journal article·2014-04-22

Colloidal Polymers from Dipolar Assembly of Cobalt-Tipped CdSe@CdS Nanorods

Lawrence J. Hill, Nathaniel E. Richey, Younghun Sung, Philip T. Dirlam, Jared J. Griebel, Eli Lavoie-Higgins, In-Bo Shim, Nicola Pinna, Marc-Georg Willinger, Walter Vogel, Jason J. Benkoski, Kookheon Char, Jeffrey Pyun

ACS Nano· Volume 8· Issue 4
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Abstract

The synthesis of a modular colloidal polymer system based on the dipolar assembly of CdSe@CdS nanorods functionalized with a single cobalt nanoparticle "tip" (CoNP-tip) is reported. These heterostructured nanorods spontaneously self-assembled via magnetic dipolar associations of the cobalt domains. In these assemblies, CdSe@CdS nanorods were carried as densely grafted side chain groups along the dipolar NP chain to form bottlebrush-type colloidal polymers. Nanorod side chains strongly affected the conformation of individual colloidal polymer bottlebrush chains and the morphology of thin films. Dipolar CoNP-tipped nanorods were then used as "colloidal monomers" to form mesoscopic assemblies reminiscent of traditional copolymers possessing segmented and statistical compositions. Investigation of the phase behavior of colloidal polymer blends revealed the formation of mesoscopic phase separated morphologies from segmented colloidal copolymers. These studies demonstrated the ability to control colloidal polymer composition and morphology in a manner observed for classical polymer systems by synthetic control of heterostructured nanorod structure and harnessing interparticle dipolar associations.
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Research context

OpenAlex topics: Quantum Dots Synthesis And Properties · Pickering emulsions and particle stabilization · Micro and Nano Robotics

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Chemistry and Biochemistry, University of Arizona, 1306 East University Boulevard, Tucson, Arizona 85721, United States

World Class University Program for Chemical Convergence for Energy and Environment, The National Creative Research Initiative Center for Intelligent Hybrids, School of Chemical and Biological Engineering, Seoul National University, Seoul 151-744, Korea

Department of Nano and Electronic Physics, Kookmin University, Seoul, 136-702, Korea

Institut für Chemie, Humboldt-Universität zu Berlin, Brook-Taylor-Straße 2, 12489 Berlin, Germany

Department of Inorganic Chemistry, Fritz Haber Institute of the Max Planck Society, 14195 Berlin, Germany

Department of Chemistry, National Central University, Jhongli 32001, Taiwan

Milton S. Eisenhower Research Center, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Laurel, Maryland 20723, United States

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