Abstract:

A detailed polarization modulation infrared reflection absorption spectroscopy, scanning tunneling microscopy, and electrochemical study on methylene blue (MB) incorporation into alkanethiolate self-assembled monolayers (SAMs) on Au(111) is reported. Results show that the amount of MB incorporated in the SAMs reaches a maximum for intermediate hydrocarbon chain lengths (C10-C12). Well-ordered SAMs of long alkanethiols (C>C12) hinder the incorporation of the MB molecules into the SAM. On the other hand, less ordered SAMs of short alkanethiols (C e C6) are not efficient to retain the MB incorporated through the defects. For C12 the amount of incorporated MB increases as the SAM disorder is increased. This information is essential to the design of efficient thiol-based Au vectors for transport and delivery of molecules as well as thiol-based Au devices for molecular sensing.

Author affiliation: Grumelli, Doris Elda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Fisico-químicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.exactas. Instituto de Investigaciones Fisico-químicas Teóricas y Aplicadas; Argentina

Author affiliation: Méndez de Leo, Lucila Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina

Author affiliation: Bonazzola, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina

Author affiliation: Zamlynny, Vlad. Acadia University; Canadá

Author affiliation: Calvo, Ernesto Julio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina

Author affiliation: Salvarezza, Roberto Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - la Plata. Instituto de Investigaciones Fisico-químicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.exactas. Instituto de Investigaciones Fisico-químicas Teóricas y Aplicadas; Argentina