Summary
Protocollen voor de synthese van microsferen uit polymeren, de manipulatie van microsferen en microfotoluminescentiemetingen worden voorgesteld.
Abstract
Dit papier beschrijft drie methoden voor het bereiden van fluorescerende microsferen die π-geconjugeerde of niet-geconjugeerde polymeren omvatten: dampdiffusie, interface precipitatie en mini-emulsie. In alle methoden worden goed gedefinieerde, micrometer-grootte bollen verkregen uit een zelf-assemblage proces in oplossing. De dampdiffusie methode kan resulteren in bollen met de hoogste sfericiteit en oppervlak gladheid, maar de typen van de polymeren die deze bollen kunnen vormen zijn beperkt. Aan de andere kant kan in de mini-emulsie methode microsferen gemaakt worden van verschillende soorten polymeren, zelfs uit hoogkristallijne polymeren met coplanaire, π-geconjugeerde ruggengraatjes. De fotoluminescerende (PL) eigenschappen van enkele geïsoleerde microsferen zijn ongebruikelijk: de PL is in de bolletjes beperkt, verspreidt zich aan de omtrek van de bolletjes via de totale interne reflectie op de polymeer / luchtinterface en interfereert zelf om scherpe en periodieke resonante PL lijnen. Deze resonatineG-modi zijn zogenaamde "fluisterende galerijmodi" (WGM's). Dit werk demonstreert hoe WGM PL uit afzonderlijke geïsoleerde bollen wordt gemeten met behulp van de microfotoluminescentie (μ-PL) techniek. In deze techniek bestralt een gefocusseerde laserstraal een enkele microsfeer en wordt de luminescentie gedetecteerd door een spectrometer. Een micromanipulatietechniek wordt dan gebruikt om de microbolletjes één voor één te verbinden en de intersfeer PL-voortplanting en kleuromzetting van gekoppelde microbolletjes aan te tonen bij excitatie aan de omtrek van één bol en detectie van PL van de andere microsfeer. Deze technieken, μ-PL en micromanipulatie, zijn bruikbaar voor experimenten op micro-optische toepassing met behulp van polymeer materialen.
Introduction
Polymere nano- / micro-grootte deeltjes worden wijd gebruikt voor een verscheidenheid aan toepassingen, zoals katalysatorondersteuning, kolomchromatografievulstoffen, geneesmiddelafgifte-middelen, fluorescerende probes voor cell tracking, optische media, enzovoort 1 , 2 , 3 , 4 , 5 6 , 7 , 8 , 9 . In het bijzonder hebben π-geconjugeerde polymeren inherente luminescerende en lading geleidende eigenschappen die gunstig zijn voor optische, elektronische en opto-elektronische toepassingen met gebruikmaking van polymeerbollen 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , in het bijzonder laserapplicaties met behulp van zachte orgAnische materialen 15 , 16 , 17 . Bijvoorbeeld vormen de driedimensionale integratie van bollen met verschillende honderden nanometer diameters colloïdale kristallen, die fotonische bandgaten tonen bij een bepaalde golflengte 18 , 19 . Wanneer het licht in de intersfeer periodieke structuur beperkt is, verschijnt lassen in het midden van de stopband. Aan de andere kant, als de grootte van de bolletjes toeneemt op de verscheidene micrometer schaal, wordt het licht in een enkele microsfeer beperkt via totale interne reflectie bij de polymeer / luchtinterface 20 . De voortplanting van de lichtgolf bij de maximale omtrek leidt tot storing, wat leidt tot het verschijnen van een resonantiemodus met scherpe en periodieke emissielijnen. Deze optische modi zijn zogenaamde "whispering gallery modes" (WGM's). De term "fluisterende galerij" is afkomstig vanSt. Paul's Cathedral in Londen, waar geluidsgolven zich verspreiden langs de omtrek van de muur, waardoor fluisteren door een persoon aan de andere kant van de galerij gehoord kunnen worden. Omdat de golflengte van het licht op de sub-micrometer schaal ligt, die veel kleiner is dan geluidsgolven, is een dergelijke grote koepel niet nodig voor het WGM van licht: kleine, micrometer-schaal, goed gedefinieerde schepen, zoals microbolletjes, microdiscs , En microkristallen, voldoen aan de WGM condities.
Vergelijking 1 is een eenvoudige vorm van de WGM resonerende conditie 21 :
Nπd = lλ (1)
Waar n de brekingsindex van de resonator is, d is de diameter, l is het geheel getal en λ is de golflengte van het licht. Het linker gedeelte van (1) is de optische weglengte door middel van een cirkelvorming. Wanneer het optische pad samenvalt met deInteger veelvoud van de golflengte, resonantie optreedt, terwijl bij de andere golflengte de lichtgolf afneemt bij afronding.
In dit artikel worden verschillende experimentele methoden voorgesteld om microsferen te bereiden voor WGM resonatoren uit geconjugeerde polymeren in oplossing: dampdiffusie 22 , 23 , 24 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , mini-emulsie 31 en interface precipitatie 32 . Elke methode heeft unieke eigenschappen; De dampdiffusie methode biedt bijvoorbeeld goed gedefinieerde microbolletjes met zeer hoge sfericiteit en gladde oppervlakken, maar alleen lage kristalliniteitspolymeren kunnen deze microbolletjes vormen. Aan de andere kant, voor de mini-emulsieMethode, verschillende soorten geconjugeerde polymeren, waaronder hoogkristallijne polymeren, kunnen bolletjes vormen, maar de oppervlakmorfologie is minderwaardig dan die verkregen uit de dampdiffusie methode. De interface precipitatie methode is de voorkeur voor het creëren van microbolletjes uit kleurstof gedoteerde, niet-geconjugeerde polymeren. In alle gevallen speelt de selectie van het oplosmiddel en het niet-oplosmiddel een belangrijke rol in de vorming van bolvormige morfologie.
In de tweede helft van dit artikel worden μ-PL en micromanipulatie technieken gepresenteerd. Voor de μ-PL techniek worden microbolletjes gedispergeerd op een substraat, en een gefocuste laserbundel, via een microscooplens, wordt gebruikt om een enkele geïsoleerde microsfeer 24 te bestralen. De gegenereerde PL uit een bol wordt gedetecteerd door een spectrometer via de microscooplens. Het verplaatsen van de steekproeftrap kan de positie van de excitatiepunt variëren. Het detectiepunt is ook variabel door de collimatoroptiek van de exci te kantelenTation laser beam met betrekking tot de optische as van het detectiepad 28 , 32 . Om de intersfeer licht te vermenigvuldigen en golflengte conversie te onderzoeken, kan de micro-manipulatietechniek worden gebruikt 32 . Om meerdere microbolletjes met verschillende optische eigenschappen te verbinden, is het mogelijk om één bol met een micronaald op te halen en op een andere bol te zetten. In combinatie met de micromanipulatietechnieken en de μ-PL werkwijze kunnen verschillende optische metingen worden uitgevoerd met behulp van geconjugeerde polymere gebieden, die worden bereid door een eenvoudige zelf-assemblage werkwijze. Dit videopapier zal nuttig zijn voor lezers die zachte polymeer materialen willen gebruiken voor optische toepassingen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Fabricatieprotocollen van polymerenmicrobolletjes
- Dampdiffusie Methode
- 2 mg geconjugeerde polymeren oplossen, zoals P1 (poly [(9,9-dioctylflureen-2,7-diyl) - alt- (5-octylthieno [3,4- c ] pyrrol-4,6-dion-1, 3-diyl)]) 28 en P2 (poly [(N- (2-heptylundecyl) carbazool-2,7-diyl) alt- (4,8-bis [(dodecyl) carbonyl] benzo [1,2- b : 4,5- b '] dithiofeen-2,6-diyl)]) 28 , in 2 ml chloroform (een goed oplosmiddel) in een 5 ml injectieflacon.
- Zet 5 ml methanol (een slecht oplosmiddel) in een 50 ml injectieflacon.
- Plaats de 5 ml flesje die de chloroformoplossing van het polymeer bevat in de 50 ml flesje met methanol.
- Pak de 50 ml injectieflacon en houd het gedurende 3 dagen bij 25 ° C om de precipitatie van de polymeermicrobolletjes mogelijk te maken.
- Mini-Emulsie Methode
- Los 5 mg geconjugeerde polymeren op, zoals polY [9,9-di-n-octylfluorenyl-2,7-diyl] (PFO) en poly [2-methoxy-5- (3 ', 7'-dimethyloctyloxy) -1,4-fenylenevinyleen] (MDMOPPV) In 1 ml chloroform.
- Los 30 mg (~ 50 mM) natriumdodecylsulfaat (SDS) op in 2 ml gedeïoniseerd water.
- Voeg 100 μl van de chloroformoplossing van het polymeer toe aan 2 ml water die SDS bevat.
- Roer het chloroform / water mengsel krachtig met behulp van een ultrahoge snelheidshomogenizer bij 30.000 rpm gedurende 2 minuten om de oplossing te emulgeren.
- Houd het gedurende 1 dag zonder de injectieflacon vast te houden om de chloroform te verdampen.
- Centrifugeer de dispersie in een 1,5 ml microcentrifugebuis gedurende 5 minuten bij 2200 x g. Verwijder de supernatante waterige oplossing die SDS bevat.
- Voeg 2 ml gedeïoniseerd water toe en schud krachtig.
- Herhaal stap 1.2.6 en 1.2.7 driemaal om de resterende SDS uit te spoelen.
- Interface Precipitatie Methode
- Los 200 μg polystyreen (PS) en 10 μG fluorescerende kleurstof (boordipyrrine, BODIPY) tot 0,2 ml tetrahydrofuran (THF).
- Giet de THF-oplossing voorzichtig op 1 ml waterlaag.
- Houd de twee-lagen gescheiden THF / water gedurende 6 uur zonder de flesje af te kappen om de polymere microsferen te laten neerslaan.
2. Micro-photoluminescentie (μ-PL) Meting
- Voorbeeld Bereiding
- Verdun een suspensie van de in punt 1 bereide microbolletjes in een niet-oplosmiddel ( dat wil zeggen methanol of gedeïoniseerd water).
- Spin-cast een druppel (20-30 μL) van de verdunde suspensie van de microbolletjes op een kwarts substraat met behulp van een spin-coater (typisch 2,000 rpm gedurende 50 s).
- Luchtdroog de resulterende gegoten film tot de oplosmiddelen volledig verdampd zijn (~ 5 min).
- Experimentele opstelling
- Zet het kwarts substraat (15 x 15 x 0,5 mm 3 ) op het monster stadium van een optische microscope.
- Vind goed gedefinieerde microbolletjes die zijn geïsoleerd van andere bollen en geschikt voor de μ-PL meting.
- Selecteer een laser ( dwz golflengte, continue golf of puls, bestralingstijd, integratie, enz. ).
- Selecteer de vergroting van de lens.
- Afmetingen
- Gebruik een gefocusseerde laserstraal om de microsfeer te bestralen. Gebruik de volgende laserconditie: cw of pulserende laser met excitatie golflengten ( λ ex ) van 405 nm (cw), 450 nm (cw), 355 nm (pulslaser, frequentie, 1 kHz, pulsduur, 7 ns) en 470 Nm (pulslaser, frequentie, 2,5 MHz, pulsduur, 70 ps).
- Noteer het PL spectrum op de opgewonden plek met behulp van een spectrometer met een raster van 300 of 1.200 groeven mm -1 .
- Neem een fluorescerend beeld.
- Verander de excitatiepunt door de steekproef te verplaatsen.
- Verander de detectieplek door de collimator te kantelen(indien nodig).
3. Micromanipulatie Techniek
- Manipulatie van Microsferen
- Stel een kwarts substraat op waarop de microbolletjes geïmmobiliseerd zijn op het monster stadium van een optische microscoop.
- Zoek een goed gedefinieerde microsfeer die geschikt is voor de μ-PL-meting.
- Plaats een plastic micro-naald op een micro-manipulatie apparaat.
- Verplaats de micro-naald met behulp van een computer gestuurde joystick om een microsfeer op te halen.
- Verplaats de microsfeer en verbind deze met een andere microsfeer.
- Meet de μ-PL van de aangesloten microsfeer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Figuur 1 toont schematische voorstellingen van de dampdiffusie werkwijze (a), mini-emulsie methode (b) en interface precipitatie methode (c). Voor de dampdiffusie methode ( Figuur 1a ) werd een 5 ml injectieflacon met een CHCl3-oplossing van polymeren (0,5 mg ml -1 , 2 ml) in een 50 ml flesje geplaatst die 5 ml van een niet-oplosmiddel, zoals MeOH . De buitenste injectieflacon werd afgedekt en vervolgens gedurende 3 dagen bij 25 ° C gehouden. De damp van het niet-oplosmiddel diffundeerde langzaam in de oplossing, wat resulteerde in de precipitatie van de polymeren door de oververzadigde toestand. Voor de mini-emulsiemethode ( Figuur 1b ) werd een CHCl3-oplossing van polymeren (5 mg ml -1 , 200 μl) toegevoegd aan een waterige oplossing van natrium n- dodecylsulfaat (SDS, 1 mM, 2 ml). De water / CHCl3 tweefas-gescheiden oplossing was emulsieGevrijwaard door krachtig roeren met een homogenisator (30.000 rpm, 5 min). De resulterende emulsie liet 24 uur bij 25 ° C en 1 atm staan om het CHCl3 natuurlijk te verdampen. Het overmaat SDS werd verwijderd door het supernatantwater door middel van centrifugering (3 keer) te wisselen om een neerslag van geconjugeerde polymeren te verkrijgen. Voor de interface precipitatie methode ( Figuur 1c ) werd een THF oplossing van een mengsel van polystyreen (PS, [PS] = 1,0 mg ml -1 ) en fluorescerende kleurstof ([kleurstof] = 0,002-1,0 mg ml -1 = 6,4-3,200 ΜM) werd zorgvuldig toegevoegd aan de niet-oplosmiddellaag van een water / EtOH mengsel (6/1 v / v, 1 ml). De langzame diffusie van de oplosmiddelen, samen met de gelijktijdige verdamping van THF naar lucht, resulteerde in precipitatie na 6 uur veroudering.
Scanning-elektronenmicroscopie (SEM) micrografen van de resulterende microbolletjes bereid volgens elke werkwijze worden in Fig.Uur 1. Voor de dampdiffusie en interface precipitatiewerkwijzen werden goed gedefinieerde microbolletjes met hoge sfericiteit en gladde oppervlakken verkregen. Aan de andere kant werden voor de mini-emulsie-werkwijze goed gedefinieerde microbolletjes verkregen, maar de oppervlakmorfologie was niet zo glad in vergelijking met die welke werden geproduceerd door de andere methoden. Dit komt omdat de oppervlakteactieve stof het gehele oppervlak van de microbolletjes bedekt. Echter, de verdienste van de mini-emulsie methode is dat microsferen gemaakt kunnen worden uit verschillende soorten geconjugeerde polymeren. Dit is vrij gunstig omdat, met de dampdiffusie methode, polymeren met hoge kristalliniteit nauwelijks sferische geometrie vormen. In de interface precipitatie methode wordt water vaak gebruikt als een niet-oplosmiddel op de onderlaag. Π-geconjugeerde polymeren zijn echter meestal zeer hydrofoob, zodat zware agglomeratie van de resulterende microbolletjes optreedt. Dit is nadelig voor het isoleren van elke enkele microsfeer op een substraat voor μ-PL measurements.
Figuur 2 toont een schematische weergave van de μ-PL experimentele setup. Een optische microscoop met een 50x of 100x objectief werd gebruikt om geschikte deeltjes te identificeren en hun diameters te bepalen ( d ). Voor metingen werd een μ-PL systeem gebruikt met een microscoop gecombineerd met een monochromator (raster: 300 of 1.200 groeven mm -1 ) en een CCD camera. De omtrek van een enkele microsfeer werd onder omgevingsomstandigheden geexciteerd bij 25 ° C door een cw of gepulseerde laser met een excitatiegolflengte ( λ ex ) van 405 nm (cw), 532 nm (cw), 355 nm (pulslaser, frequentie, 1 kHz, pulsduur, 7 ns) of 470 nm (pulslaser, frequentie, 2,5 MHz, pulsduur, 70 ps).
Voor μ-PL metingen met verschillende excitatie- en detectieposities werden de bollen opgewonden door een 405 nm laser,En het licht werd verzameld in een confocale opstelling met een 50x objectief en gedetecteerd door een spectrometer met een 300-grooves mm -1 raster. Spotgrootte, laservermogen en integratietijd waren respectievelijk 0,5 μm, 0,5 μW en 1 s. Om de detectieplek te scheiden van de excitatie, werden de collimatoroptica van de excitatie-laserbundel gekanteld ten opzichte van de optische as van het detectiepad.
Figuur 3 toont de WGM PL van een enkele microsfeer van π-geconjugeerde polymeren: P1 16k , P2 , en hun mengsels. 28 Duidelijke WGM PL spectra werden waargenomen uit alle enkele microsferen. De Q-factor, gedefinieerd door een piekgolflengte gedeeld door de halve breedte van de piek, bereikte zo hoog als 2.200 voor microbolletjes van P1 16k , terwijl microbolletjes van P2 een Q-factor van slechts 300, mogelijkeY door de ruwe oppervlakmorfologie 28 . Voor de polymeermengselsmicrobolletjes vond een efficiënte intrasferenergieoverdracht plaats, wat resulteerde in een significante verschuiving van de WGM PL van een geel tot een roodgekleurd gebied. Een hoge Q-factor (1.500) werd gehandhaafd door het gladde oppervlak.
Bovendien werd de intersfeer energie overdracht cascade onderzocht door een combinatie van micro-manipulatie en μ-PL technieken. Daardoor werden polymorfe boordipyrine (BODIPY) kleurstofdoopte PS-microbolletjes met PL-kleuren van groen, geel, oranje en rood, één voor één aangesloten om tetrazuren met lineaire en T-vormige configuraties te vormen ( Figuur 4 ) 32 . Gedetailleerde analyse van de efficiëntie van energieoverdracht gaf aan dat de lichtoverdracht van groen naar geel en van geel naar oranje efficiënt plaatsvond, terwijl de energieoverdracht van oranje naar rood nauwelijks plaatsvond b Ecause van de kleine overlapping tussen de PL-band van de energiedonor en de absorptieband van de energieacceptor. Onnodig te zeggen, de omgezet energie overdrachten, zoals van rood naar oranje, geel en groen, hebben nauwelijks plaatsgevonden.
Figuur 1: Bereidingswerkwijze van polymeermicrobolletjes. Schematische voorstellingen van de dampdiffusie methode ( a ), de mini-emulsie methode ( b ) en de interface precipitatie methode ( c ) en SEM micrografen van de resulterende polymeer microsferen van elke bereidingswerkwijze. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
55934fig2.jpg "/>
Figuur 2: Schematische weergave van de experimentele opstelling voor μ-PL metingen. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 3: PL spectra van een enkele microsfeer. (A) Moleculaire structuren van P1 16k en P2 en schematische representaties van de zelfgemonteerde microbolletjes van P1 16k , P2 , en hun mengsel ( P1 16k / P2 = 8/2 w / w), samen met hun SEM micrographs. ( B - d ) PL spectra uit een enkele microsfeer gevormd uit P1 16k ( b ), P1 16k / P2 mengsel ( c ) en P2 ( d ). Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 4: Micromanipulatietechniek om de microbolletjes te regelen. (A) Optische micrografie van polymorfe BODIPY-gedoteerde PS-microbolletjes, gemanipuleerd door een dunne micronaald. ( B en c ) Optische (bovenste) en fluorescerende (onder) micrografen van de verbonden microsferen met lineaire ( b ) en T-vormige ( c ) configuraties. ( D ) Schematische weergave van holte-gemedieerde, lange afstand intersfeer energie overdracht.Jpg "target =" _ blank "> Klik hier om een grotere versie van deze figuur te zien.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
De auteurs verklaren geen concurrerende financiële belangen.
Acknowledgments
Dit werk werd gedeeltelijk ondersteund door KAKENHI (25708020, 15K13812, 15H00860, 15H00986, 16H02081) van JSPS / MEXT Japan, de Asahi Glass Foundation, en het Pre-strategische initiatief van de Universiteit van Tsukuba, 'Ensemble of Light with matters and life'.
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).
