, 9, 2979.
K. Kim, X. Xu, J. Guo, D. L. Fan, Nat. Commun. 2014, 5, 3632.
I. Jung, H.-J. Jang, S. Han, J. A. I. Acapulco, S. Park, Chem. Mater. 2015, 27, 8433.
I. Jung, H. Yoo, H.-J. Jang, S. Cho, K. Lee, S. Hong, S. Park, Angew. Chem., Int. Ed. 2018, 57, 1841.
X. Wang, J. Feng, H. Yu, Y. Jin, A. Davidson, Z. Li, Y. Yin, Research 2018, 2018, 7527825.
M. Wang, C. Gao, L. He, Q. Lu, J. Zhang, C. Tang, S. Zorba, Y. Yin, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15302.
Z. Li, J. Jin, F. Yang, N. Song, Y. Yin, Nat. Commun. 2020, 11, 2883.
C. Wang, J. Chen, T. Talavage, J. Irudayaraj, Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 2759.
L. Huang, L. Ao, D. Hu, W. Wang, Z. Sheng, W. Su, Chem. Mater. 2016, 28, 5896.
Z. Li, Y. Yin, Adv. Mater. 2019, 31, 1807061.
Z. Li, Z. Ye, L. Han, Q. Fan, C. Wu, D. Ding, H. L. Xin, N. V. Myung, Y. Yin, Adv. Mater. 2021, 33, 2006367.
Q. Wei, H.-M. Song, A. P. Leonov, J. A. Hale, D. Oh, Q. K. Ong, K. Ritchie, A. Wei, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 9728.
R. M. Erb, R. Libanori, N. Rothfuchs, A. R. Studart, Science 2012, 335, 199.
X. Chen, Z. Ye, F. Yang, J. Feng, Z. Li, C. Huang, Q. Ke, Y. Yin, Appl. Mater. Today 2020, 20, 100749.
M. Yan, J. Fresnais, J. F. Berret, Soft Matter 2010, 6, 1997.
J. Townsend, R. Burtovyy, P. Aprelev, K. G. Kornev, I. Luzinov, ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 22927.
Z. Chen, J. Townsend, P. Aprelev, Y. Gu, R. Burtovyy, I. Luzinov, K. G. Kornev, F. Peng, ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10, 11907.
J. Yuan, H. Gao, F. Schacher, Y. Xu, R. Richter, W. Tremel, A. H. E. Müller, ACS Nano 2009, 3, 1441.
B. Llerena Zambrano, C. Forró, E. Poloni, R. Hennig, P. Sivananthaguru, A. F. Renz, A. R. Studart, J. Vörös, ACS Nano 2022, 16, 837.
M. A. Correa-Duarte, M. Grzelczak, V. Salgueiriño-Maceira, M. Giersig, L. M. Liz-Marzán, M. Farle, K. Sierazdki, R. Diaz, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 19060.
M. Zhang, D. J. Magagnosc, I. Liberal, Y. Yu, H. Yun, H. Yang, Y. Wu, J. Guo, W. Chen, Y. J. Shin, A. Stein, J. M. Kikkawa, N. Engheta, D. S. Gianola, C. B. Murray, C. R. Kagan, Nat. Nanotechnol. 2017, 12, 228.
S. R. Mishra, M. D. Dickey, O. D. Velev, J. B. Tracy, Nanoscale 2016, 8, 1309.
R. M. Erb, J. J. Martin, R. Soheilian, C. Pan, J. R. Barber, Adv. Funct. Mater. 2016, 26, 3859.
B. S. Chapman, W.-C. Wu, Q. Li, N. Holten-Andersen, J. B. Tracy, Chem. Mater. 2017, 29, 10362.
H. Chen, L. Shao, Q. Li, J. Wang, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 2679.
J. Ge, Y. Hu, M. Biasini, W. P. Beyermann, Y. Yin, Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4342.
K. A. Kozek, K. M. Kozek, W.-C. Wu, S. R. Mishra, J. B. Tracy, Chem. Mater. 2013, 25, 4537.
L. Vigderman, E. R. Zubarev, Chem. Mater. 2013, 25, 1450.
B. N. Khlebtsov, V. A. Khanadeev, J. Ye, G. B. Sukhorukov, N. G. Khlebtsov, Langmuir 2014, 30, 1696.
M. Tebbe, C. Kuttner, M. Männel, A. Fery, M. Chanana, ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 5984.
R. Chen, M. G. Christiansen, A. Sourakov, A. Mohr, Y. Matsumoto, S. Okada, A. Jasanoff, P. Anikeeva, Nano Lett. 2016, 16, 1345.
B. S. Shaghasemi, E. S. Dehghani, E. M. Benetti, E. Reimhult, Nanoscale 2017, 9, 8925.
E. C. Stoner, E. P. Wohlfarth, IEEE Trans. Magn. 1991, 27, 3475.
C. T. O'Konski, K. Yoshioka, W. H. Orttung, J. Phys. Chem. 1959, 63, 1558.
W. Maier, A. Saupe, Z. Naturforsch. A 1959, 14, 882.
W. Maier, A. Saupe, Z. Naturforsch. A 1960, 15, 287.
B. J. Lemaire, P. Davidson, J. Ferré, J. P. Jamet, D. Petermann, P. Panine, I. Dozov, J. P. Jolivet, Eur. Phys. J. E 2004, 13, 291.
Z. Hu, M. D. Fischbein, C. Querner, M. Drndić, Nano Lett. 2006, 6, 2585.
I. Ahmad, H. P. Jansen, H. J. W. Zandvliet, E. S. Kooij, Nanotechnology 2015, 27, 025301.
K. Butter, P. H. H. Bomans, P. M. Frederik, G. J. Vroege, A. P. Philipse, Nat. Mater. 2003, 2, 88.
P. J. Krommenhoek, J. B. Tracy, Part. Part. Syst. Charact. 2013, 30, 759.
J. B. Tracy, T. M. Crawford, MRS Bull. 2013, 38, 915.
D. Yokoyama, A. Sakaguchi, M. Suzuki, C. Adachi, Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 173302.
D. Yokoyama, Y. Setoguchi, A. Sakaguchi, M. Suzuki, C. Adachi, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 386.
E. C. Glor, R. C. Ferrier, C. Li, R. J. Composto, Z. Fakhraai, Soft Matter 2017, 13, 2207.
P. G. van Rhee, P. Zijlstra, T. G. A. Verhagen, J. Aarts, M. I. Katsnelson, J. C. Maan, M. Orrit, P. C. M. Christianen, Phys. Rev. Lett. 2013, 111, 127202.
T. Rosén, C. Brouzet, S. V. Roth, F. Lundell, L. D. Söderberg, J. Phys. Chem. C 2018, 122, 6889.
S. Feng, X. Xiong, G. Zhang, N. Xia, Y. Chen, W. Wang, Macromolecules 2009, 42, 281.
B. L. Frankamp, A. K. Boal, M. T. Tuominen, V. M. Rotello, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9731.
F. Fabris, K.-H. Tu, C. A. Ross, W. C. Nunes, J. Appl. Phys. 2019, 126, 173905.
J. Park, K. An, Y. Hwang, J.-G. Park, H.-J. Noh, J.-Y. Kim, J.-H. Park, N.-M. Hwang, T. Hyeon, Nat. Mater. 2004, 3, 891.