Moderate Molecular Recognitions on ZnO m-Plane and Their Selective Capture/Release of Bio-related Phosphoric Acids

1 M. Stengel, D. Vanderbilt and N. A. Spaldin, Nat. Mater.,

2009, 8, 392–397.

2 H. Y. Hwang, Y. Iwasa, M. Kawasaki, B. Keimer, N. Nagaosa

and Y. Tokura, Nat. Mater., 2012, 11, 103–113.

3 N. C. Bristowe, J. Varignon, D. Fontaine, E. Bousquet and

P. Ghosez, Nat. Commun., 2015, 6, 6677.

4 W. M. Li, J. F. Zhao, L. P. Cao, Z. Hu, Q. Z. Huang, X. C. Wang,

Y. Liu, G. Q. Zhao, J. Zhang, Q. Q. Liu, R. Z. Yu, Y. W. Long,

H. Wu, H. J. Lin, C. T. Chen, Z. Li, Z. Z. Gong, Z. Guguchia,

J. S. Kim, G. R. Stewart, Y. J. Uemura, S. Uchida and

C. Q. Jin, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2019, 116, 12156.

5 S. Zhang, H. Vo and G. Galli, Chem. Mater., 2021, 33, 3187–

3195.

6 E. J. Braham, D. Sellers, E. Emmons, R. Villarreal,

H. Asayesh-Ardakani, N. A. Fleer, K. E. Farley,

R. Shahbazian-Yassar, R. Arr`

oyave, P. J. Shamberger and

S. Banerjee, Chem. Mater., 2018, 30, 214–224.

7 T. Wang, Y. Shi, F. M. Puglisi, S. Chen, K. Zhu, Y. Zuo, X. Li,

X. Jing, T. Han, B. Guo, K. Bukviˇsov´

a, L. Kacht´ık, M. Kol´ıbal,

C. Wen and M. Lanza, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2020, 12,

11806–11814.

8 A. Pucci, M.-G. Willinger, F. Liu, X. Zeng, V. Rebuttini,

G. Clavel, X. Bai, G. Ungar and N. Pinna, ACS Nano, 2012,

6, 4382–4391.

9 G. Guo, L. Ji, X. Shen, B. Wang, H. Li, J. Hu, D. Yang and

A. Dong, J. Mater. Chem. A, 2016, 4, 16128–16135.

10 F. Ji, X. Ren, X. Zheng, Y. Liu, L. Pang, J. Jiang and S. Liu,

Nanoscale, 2016, 8, 8696–8703.

11 X. Liu, Y. Sun, M. Yu, Y. Yin, B. Du, W. Tang, T. Jiang,

B. Yang, W. Cao and M. N. R. Ashfold, Sens. Actuators, B,

2018, 255, 3384–3390.

12 Z. Zhang, Q. Wu, G. Johnson, Y. Ye, X. Li, N. Li, M. Cui,

J. D. Lee, C. Liu, S. Zhao, S. Li, A. Orlov, C. B. Murray,

X. Zhang, T. B. Gunnoe, D. Su and S. Zhang, J. Am. Chem.

Soc., 2019, 141, 16548–16552.

13 H. Kloust, R. Zierold, J.-P. Merkl, C. Schmidtke, A. Feld,

E. P¨

oselt, A. Kornowski, K. Nielsch and H. Weller, Chem.

Mater., 2015, 27, 4914–4917.

14 V. Polshettiwar, B. Baruwati and R. S. Varma, ACS Nano,

2009, 3, 728–736.

15 Y.-B. Hahn, R. Ahmad and N. Tripathy, Chem. Commun.,

2012, 48, 10369–10385.

© 2022 The Author(s). Published by the Royal Society of Chemistry

View Article Online

Nanoscale Advances

16 Z. Li, H. Li, Z. Wu, M. Wang, J. Luo, H. Torun, P. Hu, C. Yang,

M. Grundmann, X. Liu and Y. Fu, Mater. Horiz., 2019, 6, 470–

506.

17 M. J. Limo, A. Sola-Rabada, E. Boix, V. Thota, Z. C. Westcott,

V. Puddu and C. C. Perry, Chem. Rev., 2018, 118, 11118–

11193.

18 M. J. Limo, A. Sola-Rabada, E. Boix, V. Thota, Z. C. Westcott,

V. Puddu and C. C. Perry, Chem. Rev., 2018, 118, 11118–

11193.

19 A. Kolmakov, D. O. Klenov, Y. Lilach, S. Stemmer and

M. Moskovits, Nano Lett., 2005, 5, 667–673.

20 W. T. Koo, S. Qiao, A. F. Ogata, G. Jha, J.-S. Jang, V. T. Chen,

I.-D. Kim and R. M. Penner, ACS Nano, 2017, 11, 9276–9285.

21 R. Janissen, P. K. Sahoo, C. A. Santos, A. M. da Silva,

A. A. G. von Zuben, D. E. P. Souto, A. D. T. Costa,

P. Celedon, N. I. T. Zanchin, D. B. Almeida, D. S. Oliveira,

L. T. Kubota, C. L. Cesar, A. P. d. Souza and M. A. Cotta,

Nano Lett., 2017, 17, 5938–5949.

22 M. Chen, L. Mu, S. Wang, X. Cao, S. Liang, Y. Wang, G. She,

J. Yang, Y. Wang and W. Shi, ACS Chem. Neurosci., 2020, 11,

1283–1290.

23 Y. Li, F. Qian, J. Xiang and C. M. Lieber, Mater. Today, 2006,

9, 18–27.

24 H. S. Jung, Y. J. Hong, Y. Li, J. Cho, Y.-J. Kim and G.-C. Yi, ACS

Nano, 2008, 2, 637–642.

25 P. Tongying, F. Vietmeyer, D. Aleksiuk, G. J. Ferraudi,

G. Krylova and M. Kuno, Nanoscale, 2014, 6, 4117–4124.

26 X. Zhao, K. Nagashima, G. Zhang, T. Hosomi, H. Yoshida,

Y. Akihiro, M. Kanai, W. Mizukami, Z. Zhu, T. Takahashi,

M. Suzuki, B. Samransuksamer, G. Meng, T. Yasui, Y. Aoki,

Y. Baba and T. Yanagida, Nano Lett., 2020, 20, 599–605.

27 P. Sharma, H. A. Cho, J.-W. Lee, W. S. Ham, B. C. Park,

N.-H. Cho and Y. K. Kim, Nanoscale, 2017, 9, 15371–15378.

28 Z. Li, R. Yang, M. Yu, F. Bai, C. Li and Z. L. Wang, J. Phys.

Chem. C, 2008, 112, 20114–20117.

29 J. Zhou, N. S. Xu and Z. L. Wang, Adv. Mater., 2006, 18, 2432–

2435.

30 Y. Wang, Y. Wu, F. Quadri, J. D. Prox and L. Guo,

Nanomaterials, 2017, 7(4), 80.

31 C. Wang, T. Hosomi, K. Nagashima, T. Takahashi, G. Zhang,

M. Kanai, H. Yoshida and T. Yanagida, ACS Appl. Mater.

Interfaces, 2020, 12, 44265–44272.

32 R. Yu, C. Pan and Z. L. Wang, Energy Environ. Sci., 2013, 6,

494–499.

33 T. Yasui, T. Yanagida, S. Ito, Y. Konakade, D. Takeshita,

T. Naganawa, K. Nagashima, T. Shimada, N. Kaji,

Y. Nakamura, I. A. Thiodorus, Y. He, S. Rahong, M. Kanai,

H. Yukawa, T. Ochiya, T. Kawai and Y. Baba, Sci. Adv.,

2017, 3, e1701133.

34 T. Kubo, Y. Murakami, M. Tsuzuki, H. Kobayashi, T. Naito,

T. Sano, M. Yan and K. Otsuka, Chem.–Eur. J., 2015, 21,

18095–18098.

35 T. Kubo, E. Kanao, T. Matsumoto, T. Naito, T. Sano, M. Yan

and K. Otsuka, ChemistrySelect, 2016, 1, 5900–5904.

36 E. Kanao, T. Kubo, T. Naito, T. Matsumoto, T. Sano, M. Yan

and K. Otsuka, J. Phys. Chem. C, 2018, 122, 15026–15032.

Nanoscale Adv., 2022, 4, 1649–1658 | 1657

A Self-archived copy in

Kyoto University Research Information Repository

https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp

Open Access Article. Published on 17 February 2022. Downloaded on 5/25/2022 10:50:52 AM.

This article is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 3.0 Unported Licence.

Nanoscale Advances

37 E. Kanao, T. Kubo, T. Naito, T. Sano, M. Yan, N. Tanaka and

K. Otsuka, Anal. Chem., 2020, 92, 4065–4072.

38 E. Kanao, T. Kubo, T. Naito, T. Matsumoto, T. Sano, M. Yan

and K. Otsuka, Anal. Chem., 2019, 91, 2439–2446.

39 E. Kanao, T. Morinaga, T. Kubo, T. Naito, T. Matsumoto,

T. Sano, H. Maki, M. Yan and K. Otsuka, Chem. Sci., 2020,

11, 409–418.

40 R. Kamei, T. Hosomi, E. Kanao, M. Kanai, K. Nagashima,

T. Takahashi, G. Zhang, T. Yasui, J. Terao, K. Otsuka,

Y. Baba, T. Kubo and T. Yanagida, ACS Appl. Mater.

Interfaces, 2021, 13, 16812–16819.

41 D. G. Hardie, F. A. Ross and S. A. Hawley, Nat. Rev. Mol. Cell

Biol., 2012, 13, 251–262.

42 C. Bressan, A. Pecora, D. Gagnon, M. Snapyan, S. Labrecque,

P. De Koninck, M. Parent and A. Saghatelyan, eLife, 2020, 9,

e56006.

43 B. Li, S.-X. Dou, J.-W. Yuan, Y.-R. Liu, W. Li, F. Ye, P.-Y. Wang

and H. Li, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2018, 115, 12118.

44 K. Y. Hara and A. Kondo, Microb. Cell Fact., 2015, 14, 198.

45 H. Ghannam, A. Chahboun and M. Turmine, RSC Adv., 2019,

9, 38289–38297.

46 S. L. Cheng, J. H. Syu, S. Y. Liao, C. F. Lin and P. Y. Yeh, RSC

Adv., 2015, 5, 67752–67758.

47 T. Shimada, T. Yasui, A. Yonese, T. Yanagida, N. Kaji,

M. Kanai, K. Nagashima, T. Kawai and Y. Baba,

Micromachines, 2020, 11, 610.

48 L. Cao, J. Kiely, M. Piano and R. Luxton, Sci. Rep., 2018, 8,

12687.

49 V. Gerbreders, M. Krasovska, I. Mihailova, A. Ogurcovs,

E. Sledevskis, A. Gerbreders, E. Tamanis, I. Kokina and

I. Plaksenkova, Sens. Bio-Sens. Res., 2019, 23, 100276.

50 A. Dom´ınguez, S. grosse Holthaus, S. K¨

oppen,

T. Frauenheim and A. L. da Rosa, Phys. Chem. Chem. Phys.,

2014, 16, 8509–8514.

51 L. G. Gagliardi, C. B. Castells, C. R`

afols, M. Ros´

es and

E. Bosch, J. Chem. Eng. Data, 2007, 52, 1103–1107.

52 L. Liu, G. Duclos, B. Sun, J. Lee, A. Wu, Y. Kam, E. D. Sontag,

H. A. Stone, J. C. Sturm, R. A. Gatenby and R. H. Austin, Proc.

Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2013, 110, 1686.

53 H.-X. Yuan, Y. Xiong and K.-L. Guan, Mol. Cell, 2013, 49, 379–

387.

54 U. Olsson and M. Wolf-Watz, Nat. Commun., 2010, 1, 111.

55 C. Zhang, Z. Liu, X. Liu, L. Wei, Y. Liu, J. Yu and L. Sun, Acta

Pharm. Sin. B, 2013, 3, 254–262.

1658 | Nanoscale Adv., 2022, 4, 1649–1658

View Article Online

Paper

56 K. Ariga, H. Ito, J. P. Hill and H. Tsukube, Chem. Soc. Rev.,

2012, 41, 5800–5835.

57 A. A. Ahmed, S. Gypser, P. Leinweber, D. Freese and O. K¨

uhn,

Phys. Chem. Chem. Phys., 2019, 21, 4421–4434.

58 M. Yaguchi, T. Uchida, K. Motobayashi and M. Osawa, J.

Phys. Chem. Lett., 2016, 7, 3097–3102.

59 C. Wang, T. Hosomi, K. Nagashima, T. Takahashi, G. Zhang,

M. Kanai, H. Zeng, W. Mizukami, N. Shioya, T. Shimoaka,

T. Tamaoka, H. Yoshida, S. Takeda, T. Yasui, Y. Baba,

Y. Aoki, J. Terao, T. Hasegawa and T. Yanagida, Nano Lett.,

2019, 19, 2443–2449.

60 J. Joo, B. Y. Chow, M. Prakash, E. S. Boyden and

J. M. Jacobson, Nat. Mater., 2011, 10, 596–601.

61 B. Saravanakumar and S.-J. Kim, J. Phys. Chem. C, 2014, 118,

8831–8836.

62 T.-P. Chen, S.-P. Chang, F.-Y. Hung, S.-J. Chang, Z.-S. Hu and

K.-J. Chen, Sensors, 2013, 13, 3941–3950.

63 J. Liu, K. Nagashima, H. Yamashita, W. Mizukami,

J. Uzuhashi, T. Hosomi, M. Kanai, X. Zhao, Y. Miura,

G. Zhang, T. Takahashi, M. Suzuki, D. Sakai,

B. Samransuksamer, Y. He, T. Ohkubo, T. Yasui, Y. Aoki,

J. C. Ho, Y. Baba and T. Yanagida, Commun. Mater., 2020,

1, 58.

64 K. Sun, H.-Y. Su and W.-X. Li, Theor. Chem. Acc., 2013, 133,

1427.

65 S. Akhter, K. Lui and H. H. Kung, J. Phys. Chem., 1985, 89,

1958–1964.

66 D. Mora-Fonz, T. Lazauskas, M. R. Farrow, C. R. A. Catlow,

S. M. Woodley and A. A. Sokol, Chem. Mater., 2017, 29,

5306–5320.

67 T. Enomoto, Y. Nakamori, K. Matsumoto and R. Hagiwara, J.

Phys. Chem. C, 2011, 115, 4324–4332.

68 M. Kohagen, E. Pluhaˇrov´

a, P. E. Mason and P. Jungwirth, J.

Phys. Chem. Lett., 2015, 6, 1563–1567.

69 H. G. Barth, LC GC N. Am., 2018, 36, 830–835.

70 K. Nakamura, T. Takahashi, T. Hosomi, T. Seki, M. Kanai,

G. Zhang, K. Nagashima, N. Shibata and T. Yanagida, ACS

Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11, 40260–40266.

71 O. Lupan, N. Magariu, R. Khaledialidusti, A. K. Mishra,

S. Hansen, H. Kr¨

uger, V. Postica, H. Heinrich, B. Viana,

L. K. Ono, B. R. Cuenya, L. Chow, R. Adelung and

T. Pauport´

e, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2021, 13, 10537–

10552.

© 2022 The Author(s). Published by the Royal Society of Chemistry

...