Sorption and pore condensation behavior of nitrogen, argon, and krypton in mesoporous MCM-48 silica materials

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 104, Issue 33, 2000, Pages 7932-7943

  Thommes, Matthias ^a   Köhn, Ralf ^b   Früba, Michael ^a  

^a Quantachrome GmbH   (Germany)

^b UNIVERSITY OF HAMBURG   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ARGON; CONDENSATION; HYSTERESIS; KRYPTON; NITROGEN; PORE SIZE; POROUS MATERIALS; PRESSURE EFFECTS; SILICA; SORPTION; SUBLIMATION; THERMAL EFFECTS;

MESOPOROUS MATERIALS; SORPTION ISOTHERMS;

MOLECULAR SIEVES;

EID: 0034710447     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp994133m     Document Type: Article

References (107)

1. Kresge, C. T.; Leonowicz, M. E.; Rolh, W. J.; Vartuli J. C.; Beck, J. S. Nature 1992, 359, 710.
2. Beck, J. S.; Vartuli, J. C.; Roth, W. J.; Leonowicz, M. E.; Kresge, C. T.; Schmitt, K. D.; Chu, C. T.-W.; Olson, D. H.; Sheppard, E. W.; McCulIen, S. B.; Higgins J. B.; Schlenker, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10834.
3. Corma, A. Chem. Rev. 1997, 97, 2373.
4. Ying, J. Y.; Mehnert, C. P.; Wong, M. S. Angm: Chem., Int. Ed. Engl. 1999, 38, 56.
5. Moller, K.; Bein, T. Chem. Mater. 1998, 10, 2950.
6. Huo, Q.; Margolese, D. I.; Ciesla, J.; Demuth, D. G.; Feng, P.; Gier, T. E.; Sieger, P.; Firouzi, A.; Chmelka, B. F.; Schüth, F.; Stucky, G. D.Chem. Mater. 1994, 6, 1176.
7. Tanev, P. T.; Pinnavaia, T. J. Science 1995, 267, 865.
8. Bagshaw, S. A. Prouzet, E.; Pinnavaia, T. J. Science 1995, 269, 1242.
9. Antonelli, D. M.; Nakahira, A.; Ying, J. Y. Inorg. Chem. 1996, 35,3126.
10. Fröba, M.; Tiemann, M. Chem. Mater. 1998, 10, 3475.
11. Ciesla, U.; Schüth, F. Microporous Mesoporous Mater. 1999, 27, 131.
12. Schmidt, R.; Stöcker, M.; Akporiaye, D.; Torstad, E. H.; Olsen, A. Microporous Mater. 1995, 5,1.
13. Alfredsson, V.; Anderson, M. W. Chem. Mater. 1996, 8, 1141.
14. Alfredsson, V.; Anderson, M. W.; Ohsuna, T.; Terasaki, O.; Jacob, M.; Bojrup, M. Chem. Mater. 1997, 9, 2066.
15. Auvray, X.; Petipas, C.; Anthore, R.; Rico, L; Lattes, A. J. J. Phys. Chem. 1989, 93, 7458.
16. Funari, S. S.; Rapp, G. J. Phys. Chem. B 1997, 707, 732.
17. Monnier, A.; Schüth, F.; Huo, Q.; Kumar, D.; Margolese, D.; Maxwell, R. S.; Stucky, G. D.; Krishnamurty, M.; Petroff, P.; Firouzi, A.; Janicke, M.; Chmelka, B. F. Science 1993, 26/, 1299.
18. Stucky, G. D.; Monnier, A.; Schüth, F.; Huo, Q.; Margolese, D.; Kumar, D.; Krishnamurty, M.; Petroff, P.; Firouzi, A.; Janicke, M.; Chmelka, B. F. Mol. Cryst. Liq. Ctyst. 1994, 240, 187.
19. Vartuli, J. C.; Schmitt, K. D.; Kresge, C. T.; Roth, W. J.; Loenowicz, M. E.; McCullen, S. B.; Hellring, S. D.; Beck, J. S.; Schlenker, J. L.; Olson, D. H.; Sheppard, E. W. Chem. Mater. 1994, 6, 2317.
20. Fyfe, C. A.; Fu, G. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 9709.
21. Huo, Q.; Margolese, D. I.; Stucky, G. D. Chem. Mater. 1996, 8, 1147.
22. Zhang, W. Z.; Pinnavaia, T. J. CamJ. Lett. 1996, 38, 261.
23. Sayari, A. Chem. Mater. 1996,8, 1840.
24. Morey, M. S.; Davidson, A.; Stucky, G. D. J. Porous Mater. 1998, 5. 195.
25. Morey, M.; Davidson, A.; Stucky, G. Microporous Mater. 1996, 6. 99.
26. Koyano, K. A.; Tatsumi, T. Chem. Commun. 1996, 145.
27. Corma, A.; Kan, Q.; Rey, F. Chem. Commun. 1998, 579.
28. Ahn, W. S.; Lee, D. H.; Kim, T. J.; Kim, J. H.; Seo, G.; Ryoo, R. Appl. Catal. A 1999, 181, 39.
29. Anpo, M.; Yamashita, H.; Ikeue, K.; Fujii, Y.; Zhang, S. G.; Ichihashi, Y.; Park, D. R.; Suzuki, Y.; Koyano, K.; Tatsumi, T. Catal. Today 1998, 44, 327.
30. Walker, J. V.; Morey, M.; Cralsson, H.; Davidson, A.; Stucky, G. D.; Butler, A. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 6921.
31. Morey, M.; Davidson, A.; Eckert, H.; Stucky, G. Chem. Mater. 1996, 8, 486.
32. VanDerVoort, P.; Morey, M.; Stucky, G. D.; Mathieu, M.; Vansant, E. F. J. Phys. Chem. B 1998, 702, 585.
33. Kawi, S.; Te, M. Catal. Today 1998, 44, 101.
34. Zhao, D. Y.; Goldfarb, D. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1995, 875.
35. Kosslick, H.; Lischke, G.; Landmesser, H.; Parlitz, B.; Storek, W.; Fricke, R. J. Catal. 1998, 776, 102.
36. Schmidt, R.; Junggreen, H.; Stocker, M. Chem. Commun. 1996, 875.
37. Romero, A. A.; Alba, M. D.; Klinowski, J. J. Phys. Chem. B 1998, 702, 123.
38. Echchahed, B.; Moen, A.; Nicholson, D.; Bonneviot, M. Chem. Mater. 1997, 9, 1716.
39. Hanmann, M.; Racouchot, S.; Bischof, C. Chem. Commun. 1997, 2367.
40. Relier, A.; Ebbinghaus, S.; Köhn, R.; Fröba, M.; Sazama, U.; Fortunato, P. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1999, 547, 75.
41. Morey, M.; Stucky, G. D.; Schwarz, S.; Fröba, M. J. Phys. Chem. B 1999, 703, 2037.
42. Fröba, M.; Köhn, R.; Bouffaud, G.; Richard, O.; Van Tendeloo, G. Chem. Mater. 1999, 77, 2858.
43. Romero, A. A.; Alba, M. D.; Zhou, W.; Klinowski, J. J. Phys. Chem. B 1997, 707, 5294.
44. Behrens, P.; Glaue, A.; Haggenmüller, Ch.; Schechner, G. Solid State Ionics 1997, 101-103, 255.
45. Xu, J.; Luan, Z.; He, H.; Zhou, W.; Kevan, L. Chem. Mater. 1998, W, 3690.
46. Van der Voort, P.; Mathieu, M.; Mees, F.; Vansant, E. F. J. Phys. Chem. B 1998, 702, 8847.
47. Chen, F.; Huang, L.; Li, Q. Chem. Mater. 1997, 9, 2685.
48. Kim, J. M.; Kim, S. K.; Ryoo, R. Chem. Commun. 1998, 259.
49. Schumacher, K.; Grün, M.; Unger, K. K. Microporous Mesoporous Mater. 1999, 27, 201.
50. Schulz-Ekloff, G.; Rathousky, J.; Zukal, A. Microporous Mesoporous Mater. 1999, 27, 273.
51. Gallis, K. W.; Landry, C. C. Chem. Mater. 1997, 9, 2035.
52. Ryoo, R.; Jpo, S. H.; Kim, J. M. J. Phys. Chem. B 1999,103,7435.
53. Hartmann/M.; Bischof, C.; J. Phys. Chem. B 1999, 103, 6230.
54. Gregg, S. J.; Sing, K. S. W. Adsorption, Surface Area and Porosity; Academic Press: London, 1982.
55. Rouquerol, F.; Roquerol, J.; Sing, K. S. W. Adsorption by Powders & Porous Solids; Academic Press: London, 1999.
56. Sing, K. S. W.; Everett, D. H.; Haul, R. A. W.; Mouscou, L.; Pierotti, R. A.; Rouquerol, J.; Siemienievvska, T. Pure Appl. Chem. 1985, 57, 603.
57. Everett, D. H. In Tlie Solid-Gas Interface; Flood, E. A., Ed.; Marcel Dekker: New York, 1967; Vol. 2.
58. Ball, P. C.; Evans, R. Langmuir 1989, 5, 714.
59. Page, J. H.; Liu, J.; Abeles, B.; Herbolzheimer, E.; Deckmann, W. A.; Weitz, D. A. Phys. Rev. E 1995, 52, 2763.
60. Cole, M. W.; Saam, W. F. Phys. Rev. Lett. 1974, 32, 985.
61. Awschalom, D. D.; Wamock, J.; Shafer, M. W. Phys. Rev. Lett. 1996, 57, 1607.
62. Findenegg, G. H.; Gross, S.; Michalski, T. In Characterization of porous solids III. Studies in Surface Science and Catalysis 87; Roquerol, J., Rodriguez-Reinoso, F., Sing, K. S. W., Unger, K. K., Eds.; Elsevier: Amsterdam, 1994.
63. Papadopolou, A.; van Swol, F.; Marconi, U. M. B. J. Chem. Phys. 1992, 97, 6942.
64. Mason, G. J. Colloid Interface Sei. 1982, 88, 36.
65. Mason, G. J. Colloid Interface Sei. 1983, 95, 277.
66. Neimark, A. V. Russian J. Phys. Chem. 1986, 60, 1045.
67. Liu, H.; Zhang, L.; Seaton, N. A. Langmuir 1993, 9, 2576.
68. Liu, H.; Seaton, N. Chem. Eng. Sei. 1994, 49, 1869.
69. Lastoskie, C. M.; Gubbins, K.; Quirke, N. J. Phys. Chem. 1993, 97, 4786.
70. Tarazona, P.; Marconi, U. M. B.; Evans, R. Mol. Phys. 1987, 60, 543.
71. Evans, R. J. Phys. Condens. Matter 1990, 2, 8989.
72. Binder, K.; Landau, D. P J. Chem. Phys. 1992, 96, 1444.
73. Walton, J. P. R. P.; Quirke, N. Mol. Siiniil. 1989, 2, 361.
74. Gubbins, K. E. In Physical Adsorption: Experiment, Theory and Applications, Fraissard, J., Ed.; Kluwer: Dordrecht, 1997.
75. Fisher, M. E.; Nakanishi, H. J. Chem. Phys. 1981, 75, 5857.
76. Tovbin, Y. K.; Votyakov, E. V. Langmuir 1993, 9, 2652.
77. Eyrad, C.; Brun, M.; Eyraud, L.; Lallemand, A.; Eyraud, P. C. R. Acad. Sei. Paris 1971, 273 (B), 645.
78. Fretwell, H. M.; Duffy, J. A.; Clarke, A. P.; Alam, M. A.; Evans, R. J. Phys.: Condens. Matter 1996, 8, 9613.
79. Dominguez, H.; Alien, M. P.; Evans, R. Mol. Phys. 1998, 96,209.
80. Thommes, M.; Findenegg, G. H. Langmuir 1994, 10, 4270.
81. Findenegg, G. H.; Thommes, M. In Physical Adsorption: Experiment, Theory and Applications; Fraissard, J., Ed.; Kluwer: Dordrecht, 1997.
82. Gelb, L. D.; Gubbins, K. E.; Radhakrishnan, R.; SliwinskaBartkowiak, M. Rep. Prag. Phys. 1999, 62, 1573
83. Branton, P. J.; Hall, P. G.; Sing, K. S. W. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1993, 1257.
84. Franke, O.; Schulz-Ekloff, G.; Rathousky, J.; Starek, J.; Zukal, A. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1993, 724.
85. Morishigel K.; Fujii, H.; Uga, M.; Kinukawa, D. Langmuir 1997, 13, 3948.
86. Kruk, M.; Jaroniec, M.; Sayari, A. J. Phys. Chem. B 1997, 707, 583.
87. Rathousky, J.; Zukal, A.; Franke, O.; Schulz-Ekloff, G. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1994, 90, 2821.
88. Schmidt, R.; Stöcker, M.; Hansen, E.; Akporiaye, D.; Ellestad, O. H. Microporous Mater. 1995, 3, 443.
89. Ravikovitch, P. I.; Domhnaill, S. C. O.; Neimark, A. V.; Schüth, F.; Unger, K. K. Langmuir 1995, 77, 4765.
90. Ravikovitch, P.; Wie, D.; Church, W. T.; Haller, G. L.; Neimark, A. W. J. Phys. Chem. B 1997, 707, 3671.
91. Neimark, A. V.; Ravikovitch, P. L; Grün, M.; Schüth, F.; Unger, K. K. J. Colloid Interface Sei. 1998 207, 159.
92. Sonwane, C. G.; Bathia, S. K.; Calos, N. Ind. Eng. Chem. Res. 1998, 37, 2271.
93. Barrett, E. P.; Joyner, L. G.; Halenda, P. P. J. Am. Chem. Soc. 1951, 73, 373.
94. Saito, A.; Foley, H. C. AlChE J. 1991, 37, 429.
95. Saito, A.; Foley, H. C. Microporous Mater. 1995, J, 531.
96. Horvath, G.; Kawazoe, K. J. Chem. Eng. Jpn. 1983, 16, 474.
97. Galarneau, A.; Desplantier, D.; Dutartre, R.; Di Renzo, F. Microporous Mesoporous Mater. 1999, 27, 297.
98. Lastoskie, C. M.; Gubbins, K. E. In Characterization of Porous Solids, V. Studies in Surface Science and Catalysis 128; Unger K. K., Kreysa G., Baselt P., Eds.; Eisevier: Amsterdam, 2000.
99. Nguyen, C.; Do, D. D. Langmuir 1999, 75, 3608.
100. Inoue, S.; Hanzawa, Y.; Kaneko, K. Langmuir 1998, 14, 3079.
101. Maddox, M. W.; Olivier, J. P.; Gubbins, K. E. Langmuir 1997, 13, 1737.
102. Gross, S.; Findenegg, G. H. Ber. Bunsen-Ces. Phys. Chem. 1997, 101, 1726.
103. Thommes, M.; Köhn, R.; Fröba, M. 2000. To be published.
104. Coulomb, J. P.; Grillet, Y.; Llewellyn, P. L.; Martin, C.; Andre, G. In Fundamentals of Adsorption; Meunier, F., Ed.; Eisevier: Paris 1998.
105. Rabinovich, V. A.; Vasserman, A. A.; Neodostup, V. I.; Veksler, L. S. Thermophysical Properties of Neon, Argon, Krypton, and Xenon; Hemisphere Publishing: Washington, DC, 1988.
106. Burgess, C. G. V.; Everett, D. H.; Nuttall, S. Pure Appl. Chem. 1989, 61, 1845.
107. Lide, D_R., Ed. Handbook of Chemistry and Physics, 79th ed.; CRC Press: Washington, 1998.