Summary
En letkøbt protokol præsenteres for at functionalize overfladen af nanodiamonds med polydopamine.
Abstract
Overflade functionalization af nanodiamonds (NDs) er stadig udfordrende på grund af mangfoldigheden af funktionelle grupper på ND overflader. Her viser vi en enkel protokol for den multifunktionelle overflade ændring af NDs ved hjælp af mussel-inspirerede polydopamine (PDA) belægning. Derudover kunne den funktionelle lag af PDA på NDs tjene som reduktionsmiddel til at syntetisere og stabilisere metal nanopartikler. Dopamin (DA) kan selv polymerisere og spontant danner PDA lag på ND overflader hvis NDs og dopamin er simpelthen blandet sammen. Tykkelsen af et PDA lag styres ved at variere koncentrationen af DA. En typisk resultat viser, at en tykkelse af ~ 5 til ~ 15 nm af laget PDA kan nås ved at tilføje 50 til 100 µg/mL af DA 100 nm ND suspensioner. Derudover PDA-NDs anvendes som substrat til at reducere metalioner, som Ag [(NH3)2]+, at sølv nanopartikler (AgNPs). Størrelsen af AgNPs stole på de oprindelige koncentrationer af Ag [(NH3)2]+. Sammen med en stigning i koncentrationen af Ag [(NH3)2]+, antallet af NPs stigninger såvel som diameteren af de nationale parlamenter. I Resumé, denne undersøgelse ikke kun præsenterer en letkøbt metode til at ændre overflader af NDs med PDA, men viser også den forbedrede funktionalitet af NDs ved at forankre forskellige arter af interesse (såsom AgNPs) til avancerede programmer.
Introduction
Nanodiamonds (NDs), en roman kulstof-baseret materiale, har tiltrukket stor opmærksomhed i de seneste år til brug i forskellige programmer1,2. For eksempel, yde de høje overfladen områder af NDs fremragende katalysator støtte til metal nanopartikler (NPs) på grund af deres super-kemiske stabilitet og varmeledningsevne3. Derudover spiller NDs væsentlige roller i bio-imaging, bio-sensing og medicinafgivelse på grund af deres fremragende biokompatibilitet og nontoxicity4,5.
Du kan effektivt forlænge deres evner, er det værdifuldt at konjugat funktionelle arter på overflader af NDs, såsom proteiner, nukleinsyrer og nanopartikler6. Selv om en række funktionelle grupper (fx., hydroxyl, carboxyl, lacton, etc.) er skabt på overflader af NDs under deres rensning, konjugation udbytter af funktionelle grupper er stadig meget lav på grund af den lave tæthed af hver aktive kemiske gruppe7. Dette resulterer i ustabile NDs, som har tendens til at aggregat, begrænse yderligere program8.
I øjeblikket er de mest almindelige metoder til functionalize NDs, kovalente konjugation ved hjælp af kobber-gratis Klik kemi9, kovalente sammenkædning af peptid nukleinsyrer (PNA)10og selvsamlede DNA11. Non-kovalente indpakning af NDs er også blevet foreslået, herunder kulhydrat-modificerede BSA4og HSA12belægning. Fordi disse metoder er tidskrævende og ineffektiv, er det imidlertid oenskeligt, at en enkel og generelt anvendelig metode kan udvikles til at ændre overflader af NDs.
Dopamin (DA)13, kendt som en naturlig neurotransmitter i hjernen, var udbredt for vedhængende og functionalizing nanopartikler, såsom guld nanopartikler (AuNPs)14, Fe2O315og SiO216 . Selvstændig polymeriseret PDA lag berige amino og phenolforbindelser grupper, som kan udnyttes yderligere direkte reducere metal nanopartikler eller let immobilisere thiol/Amin-holdige biomolekyler på en vandig opløsning. Denne enkle tilgang blev for nylig anvendt til at functionalize NDs af Qin mfl. og vores laboratorium17,18, men DA derivater var ansat til at ændre NDs via Klik på kemi i tidligere undersøgelser19,20.
Her, beskriver vi en simpel PDA-baserede overflade ændring metode, der effektivt functionalizes NDs. Ved at variere koncentrationen af DA, kan vi kontrollere tykkelsen af et PDA lag fra nogle få nanometer til snese nanometer. Derudover er de metal nanopartikler direkte reduceret og stabiliseret på PDA overflade uden behov for yderligere reduktion af giftige stoffer. Størrelser af sølv nanopartikler afhænge af de oprindelige koncentrationer af Ag [(NH3)2]+. Denne metode giver mulighed for velkontrollerede aflejring af PDA på overflader af NDs og syntesen af ND konjugeret AgNPs, , som dramatisk udvider funktionaliteten af NDs fremragende nano-platforme af katalysator understøtter, bio-imaging, og Bio-sensorer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Forberedelse af reagenser
Forsigtig: Læs og forstå alle relevante materiale sikkerhedsdatablade (MSDS) før brug. Nogle af kemikalierne er giftige og flygtige. Følg Speciel håndtering procedurer og krav til lagerplads. Under den eksperimenterende procedure, skal du bruge personlige værnemidler som handsker, sikkerhedsbriller og en lab coat for at undgå potentielle farer.
- Forberedelse af Tris-HCl buffer
- Opløses 30.29 g af Tris pulver i 100 mL deioniseret vand H2O, sikre, at pulveret opløses fuldstændigt, og derefter overføre løsningen til en 250 mL-målekolbe.
- Tilføje deioniseret vand H2O til omfanget af 250 mL målekolbe give 1,0 M af Tris buffer.
- Fortynd 1,0 M Tris buffer 100 gange at give 0,01 M Tris buffer og ph indstilles til 8,5 ved hjælp af 1,0 M HCl standard løsning.
- Brug et pH-meter til at kalibrere den 0,01 M Tris-HCl buffer pH-værdi.
- Forberedelse af ND suspensioner
- Fortyndes 100 nm af monokrystallinske ND suspensioner (1,0 mg/mL) 50 gange med den 0,01 M Tris-HCl buffer til at give 0,02 mg/mL af ND suspensioner.
- Forberedelse af dopamin løsning
- Opløse 20 mg af dopamin hydrochlorid i 2,0 mL 0,01 M Tris-HCl buffer til at give 10 mg/mL DA løsning.
Bemærk: DA løsning skal være frisk tilberedt og bruges indenfor 15 min.
- Opløse 20 mg af dopamin hydrochlorid i 2,0 mL 0,01 M Tris-HCl buffer til at give 10 mg/mL DA løsning.
- Forberedelse af Ag [(NH3)2] OH løsning
- Opløs 100 mg af AgNO3 solid i 10 mL deioniseret vand H2O at give 10 mg/mL AgNO3 løsning.
- Tilføje 1,0 M ammoniumhydroxid (NH3· H2O) dråbevis til opløsningen AgNO3 indtil gul bundfald formularer og derefter fortsætte med at tilføje NH3· H2O løsning indtil udfældningen forsvinder.
Bemærk: Sørg minimumsvolumen påkrævet; forberede umiddelbart før brug og Bortskaf straks efter brug.
Forsigtig: Tilføje NH3· H2O i stinkskab med ansigt skjolde, handsker, og beskyttelsesbriller.
2. Syntese PDA lag på overfladen af NDs (PDA-NDs)
- Tilføj den frisklavede DA løsning (10 mg/mL) ND suspensioner give varierede endelige koncentrationer på 50, 75, 100 µg/mL af DA. Justere samlede reaktion lydstyrken til 1,0 mL, overføre det til en 10 mL-reagensglas og energisk rør ved 25 ° C i mørke i 12 timer.
- Centrifugeres PDA-NDs løsning for 2 h på 16.000 x g, Fjern supernatanten og vaskes tre gange med deioniseret vand til 1 h på 16 000 x g hver gang.
- Re sprede PDA-NDs i 200 µL med deioniseret vand med sonikering for 30 s. PDA - belagt NDs vil være klar til yderligere brug.
3. Reduktion af AgNPs på overfladen af PDA-NDs (AgNPs-PDA-NDs)
- Fortynd 40 µL af de pre syntetiserede PDA-NDs i trin 2.3 to gange med deioniseret vand. Tilføj Ag [(NH3)2] OH løsning at give forskellige endelige koncentrationer af Ag [(NH3)2]+ (0,08, 0,16, 0,24, 0,40 og 0,60 mg/mL).
- Juster det endelige rumfang på 100 µL i et 1,5 mL-centrifugerør ved at tilføje deioniseret vand, efterfulgt af ultralydbehandling i 10 min.
- Der centrifugeres i AgNPs-PDA-NDs for 15 min på 16.000 x g for at fjerne fri sølv ioner, supernatanten efter centrifugering, tilføje 100 µL med deioniseret vand og vaskes tre gange med deioniseret vand på 16.000 x g for 5 min hver gang.
- Re sprede AgNPs-PDA-NDs i 100 µL af deionizedwater med sonikering for 30 s til at forberede sig til yderligere brug.
4. Analyse af PDA-NDs og AgNPs-PDA-NDs klynger
- Ultraviolet-synlige (UV) spektre
- Brug UV spectra til at overvåge den gennemsnitlige størrelse fordeling af AgNPs på PDA-ND overflader. Overfør AgNPs-PDA-NDs prøver forberedt i trin 3.4 med varieret koncentrationer af Ag [(NH3)2] OH i 1 cm-kvarts kuvette og overvåge absorption ved en scanning bølgelængde af 250 til 550 nm.
- Transmission valg mikroskopi (TEM)
- Placer carbon belagt kobber gitrene på et glas dias omviklet med parafilm at holde gitrene på plads. Indsæt glas dias med vedlagte TEM gitre i plasma renere. Tænd plasma renere og vakuum-pumpe. Efter 5 min, tænde plasmaet og decharge gitre med et medium strømniveau i 3 min.
- Indbetaling 5 µL af prøverne på filmens carbon coated Cu-gitre til 3 min. Brug filter papir til vægen off ekstra prøven fra kanten af gitteret. Derefter, deponere en dråbe deioniseret vand på gitteret for 15 s at fjerne salte, derefter væge off vandet med filtrerpapir. Gentag proceduren for vask to gange og tillade gitter til luft tørre for yderligere brug.
- Visualisere prøver af TEM, typisk på 38.000 X forstørrelse. Opererer på 200 KV.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Dannelsen af PDA lag på ND overflader blev analyseret af TEM (figur 1). Forskellige tykkelser af PDA lag blev observeret som højere koncentrationer af DA førte til tykkere PDA lag. Derudover efter en indkapsling reaktion, farven på NDs løsning ændret fra farveløs til mørke, mens de højere indledende koncentrationen af DA var, jo mørkere løsning blev.
Figur 2 beskriver reduktion af Ag [(NH3)2]+ til AgNPs på overfladen af 100 nm PDA-ND overflader. Størrelse fordelingen af AgNPs, beregnet ved TEM, blev brugt til at bestemme afhængigheden af den oprindelige koncentration af Ag [(NH3)2]+ på størrelsen af AgNPs.
Flow diagrammet i figur 3 præsenterer totrinsproceduren for functionalizing overfladen af NDs af PDA og reducere metalioner til NPs på PDA-ND lag.
Dannelsen af AgNPs på ND overfladen blev overvåget af UV-vis spektre (figur 4). Intensiteten af toppene på ~ 400 nm steg, sammen med en stigning i koncentrationen af sølv løsning mens toppene viste en red-shift, der viser dannelsen af AgNPs med øget størrelser.
Figur 1 . Karakterisering af tykkelser af PDA lag på overfladen af 100 nm NDs med varieret koncentrationer af DA (0, 50, 75 og 100 μg/mL) og deres tilsvarende TEM billeder. De gennemsnitlige tykkelser af hvert PDA lag er ~ 5 nm (B), ~ 10 nm (C), og ~ 15 nm (D), henholdsvis. Inset fotografi viser kolorimetriske ændringen i de tilsvarende prøver. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2 . Karakterisering af AgNPs-PDA-NDs. TEM billeder af AgNP-PDA-NDs og størrelse fordelingen af AgNPs ved at tilføje 0,4 mg/mL (A) og 0,6 mg/mL (B) af [Ag(NH3)2]+, henholdsvis. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3 . Væg diagram diagram af den overflade functionalization af NDs. To-trins functionalization af overfladen af NDs: (1) overfladebehandling af NDs med DA polymerisering; (2) reduktion af metalioner til NPs på PDA lag. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 4 . Karakterisering af reducerede AgNPs på overflader af NDs, via UV-vis spektroskopi. Dette tal er blevet ændret og genoptrykt med tilladelse fra Zeng et al. 17. venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Tabel 1 . Tykkelse af PDA lag og størrelsen af reducerede AgNPs. Validering af de matematiske modeller med eksperimentelle data. Tykkelsen af PDA lag bestemmes af den oprindelige koncentration af DA, og forholdet mellem oprindelige koncentrationer af [Ag (NH3)2]+ er i overensstemmelse med den gennemsnitlige radius kubik af AuNPs.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Denne artikel indeholder en detaljeret protokol til den overflade functionalization af NDs med selvstændige polymeriseret DA belægning og reduktion af Ag [(NH3)2]+ til AgNPs på PDA lag (figur 3). Strategien er i stand til at producere forskellige tykkelser af PDA lag ved blot at ændre koncentrationen af DA. Størrelsen af AgNPs kan også styres ved at ændre den oprindelige koncentration af metal ion opklaring. TEM billedet i figur 1A viser ubestrøget 100 nm NDs, som havde en tendens form microclusters og aggregater. Når NDs var indkapslet med PDA, runde PDA lag viste som en tynd ring NDs. Tykkelser af PDA lag, målt i TEM billeder, var omkring 5 nm, 10 nm, og 15 nm, der svarede til de endelige DA koncentrationer af 50 µg/mL, 75 µg/mL og 100 µg/mL, henholdsvis. Farven på NDs suspension blev observeret for at ændre fra farveløs til mørke følgende PDA belægning, som angiver vellykket indpakning af PDA på ND overflader og viser, at tykkelsen af PDA var afhængig af koncentrationen af DA. Bemærk venligst: den kritiske faktor, der påvirker DA polymerisering er pH tilstand (den mest favorable værdi er 8,523). Nøjagtig pH-værdien i en løsning er gavnlige for at kontrollere tykkelser af PDA lag. Desuden er hurtig agitation under polymerisation nødvendige for opdeling af NDs og dannelsen af en uniformeret PDA lag. Derfor, denne metode er ikke effektiv for alle partikler, der er ustabile i basisk løsninger.
For at beskrive de indflydelsesrige faktorer, der bidrog til tykkelsen af PDA, introducerer vi ligning (1) til at beskrive dannelsen af et PDA lag på ND overflader. Dette er baseret på den kinetiske ligning af PDA deposition på nanopartikler fra tidligere rapporter21,22. De oprindelige koncentrationer af DA (C1, m/v), reaktionstid (t) og tykkelsen af laget PDA (d), er som følger:
(1)
R er radius af NDs (forudsat NDs er kugler), p1 er massefylden af PDA, V1 er reaktion volumen, N1 er antallet af NDs og k1 er en konstant forbindelse til pH værdier, delvis Tryk på O2, omgivende temperatur og lysintensitet23. Derfor tykkelsen af et PDA lag kan skrives som ligning (2)
(2)
Eller hvis vi omskrive ligning (1) (3):
(3)
Derefter fjerne d3 og 3d2R fordi d er langt mindre end R (d<<R).
Omsider, d kan udtrykkes som ligning (4)
(4)
Belægning proces kræves 12t, med DA er helt forbruges og overvåges af UV-vis spektre. Derfor 
var en konstant, og værdien af d var direkte proportional med de oprindelige koncentrationer af DA (C1), som blev bekræftet af vores eksperimentelle resultater (tabel 1). Venligst Bemærk, sammen med stigningen i tykkelser af PDA lag, ophobning hastigheder på lagene var langsommere på grund af stigninger i overfladen områder af NDs-PDA.
Tilstedeværelsen af catechol grupper i PDA har vist sig at fremkalde direkte vækst af nanopartikler ved reduktion af metal prækursorer og deres immobilisering på en PDA-belagt overflade24,25,26, 27. Efter belægning 100 nm NDs med en PDA lag (~ 15 nm), de resulterende PDA-NDs blev brugt som et substrat til at syntetisere AgNPs fra en metal-ion løsning, med hjælp af sonikering. Som det ses i figur 2, med forhøjelsen af [Ag (NH3)2]+ koncentration, på størrelse med AgNPs steg fra ~ 24 nm til ~ 28 nm, og antallet af NPs rejst fra 97-117, svarende til [Ag (NH3)2] + koncentration på 0,4 til 0,6 mg/mL, henholdsvis. Dette fænomen kan også være kendetegnet ved UV-vis spektroskopi. Absorbans peak af nanopartikler gradvist optrådte som koncentrationen af [Ag (NH3)2]+ øget (figur 4). For eksempel, den maksimale absorbansen af nanopartikler, dannet ved at reducere 0,4 og 0,6 mg/mL af [Ag (NH3)2]+, er 410 og 430 nm, hvilket svarer til AgNPs med diameter af ∼20 og ∼30 nm, henholdsvis. Dette er i overensstemmelse med TEM observation17.
Diameteren af reducerede AgNPs følger den første ordre lineær differentiale ligning (5), der svarer til seedede vækst syntesen af AuNPs28, hvor S er arealet af PDA-NDs, C2 er de oprindelige koncentrationer af Ag [(NH3)2]+, t er reaktionstiden, r er radius af AgNPs, k2 er en konstant, p2 er massefylden af Ag, V2 er reaktion volumen, N2 er antallet af AgNPs og svarer til S · n, hvor n er det gennemsnitlige antal aktive catechol grupper der kan reducere Ag [(NH3)2]+. AgNPs behandles som kugler:
(5)
I ligningen, blev antallet af AgNPs antaget for at være direkte proportional med arealet af PDA, der afhang tykkelser af PDA lag. På overfladen af PDA lag, AgNPs voksede med den løbende reduktion af Ag [(NH3)2]+, mens metal (0) obligationer på O-site for PDA fungerede som frø forløber for AgNPs. Antallet af AgNPs er proportional med O-site på PDA, som er direkte proportional med arealet23,29,30,31. På den anden side de reducerede AgNPs fordeles jævnt på PDA overfladen, fordi Ag [(NH3)2]+ var reduceret af de uniformerede catechol grupper på PDA lag. Eksperimentelle resultater viste, at jo højere de oprindelige koncentrationer af Ag [(NH3)2]+ var, jo større AgNPs var, men med et tilsvarende antal NPs på hver ND. Forholdet mellem oprindelige koncentrationer [Ag (NH3)2]+ (C2) forholdet (0,6 mg / mL: 0,4 mg / mL = 1,5) var i overensstemmelse med den gennemsnitlige radius kubik [(14/12)3= 1.588]. Derfor, hvis en højere tæthed af partikler der ønskes på PDA-NDs, et tykkere lag af PDA-NDs bør vælges, men hvis større størrelser af NPs er nødvendigt, en længere reduktion varighed vil opfylde kravet.
At fjerne den ureageret [Ag (NH3)2]+ under rensningsprocessen, en høj centrifugering hastighed anbefales på grund af det lave densitet af NDs. Jo højere centrifugering hastigheden er, jo kortere rensning varighed vil være, som giver bedre kontrol over størrelsen af AgNPs. Derudover er sonikering en uundværlig tilgang for at opnå ensartet AgNPs. Prøverne skal være sonicated i flere minutter i første omgang før Ag [(NH3)2]+ løsninger er tilføjet.
Vi har demonstreret en letkøbt metode til overflade ændring af NDs med selvstændige polymeriseret PDA. Sammenlignet med metoden Klik på kemi, denne strategi ikke blot forbedrer ND dispersity og stabilitet, men også giver en reaktiv platform (PDA lag) for potentielle efter ændringer ved at reducere den metal nanopartikler eller forbinder med amino/thiol knyttet arter. En PDA lag tykkelse og størrelse af nanopartikler på ND overflader kan ændres ved at variere PDA og Ag [(NH3)2]+ koncentrationer. De kan også bruges til at reducere AuNPs eller andre ædle metal NPs. Ved at kombinere mangfoldigheden af PDA kemi og de unikke egenskaber af NDs, vil denne metode åbne døren for at udvide NDS programmer i katalysator, energi og biomedicinsk områder.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ikke noget at oplyse.
Acknowledgments
Denne forskning blev støttet af National Science Foundation (CCF 1814797) og University of Missouri forskning Board, materiale Research Center, og College af kunst og videnskab på Missouri University of Science and Technology
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Nanodiamond | FND Biotech, Inc. | brFND-100 | dispersed in water, and used without further purification |
| Dopamine hydrochloride | Sigma | H8502-25G | prepare freshly |
| Silver Nitrate | Fisher | S181-25 | |
| Ammonium Hydroxide | Fisher | A669S-500 | highly toxic |
| Tris Hydrochloride | Fisher | BP153-500 | |
| TEM grid carbon film | Ted Pella | 01843-F | 300 mesh copper |
References
- Mochalin, V. N., Shenderova, O., Ho, D., Gogotsi, Y. The properties and applications of nanodiamonds. Nature Nanotechnology. 7 (1), 11-23 (2011).
- Kucsko, G., et al. Nanometre-scale thermometry in a living cell. Nature. 500 (7460), 54-58 (2013).
- Liu, J., et al. Origin of the Robust Catalytic Performance of Nanodiamond-Graphene-Supported Pt Nanoparticles Used in the Propane Dehydrogenation Reaction. ACS Catalysis. 7 (5), 3349-3355 (2017).
- Chang, B. -M., et al. Highly Fluorescent Nanodiamonds Protein-Functionalized for Cell Labeling and Targeting. Advanced Functional Materials. 23 (46), 5737-5745 (2013).
- Ho, D., Wang, C. H., Chow, E. K. Nanodiamonds: The intersection of nanotechnology, drug development, and personalized medicine. Science Advances. 1 (7), 1500439 (2015).
- Hsu, M. H., et al. Directly thiolated modification onto the surface of detonation nanodiamonds. ACS Applied Materials and Interfaces. 6 (10), 7198-7203 (2014).
- Krueger, A. Diamond Nanoparticles: Jewels for Chemistry and Physics. Advanced Materials. 20 (12), 2445-2449 (2008).
- Turcheniuk, K., Trecazzi, C., Deeleepojananan, C., Mochalin, V. N. Salt-assisted ultrasonic deaggregation of nanodiamond. ACS Applied Materials and Interfaces. 8 (38), 25461-25468 (2016).
- Akiel, R. D., Zhang, X., Abeywardana, C., Stepanov, V., Qin, P. Z., Takahashi, S. Investigating Functional DNA Grafted on Nanodiamond Surface Using Site-Directed Spin Labeling and Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy. Journal of Physical Chemistry B. 120 (17), 4003-4008 (2016).
- Gaillard, C., et al. Peptide nucleic acid-nanodiamonds: covalent and stable conjugates for DNA targeting. RSC Advances. 4 (7), 3566-3572 (2014).
- Zhang, T., et al. DNA-based self-assembly of fluorescent nanodiamonds. Journal of the American Chemical Society. 137 (31), 9776-9779 (2015).
- Liu, W., et al. Fluorescent Nanodiamond-Gold Hybrid Particles for Multimodal Optical and Electron Microscopy Cellular Imaging. Nano Letters. 16 (10), 6236-6244 (2016).
- Lee, H., Dellatore, S. M., Miller, W. M., Messersmith, P. B. Mussel-inspired surface chemistry for multifunctional coatings. Science. 318 (5849), 426-430 (2007).
- Wang, C., Zhou, J., Wang, P., He, W., Duan, H. Robust Nanoparticle-DNA Conjugates Based on Mussel-Inspired Polydopamine Coating for Cell Imaging and Tailored Self-Assembly. Bioconjugate Chemistry. 27 (3), 815-823 (2016).
- Liu, R., Guo, Y., Odusote, G., Qu, F., Priestley, R. D. Core-shell Fe3O4 polydopamine nanoparticles serve multipurpose as drug carrier, catalyst support and carbon adsorbent. ACS Applied Materials and Interfaces. 5 (18), 9167-9171 (2013).
- Liu, R., et al. Dopamine as a Carbon Source: The Controlled Synthesis of Hollow Carbon Spheres and Yolk-Structured Carbon Nanocomposites. Angewandte Chemie International Edition. 50 (30), 6799-6802 (2011).
- Zeng, Y., Liu, W., Wang, Z., Singamaneni, S., Wang, R. Multifunctional surface modification of nanodiamonds based on dopamine polymerization. Langmuir. 34 (13), 4036-4042 (2018).
- Qin, S., et al. Dopamine@Nanodiamond as novel reinforcing nanofillers for polyimide with enhanced thermal, mechanical and wear resistance performance. RSC Advances. 8 (7), 3694-3704 (2018).
- Barras, A., Lyskawa, J., Szunerits, S., Woisel, P., Boukherroub, R. Direct functionalization of nanodiamond particles using dopamine derivatives. Langmuir. 27 (20), 12451-12557 (2011).
- Khanal, M., et al. Toward Multifunctional "Clickable" Diamond Nanoparticles. Langmuir. 31 (13), 3926-3933 (2015).
- Rad, M. H., Zamanian, A., Hadavi, S. M. M., Khanlarkhani, A. A Two-Stage Kinetics Model for Polydopamine Layer Growth. A Two-Stage Kinetics Model for Polydopamine Layer Growth. Macromolecular Chemistry and Physics. , 1700505 (2018).
- Ball, V., Frari, D. D., Toniazzo, V., Ruch, D. Kinetics of polydopamine film deposition as a function of pH and dopamine concentration: Insights in the polydopamine deposition mechanism. Journal of Colloid and Interface Science. 386 (1), 366-372 (2012).
- Liu, Y., Ai, K., Lu, L. Polydopamine and its derivative materials: synthesis and promising applications in energy, environmental, and biomedical fields. Chemical Reviews. 114 (9), 5057-5115 (2014).
- Hu, J., Wu, S., Cao, Q., Zhang, W. Synthesis of core-shell structured alumina/Cu microspheres using activation by silver nanoparticles deposited on polydopamine-coated surfaces. RSC Advances. 6 (85), 81767-81773 (2016).
- Orishchin, N., et al. Rapid Deposition of Uniform Polydopamine Coatings on Nanoparticle Surfaces with Controllable Thickness. Langmuir. 33, 6046-6053 (2017).
- González, A. L., Noguez, C., Beránek, J., Barnard, A. S. Size, Shape, Stability, and Color of Plasmonic Silver Nanoparticles. Journal of Physical Chemistry C. 118 (17), 9128-9136 (2014).
- Muthuchamy, N., Gopalan, A., Lee, K. -P. A new facile strategy for higher loading of silver nanoparticles onto silica for efficient catalytic reduction of 4-nitrophenol. RSC Advances. 5 (93), 76170-76181 (2015).
- Bastus, N. G., Comenge, J., Puntes, V. Kinetically Controlled Seeded Growth Synthesis of Citrate-Stabilized Gold Nanoparticles of up to 200 nm: Size Focusing versus Ostwald Ripening. Langmuir. 27 (17), 11098-11105 (2011).
- Jana, J., Gauri, S. S., Ganguly, M., Dey, S., Pal, T. Silver nanoparticle anchored carbon dots for improved sensing, catalytic and intriguing antimicrobial activity. Dalton Transactions. 44 (47), 20692-20707 (2015).
- Zamudio, A., et al. Efficient anchoring of silver nanoparticles on N-doped carbon nanotubes. Small. 2 (3), 346-350 (2006).
- Modification of membranes with polydopamine and silver nanoparticles formed in situ to mitigate biofouling. U.S. Patent Application. Chen, K., Li, T. , 14/689,085 (2016).
