Summary
Protokoller for syntese av mikrosfærer fra polymerer, manipulering av mikrosfærer og mikrofotoluminescensmålinger presenteres.
Abstract
Dette papir beskriver tre metoder for fremstilling av fluorescerende mikrosfærer omfattende π-konjugerte eller ikke-konjugerte polymerer: dampdiffusjon, grensesnittutfelling og mini-emulsjon. I alle metoder oppnås veldefinerte mikrometer-størrelse sfærer fra en selvmonteringsprosess i løsning. Dampdiffusjonsmetoden kan resultere i sfærer med høyeste sfærisk og overflatejevnhet, men de typer polymerene som er i stand til å danne disse sfærene er begrenset. På den annen side, i mini-emulsjonsmetoden, kan mikrosfærer fremstilles av forskjellige typer polymerer, selv fra høyt krystallinske polymerer med koplanare, π-konjugerte backbones. De fotoluminescerende (PL) egenskapene fra enkelt-isolerte mikrosfærer er uvanlige: PL er begrenset inne i kulene, propagerer i kuleområdets omkrets via den totale interne refleksjonen ved polymer / luftgrensesnittet og forstyrrer selv å skarp og periodisk resonans PL linjer. Disse resonatineneG moduser er såkalte "hviske galleri moduser" (WGMs). Dette arbeidet viser hvordan man måler WGM PL fra enkelt isolerte sfærer ved hjelp av mikrofotoluminescens (μ-PL) teknikken. I denne teknikken bestråler en fokusert laserstråle en enkelt mikrosfære, og luminescensen detekteres av et spektrometer. En mikromanipuleringsteknikk brukes da til å koble mikrosfærene en etter en og å demonstrere intersphere PL-forplantning og fargekonvertering fra koblede mikrosfærer ved eksitering ved periferien av en sfære og deteksjon av PL fra den andre mikrosfæren. Disse teknikkene, μ-PL og mikromanipulering, er nyttige for eksperimenter på mikrooptisk applikasjon ved anvendelse av polymermaterialer.
Introduction
Partikler av polymernano / mikrostørrelse er mye brukt til en rekke bruksområder, inkludert som katalysatorbærer, kolonnekromatografifyllstoffer, legemiddelavgivelsesmidler, fluorescerende prober for cellesporing, optiske medier og så videre 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 . Spesielt har π-konjugerte polymerer iboende luminescerende og ladningsledende egenskaper som er fordelaktige for optiske, elektroniske og optoelektroniske applikasjoner ved bruk av polymersfærer 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , spesielt laserapplikasjoner ved bruk av myke orgAniske materialer 15 , 16 , 17 . For eksempel danner den tredimensjonale integrasjonen av kuler med flere hundre nanometer diametere kolloide krystaller, som viser fotoniske båndgap ved en bestemt bølgelengde 18 , 19 . Når lyset er begrenset i intersphere periodiske strukturen, vises lasingaksjon midt på stoppbåndet. På den annen side, når størrelsen på kulene øker til flere mikrometer skala, er lyset begrenset inne i en enkelt mikrosfære via total intern refleksjon ved polymer / luftgrensesnittet 20 . Forplantning av lysbølgen ved maksimal omkrets resulterer i forstyrrelser, hvilket fører til utseendet av en resonansmodus med skarpe og periodiske utslippslinjer. Disse optiske modusene er såkalte "hviskende galleriemoduser" (WGM). Begrepet "hviskende galleri" stammer fraSt. Pauls katedral i London, hvor lydbølger forplantes langs omkretsen av veggen, slik at hvisket blir hørt av en person på den andre siden av galleriet. Fordi lysets bølgelengde er på sub-mikrometer skalaen, som er langt mindre enn lydbølger, er en slik stor kuppel ikke nødvendig for WGM av lys: små, mikrometer-skala, veldefinerte fartøy, som mikrosfærer, microdiscs , Og mikrokrystaller, oppfyller WGM-betingelsene.
Ligning 1 er en enkel form for WGM resonerende tilstand 21 :
Nπd = lλ (1)
Hvor n er brytningsindeksen til resonatoren, d er diameteren, l er heltallstallet, og λ er lysets bølgelengde. Den venstre delen av (1) er den optiske banelengden gjennom en sirkelspredning. Når den optiske banen sammenfaller medHeltall multipel av bølgelengden, oppstår resonans, mens den andre bølgelengden reduserer lysbølgen ved avrunding.
Dette papiret introduserer flere eksperimentelle metoder for å fremstille mikrosfærer for WGM resonatorer fra konjugerte polymerer i oppløsning: dampdiffusjon 22 , 23 , 24 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , mini-emulsjon 31 og grensesnittutfelling 32 . Hver metode har unike egenskaper; For eksempel gir diffusjonsmetoden veldefinerte mikrosfærer med svært høy sfærisk og glatte overflater, men bare lavkrystallinitetspolymerer kan danne disse mikrosfærene. På den annen side, for mini-emulsjonenMetode, forskjellige typer konjugerte polymerer, inkludert høymikrystallinske polymerer, kan danne sfærer, men overflatemorfologien er dårligere enn den som er oppnådd fra dampdiffusjonsmetoden. Grensesnittutfellingsmetoden er å foretrekke for å lage mikrosfærer fra fargedopte, ikke-konjugerte polymerer. I alle tilfeller spiller valg av løsningsmiddel og ikke-løsningsmiddel en viktig rolle i dannelsen av sfærisk morfologi.
I andre halvdel av dette papiret presenteres μ-PL og mikro-manipulasjonsteknikker. For μ-PL-teknikken dispergeres mikrosfærene på et substrat, og en fokusert laserstråle, gjennom et mikroskoplinser, brukes til å bestråle en enkelt isolert mikrosfære 24 . Den genererte PL fra en sfære er detektert av et spektrometer gjennom mikroskoplinsen. Flytte prøvefasen kan variere posisjonen til eksitasjonspunktet. Deteksjonspunktet er også variabelt ved å vippe kollimatoroptikken til exciLaserstråle med hensyn til den optiske akse av deteksjonsbanen 28 , 32 . For å undersøke intersphere light propagation og bølgelengde konvertering, kan mikro-manipulasjon teknikken brukes 32 . For å koble til flere mikrosfærer med forskjellige optiske egenskaper, er det mulig å hente en sfære ved hjelp av en mikronål og sette den på en annen sfære. I forbindelse med mikromanipuleringsteknikkene og μ-PL-metoden kan forskjellige optiske målinger utføres ved bruk av konjugerte polymersfærer, som fremstilles ved en enkel selvmonteringsmetode. Dette videopapiret vil være nyttig for lesere som ønsker å bruke myke polymermaterialer til optiske applikasjoner.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Fremstillingsprotokoller av polymer-mikrosfærer
- Dampdiffusjonsmetode
- Oppløs 2 mg konjugerte polymerer, slik som P1 (poly [(9,9-dioctylfluoren-2,7-diyl) -alt- (5-oktyltieno [3,4- c ] pyrrol-4,6-dion-l, 3-diyl)]) 28 og P2 (poly [(N- (2-heptylundecyl) karbazol-2,7-diyl) alt- (4,8-bis [(dodecyl) karbonyl] benzo [l, 2- b : 4,5- b '] ditiofen-2,6-diyl)]) 28 i 2 ml kloroform (et godt løsningsmiddel) i et 5 ml hetteglass.
- Sett 5 ml metanol (et dårlig oppløsningsmiddel) i et 50 ml hetteglass.
- Sett 5 ml hetteglasset som inneholder kloroformoppløsningen av polymeren i 50 ml hetteglasset som inneholder metanol.
- Hett 50 ml hetteglasset og hold det i 3 dager ved 25 ° C for å muliggjøre utfelling av polymermikrosfærene.
- Mini-emulsjonsmetode
- Oppløs 5 mg konjugerte polymerer, slik som polY [9,9-di-n-oktylfluorenyl-2,7-diyl] (PFO) og poly [2-metoksy-5- (3 ', 7'-dimetyloksyoksy) -1,4-fenylenevinylen] (MDMOPPV) I 1 ml kloroform.
- Oppløs 30 mg (~ 50 mM) natriumdodecylsulfat (SDS) i 2 ml deionisert vann.
- Tilsett 100 μl av kloroformoppløsningen av polymeren til 2 ml vannholdig SDS.
- Rør kloroform / vannblandingen kraftig ved å bruke en ultrahøyhastighetshomogenisator ved 30.000 rpm i 2 minutter for å emulge løsningen.
- Oppbevar det i 1 dag uten å pakke hetteglasset for å fordampe kloroformen.
- Sentrifuger dispersjonen i et 1,5 ml mikrocentrifugerør i 5 minutter ved 2200 x g. Fjern supernatant-vandig oppløsning som inneholder SDS.
- Tilsett 2 ml deionisert vann og rist kraftig.
- Gjenta trinn 1.2.6 og 1.2.7 tre ganger for å vaske ut resterende SDS.
- Grensesnitt Nedbørsmetode
- Oppløs 200 μg polystyren (PS) og 10 μG fluorescerende fargestoff (bor-dipyrrin, BODIPY) til 0,2 ml tetrahydrofuran (THF).
- Häll forsiktig THF-oppløsningen på 1 ml vannlaget.
- Hold tolags separert THF / vann i 6 timer uten å kleppe hetteglasset for å muliggjøre utfelling av polymermikrosfærene.
2. Mikrofotoluminescens (μ-PL) måling
- Prøveforberedelse
- Fortynn en suspensjon av mikrosfærene fremstilt i avsnitt 1 i et ikke-løsningsmiddel ( dvs. metanol eller deionisert vann).
- Spinnstøp en dråpe (20-30 μL) av den fortynnede suspensjonen av mikrosfærene på et kvartsubstrat ved å bruke en spin-coater (typisk 2000 rpm i 50 s).
- Lufttørk den resulterende støpte filmen til løsningsmidlene har fordampet fullstendig (~ 5 min).
- Eksperimentell oppsett
- Sett kvartssubstratet (15 x 15 x 0,5 mm 3 ) på prøvefasen av en optisk mikroscope.
- Finn veldefinerte mikrosfærer som er isolert fra andre sfærer og passende for μ-PL-måling.
- Velg en laser ( dvs. bølgelengde, kontinuerlig bølge eller puls, bestrålingstid, integrasjon, etc. ).
- Velg forstørrelsen av objektivet.
- Målinger
- Bruk en fokusert laserstråle for å bestråle mikrosfæren. Bruk følgende lasertilstand: cw eller pulserende laser med eksitasjonsbølgelengder ( λ ex ) på 405 nm (cw), 450 nm (cw), 355 nm (puls laser, frekvens, 1 kHz, pulsvarighet, 7 ns) og 470 Nm (puls laser, frekvens, 2,5 MHz, pulsvarighet, 70 ps).
- Ta opp PL-spektret på det spennende stedet ved hjelp av et spektrometer med et gitter på 300 eller 1200 spor -1 .
- Ta et fluorescerende bilde.
- Endre eksitasjonspunktet ved å flytte prøvefasen.
- Endre deteksjonspunktet ved å vippe kollimatoren(hvis nødvendig).
3. Mikromanipulasjonsteknikk
- Manipulering av mikrosfærer
- Sett et kvarts substrat på hvilket mikrosfærene er immobilisert på prøvefasen av et optisk mikroskop.
- Finn en veldefinert mikrosfære passende for μ-PL måling.
- Sett en plast mikro-nål på et mikro-manipulasjonsapparat.
- Flytt mikronålen med en datamaskinstyrt joystick for å hente en mikrosfære.
- Flytt mikrosfæren og koble den til en annen mikrosfære.
- Mål μ-PL fra den tilkoblede mikrosfæren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Figur 1 viser skjematiske representasjoner av dampdiffusjonsmetoden (a), mini-emulsjonsmetoden (b) og grensesnittutfellingsmetoden (c). For dampdiffusjonsmetoden ( figur 1a ) ble et 5 ml hetteglass inneholdende en CHCl3-oppløsning av polymerer (0,5 mg ml -1 , 2 ml) plassert i et 50 ml hetteglass inneholdende 5 ml et ikke-løsningsmiddel, så som MeOH . Utvendig hetteglass ble avkuttet og fikk deretter stå i 3 dager ved 25 ° C. Dampen av det ikke-løsningsmiddel diffusert langsomt inn i oppløsningen, hvilket resulterer i utfelling av polymerene gjennom overmettet tilstand. For mini-emulsjonsmetoden ( figur 1b ) ble en CHCl3-oppløsning av polymerer (5 mg ml -1 , 200 ul) tilsatt til en vandig oppløsning av natrium n- dodecylsulfat (SDS, 1 mM, 2 ml). Vann / CHCl3 tofaseseparert løsning var emulsiFuktet ved kraftig omrøring med en homogenisator (30.000 rpm, 5 min). Den resulterende emulsjon fikk stå i 24 timer ved 25 ° C og 1 atm for å fordampe CHCl3. Det overskytende SDS ble fjernet ved å bytte supernatantvannet gjennom sentrifugering (3 ganger) for å oppnå et bunnfall av konjugerte polymerer. For grensesnittutfellingsmetoden ( Figur 1c ) ble en THF-oppløsning av en blanding av polystyren (PS, [PS] = 1,0 mg ml -1 ) og fluorescerende fargestoff ([fargestoff] = 0,002-1,0 mg ml -1 = 6,4-3,200 ΜM) ble forsiktig tilsatt til ikke-løsningsmiddellaget av en vann / EtOH-blanding (6/1 v / v, 1 ml). Den langsomme diffusjonen av løsningsmidlene sammen med den samtidige fordampning av THF til luft resulterte i utfelling etter 6 timers aldring.
Scanningelektronmikroskopi (SEM) mikrografer av de resulterende mikrosfærer fremstilt ved hver metode er vist i fig.Ure 1. For dampdiffusjons- og grensesnittutfellingsmetoder ble det oppnådd veldefinerte mikrosfærer med høy sfærisitet og glatte overflater. På den annen side ble det for minemulsjonsmetoden oppnådd veldefinerte mikrosfærer, men overflatemorfologien var ikke så glatt i forhold til de som ble fremstilt ved de andre metoder. Dette skyldes at det overflateaktive stoffet dekker hele overflaten av mikrosfærene. Imidlertid er verdien av mini-emulsjonsmetoden at mikrosfærer kan fremstilles av forskjellige typer konjugerte polymerer. Dette er ganske fordelaktig fordi, med dampdiffusjonsmetoden, danner polymerer med høy krystallinitet knapt sfærisk geometri. I grenseflateutfellingsmetoden blir vann ofte brukt som et ikke-løsningsmiddel på bunnlaget. Imidlertid er π-konjugerte polymerer vanligvis svært hydrofobe, slik at tung agglomerering av de resulterende mikrosfærene oppstår. Dette er ulempe for å isolere hver enkelt mikrosfære på et substrat for μ-PL megasurements.
Figur 2 viser en skjematisk fremstilling av μ-PL eksperimentelle oppsett. Et optisk mikroskop med et 50x eller 100x objektiv ble brukt til å identifisere egnede partikler og å bestemme diametrene ( d ). For målinger ble et μ-PL-system brukt med et mikroskop kombinert med en monokromator (gitter: 300 eller 1200 spor -1 ) og et CCD-kamera. Omkretsen av en enkelt mikrosfære ble foteksexitert ved 25 ° C under omgivelsesbetingelser ved hjelp av en cw eller pulserende laser med en eksitasjonsbølgelengde ( A ex ) på 405 nm (cw), 532 nm (cw), 355 nm (puls laser, frekvens, 1 kHz, pulsvarighet, 7 ns), eller 470 nm (pulslaser, frekvens, 2,5 MHz, pulsvarighet, 70 ps).
For μ-PL målinger med forskjellige eksitasjons- og deteksjonsposisjoner ble kulene begeistret av en 405 nm laser,Og lyset ble samlet i et konfokalt oppsett med et 50X objektiv og detektert av et spektrometer med et 300-spor mm -1 gitter. Spotstørrelse, laserkraft og integrasjonstid var henholdsvis 0,5 μm, 0,5 μW og 1 s. For å skille detekteringspunktet fra eksitasjonen, ble kollimatoroptikken til eksitasjons-laserstrålen vippet i forhold til den optiske akse av deteksjonsbanen.
Figur 3 viser WGM PL av en enkelt mikrosfære av π-konjugerte polymerer: P1 16k , P2 og deres blandinger. 28 Klare WGM PL spektra ble observert fra alle enkeltmikrosfærene. Q-faktoren, definert av en toppbølgelengde dividert med halvbredden av toppen, nådde så høyt som 2 200 for mikrosfærer av P1 16k , mens mikrosfærer av P2 viste en Q-faktor på bare 300, muligeY på grunn av grov overflate morfologi 28 . For polymerblandingsmikrosfærene forekom effektiv intrasphere energioverføring, noe som resulterte i et signifikant skift av WGM PL fra en gul til en rødfarget region. En høy Q-faktor (1500) ble opprettholdt på grunn av den glatte overflaten.
Videre ble interferenergi-overføringskaskaden undersøkt av en kombinasjon av mikromanipulering og μ-PL-teknikker. Dermed ble polymorfe bor-dipyrrin (BODIPY) fargedoppede PS-mikrosfærer med PL-farger av grønn, gul, oransje og rød, koblet en etter en for å danne tetrakuler med lineære og T-formede konfigurasjoner ( Figur 4 ) 32 . Detaljert analyse av energioverføringseffektiviteten indikerte at lysenergioverføringen fra grønt til gult og fra gul til oransje fant sted effektivt, mens energioverføringen fra oransje til rød ikke skjedde b Ecause av den lille overlappingen mellom PL-bandet til energidonatoren og absorpsjonsbåndet til energimottakeren. Det er unødvendig å si at de oppkonverterte energioverføringene, som fra rød til oransje, gul og grønn, nesten ikke skjedde.
Figur 1: Fremgangsmåte for polymermikrosfærer. Skjematiske representasjoner av dampdiffusjonsmetoden ( a ), miniemulsjonsfremgangsmåten ( b ) og grensesnittutfellingsmetoden ( c ) og SEM-mikrografer av de resulterende polymermikrosfærene fra hver fremstillingsmetode. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
55934fig2.jpg "/>
Figur 2: Skjematisk representasjon av eksperimentelle oppsett for μ-PL målinger. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 3: PL spektra fra en enkelt mikrosfære. ( A ) Molekylære strukturer av P1 16k og P2 og skjematiske representasjoner av de selvmonterte mikrosfærene fra P1 16k , P2 , og deres blanding ( P1 16k / P2 = 8/2 vekt / vekt), sammen med deres SEM-mikrografer. ( B - d ) PL spektra fra en enkelt mikrosfære dannet fra P1 16k ( b ), P1 16k / P2 blanding ( c ) og P2 ( d ). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 4: Mikromanipuleringsteknikk for å arrangere mikrosfærene. ( A ) Optisk mikrografi av polymorfe BODIPY-dopede PS-mikrosfærer, manipulert av en tynn mikronål. ( B og c ) Optiske (topp) og fluorescerende (bunn) mikrografer av de tilkoblede mikrosfærene med lineære ( b ) og T-formede ( c ) konfigurasjoner. ( D ) Skjematisk representasjon av kavitetsmidlet, langsomt intersphere energioverføring.Jpg "target =" _ blank "> Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer ingen konkurrerende økonomiske interesser.
Acknowledgments
Dette arbeidet ble delvis støttet av KAKENHI (25708020, 15K13812, 15H00860, 15H00986, 16H02081) fra JSPS / MEXT Japan, Asahi Glass Foundation og University of Tsukuba Pre-strategisk initiativ, "Ensemble of Light med saker og liv."
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| polystyrene | Aldrich | 132427-25G | |
| sodium dodecylsulfate | Kanto Kagaku | 372035-31 | |
| tetrahydrofuran | Wako | 206-08744 | |
| chloroform | Wako | 038-18495 | |
| methanol | Wako | 139-13995 | |
| Poly(9,9-di-n-octylfluorenyl-2,7-diyl) | Aldrich | 571652-500MG | |
| Poly[2-methoxy-5-(3′,7′-dimethyloctyloxy)-1,4-phenylenevinylene] (MDMOPPV) | Aldrich | 546461-1G | |
| poly[(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl)-alt-(5-octylthieno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione-1,3-diyl)] (P1) | synthesized | - | reference 28 |
| poly[(N-(2-heptylundecyl)carbazole-2,7-diyl)-alt-(4,8-bis[(dodecyl)carbonyl]benzo[1,2-b:4,5-b′]dithiophene-2,6-diyl)] (P2) | synthesized | - | reference 28 |
| fluorescent dye (boron dipyrrin; BODIPY) | synthesized | - | reference 32 |
| Optical Microscope | Nicon | Eclipse LV-N | |
| laser_405 nm | Hutech | DH405-10-5 | |
| Spectrometer | Lambda Vision | LV-MC3/T | |
| Homogenizer | Microtech Nichion | Physcotron NS-360D | |
| micromanipulation | Microsupport | Quick Pro QP-3RH |
References
- Ford, W. T., Chandran, R., Turk, H. Catalysts Supported on Polymer Colloids. Pure Appl. Chem. 60 (3), 395-400 (1988).
- Chen, C. -W., Chen, M. -Q., Serizawa, T., Akashi, M. In Situ Synthesis And the Catalytic Properties of Platinum Colloids on Polystyrene Microspheres with Surface-Grafted Poly(N-isopropylacrylamide). Chem. Commun. , 831-832 (1998).
- Suzuki, K., Yumura, T., Mizuguchi, M., Tanaka, Y., Chen, C. -W., Akashi, M. Poly(N-isopropylacrylamide)-Grafted Silica as a Support of Platinum Colloids: Preparation Method, Characterization, and Catalytic Properties in Hydrogenation. J. Appl. Polym. Sci. 77, 2678-2684 (2000).
- Zhang, S., Chen, L., Zhou, S., Zhao, D., Wu, L. Facile Synthesis of Hierarchically Ordered Porous Carbon via in Situ Self-Assembly of Colloidal Polymer and Silica Spheres and Its Use as a Catalyst Support. Chem. Mater. 22, 3433-3440 (2010).
- Kataoka, K., Harada, A., Nagasaki, Y. Block Copolymer Micelles for Drug Delivery: Design Characterization And Biological Significance. Adv. Drug Deliv. Rev. 47, 113-131 (2001).
- Otsuka, H., Nagasaki, Y., Kataoka, K. P. EGylated Nanoparticles for Biological And Pharmaceutical Applications. Adv. Drug Deliv. Rev. 55, 403-419 (2003).
- Nishiyama, N., Kataoka, K. Current State, Achievements, And Future Prospects of Polymeric Micelles as Nanocarriers for Drug and Gene Delivery. Pharmacol. Ther. 112, 630-648 (2006).
- Velev, O. D., Kaler, E. W. In Situ Assembly of Colloidal Particles into Miniaturized Biosensors. Langmuir. 15 (11), 3693-3698 (1999).
- Techawanitchai, P., Yamamoto, K., Ebara, M., Aoyagi, T. Surface Design with Self-Heating Smart Polymers for On-Off Switchable Traps. Sci. Technol. Adv. Mater. 12, 044609 (2011).
- Lange, U., Roznyatovskaya, N. V., Mirsky, V. M. Conducting Polymers in Chemical Sensors And Arrays. Anal. Chim. Acta. 614, 1-26 (2008).
- Rajesh, T., Kumar, D. Recent Progress in the Development of Nano-Structured Conducting Polymers/Nanocomposites for Sensor Applications. Sens. Actuators B. 136, 275-286 (2009).
- Wu, C., Szymanski, C., Cain, Z., McNeill, J. Conjugated Polymer Dots for Multiphoton Fluorescence Imaging. J. Am. Chem. Soc. 129, 12904-12905 (2007).
- Feng, L., Zhu, C., Yuan, H., Liu, L., Lv, F., Wang, S. Conjugated Polymer Nanoparticles: Preparation, Properties, Functionalization And Biological Applications. Chem. Soc. Rev. 42, 6620-6634 (2013).
- Pecher, J., Mecking, S. Nanoparticles of Conjugated Polymers. Chem. Rev. 110, 6260-6279 (2010).
- McGehee, M. D., Heeger, A. J. Semiconducting (Conjugated) Polymers as Materials for Solid-State Lasers. Adv. Mater. 12, 1655-1668 (2000).
- Samuel, I. D. W., Turnbull, G. A. Organic Semiconductor Lasers. Chem. Rev. 107, 1272-1295 (2007).
- Kuehne, A. J. C., Gather, M. C. Organic Lasers: Recent Developments on Materials, Device Geometries, and Fabrication Techniques. Chem. Rev. 116, 12823-12864 (2016).
- Furumi, S., Kanai, T., Sawada, T. Widely Tunable Lasing in a Colloidal Crystal Gel Film Permanently Stabilized by an Ionic Liquid. Adv. Mater. 23, 3815-3820 (2011).
- Mikosch, A., Ciftci, S., Kuehne, A. J. C. Colloidal Crystal Lasers from Monodisperse Conjugated Polymer Particles via Bottom-Up Coassembly in a Sol-Gel Matrix. ACS Nano. 10, 10195-10201 (2016).
- Oraevsky, A. N. Whispering-Gallery Waves. Quant Electron. 32 (5), 377-400 (2002).
- Yamamoto, Y. Spherical Resonators from π-Conjugated Polymers. Polym. J. 48, 1045-1050 (2016).
- Adachi, T., et al. Spherical Assemblies from π -Conjugated Alternating Copolymers: Toward Optoelectronic Colloidal Crystals. J. Am. Chem. Soc. 135, 870-876 (2013).
- Tong, L., et al. Tetramethylbithiophene in π-Conjugated Alternating Copolymers as an Effective Structural Component for the Formation of Spherical Assemblies. Polym. Chem. 5, 3583-3587 (2014).
- Tabata, K., et al. Self-Assembled Conjugated Polymer Spheres as Fluorescent Microresonators. Sci. Rep. 4, 5902 (2014).
- Kushida, S., et al. Whispering Gallery Resonance from Self-Assembled Microspheres of Highly Fluorescent Isolated Conjugated Polymers. Macromolecules. 48, 3928-3933 (2015).
- Kushida, S., Braam, D., Lorke, A., Yamamoto, Y. Whispering Gallery Mode Photoemission From Self-Assembled Poly-Paraphenylenevinylene Microspheres. AIP Conf. Proc. ICCMSE. 1702, 090046 (2015).
- Braam, D., et al. Optically Induced Mode Splitting in Self-Assembled, High Quality-Factor Conjugated Polymer Microcavities. Sci. Rep. 6, 19635 (2016).
- Kushida, S., et al. Conjugated Polymer Blend Microspheres for Efficient Long-Range Light Energy Transfer. ACS Nano. 10, 5543-5549 (2016).
- Kushida, S., et al. Self-Assembled Polycarbazole Microspheres as Single-Component, White-Colour Resonant Photoemitters. RSC Adv. 6, 52854-52857 (2016).
- Aikyo, Y., et al. Enwrapping Conjugated Polymer Microspheres with Graphene Oxide Nanosheets. Chem. Lett. 45, 1024-1026 (2016).
- Landfester, K., et al. Semiconducting Polymer Nanospheres in Aqueous Dispersion Prepared by a Miniemulsion Process. Adv. Mater. 14, 651-655 (2002).
- Okada, D., et al. Color-Tunable Resonant Photoluminescence and Cavity-Mediated Multistep Energy Transfer Cascade. ACS Nano. 10, 7058-7063 (2016).
- Pecher, J., Mecking, S. Nanoparticles of Conjugated Polymers. Chem. Rev. 110, 6260-6279 (2010).
- Gather, M. C., Yun, S. H. Single-Cell Biological Lasers. Nat. Photon. 5, 406-410 (2011).
- Schubert, M., et al. Lasing within Live Cells Containing Intracelluler Optical Microresonators for Barcode-Type Cell Tagging and Tracking. Nano Lett. 15, 5647-5652 (2015).
