Cumulative π-π interaction triggers unusually high stabilization of linear hydrocarbons inside the single-walled carbon nanotube

International Journal of Quantum Chemistry

Volumn 107, Issue 12, 2007, Pages 2204-2210

  Dinadayalane, T C ^a   Gorb, Leonid ^a,b   Simeon, Tomekia ^a   Dodziuk, Helena ^c  

^a JACKSON STATE UNIVERSITY   (United States)

^b INSTITUTE OF MOLECULAR BIOLOGY AND GENETICS   (Ukraine)

^c INSTITUTE OF PHYSICAL CHEMISTRY   (Poland)

Author keywords

interaction; Cumulene; HOMO LUMO energy gap; Molecular mechanics; Polyyne; Quantum chemical calculations; Single walled carbon nanotube

Indexed keywords

COMPLEXATION; ENERGY GAP; MOLECULAR INTERACTIONS; MOLECULAR MECHANICS; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN);

CUMULENE; HOMO-LUMO ENERGY GAP; POLYYNE; QUANTUM CHEMICAL CALCULATIONS;

HYDROCARBONS;

EID: 34547943317     PISSN: 00207608     EISSN: 1097461X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/qua.21366     Document Type: Conference Paper

References (51)

1. Iijima, S.; Ichihashi, T. Nature 1993, 363, 603.
2. Dresselhaus, M. S.; Dresselhaus, G.; Eklund, P. C. Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes; Academic Press: San Diego, 1996.
3. Wildoer, J. W. G.; Venema, L. C.; Rinzler, A. G.; Smalley, R. E.; Dekker, C Nature 1998, 391, 59.
4. Odom, T. W.; Huang, J.-L.; Kim, P.; Lieber, C. M. Nature 1998, 391, 62.
5. Kong, J.; Franklin, N. R.; Zhou, C.; Chapline, M. G.; Peng, S.; Cho, K.; Dai, H. Science 2000, 287, 622.
6. Star, A.; Gabriel, J.-C. P.; Bradley, K.; Gruner, G. Nano Lett 2003, 3, 459.
7. da Silva, L. B.; Fagan, S. B.; Mota, R. Nano Lett 2004, 4, 65.
8. Baughman, R. H.; Zakhidov, A. A.; de Heer, W. A. Science 2002, 297, 787.
9. Okawa, Y.; Aono, M. Nature 2001, 409, 683.
10. Li, W.; Liang, C.; Zhou, W.; Qiu, J.; Zhou, Z.; Sun, G.; Xin, Q. J Phys Chem B 2003, 107, 6292.
11. Lin, Y.; Taylor, S.; Li, H.; Fernando, K. A. S.; Qu, L.; Wang, W.; Gu, L.; Zhou, B.; Sun, Y. -P. J Mater Chem 2004, 14, 527.
12. Javey, A.; Guo, J.; Farmer, D. B.; Wang, Q.; Wang, D.; Gordon, R. G.; Lundstrom, M.; Dai, H. Nano Lett 2004, 4, 447.
13. Peng, S.; Cho, K. Nano Lett 2003, 3, 513.
14. Fagan, S. B.; Mota, R.; Baierle, R. J.; da Silva, A. J. R.; Fazzio, A. Diamond Relat Mater 2003, 12, 861.
15. Chakrapani, N.; Zhang, Y. M.; Nayak, S. K.; Moore, J. A.; Carroll, D. L.; Choi, Y. Y.; Ajayan, P. M. J Phys Chem B 2003, 107, 9308.
16. Sorescu, D. C.; Jordan, K. D.; Avouris, P. J Phys Chem B 2001, 105, 11227.
17. Dyke, C A.; Tour, J. M. J Phys Chem B 2004, 108, 11151.
18. Dinadayalane, T. C.; Leszczynski, J. In Nanomaterials: Design and Simulation; Balbuena, P. B., Seminario, J. M., Eds.; Elsevier: Amsterdam, 2006; pp 167-199.
19. Dinadayalane, T. C.; Leszczynski, J. Chem Phys Lett 2007, 434, 86.
20. Dodziuk, H. Introduction to Supramolecular Chemistry; Kluwer: Dordrecht, 2002.
21. Peng, S.; Cho, K. Nanotechnology 2000, 11, 57.
22. Bauschlicher, C. W., Jr.; Ricca, A. Phys Rev B 70:115409, 2004.
23. Garau, C.; Frontera, A.; Quinonero, D.; Costa, A.; Ballester, P.; Deya, P. M. Chem Phys 2004, 297, 85.
24. Durgun, E.; Dag, S.; Ciraci, S.; Gulseren, O. J Phys Chem B 2004, 108, 575.
25. Durgun, E.; Dag, S.; Bagci, V. M. K.; Gulseren, O.; Yildirim, T.; Ciraci, S. Phys Rev B 2003, 67, 201401.
26. Yang, C.-K.; Zhao, J.; Lu, J. P. Phys Rev B 2002, 66, 041403.
27. Mao, Z.; Sinnott, S. B. Phys Rev Lett 2002, 89, 278301.
28. Wang, Z.; Ke, X.; Zhu, Z.; Zhang, F.; Ruan, M.; Yang, J. Phys Rev B 2000, 61, R2472.
29. Zhao, X. L.; Ando, Y.; Liu, Y.; Jinno, M.; Suzuki, T. Phys Rev Lett 2003, 90, 187401.
30. Smith, B. W.; Monthioux, M.; Luzzi, D. E. Nature 1998, 396, 323.
31. Byun, K. R.; Kang, J. W.; Hwang, H. J. Physica E 2005, 28, 50.
32. Okada, S.; Saito, S.; Oshiyama, A. Phys Rev Lett 2001, 86, 3835.
33. Cui, F.; Luo, C.; Dong, J. Phys Lett A 2004, 327, 55.
34. Jones, R. O. J Chem Phys 1999, 110, 5189.
35. Jones, R. O.; Seifert, G. Phys Rev Lett 1997, 79, 443.
36. Ott, A. K.; Rechtsteiner, G. A.; Felix, C.; Hampe, O.; Jarrold, M. F.; Duyne, R. P. V.; Raghavachari, K. J Chem Phys 1998, 109, 9652.
37. Dodziuk, H. Int J Mol Sci 2002, 3, 814.
38. Kim, G.; Kim, Y.; Ihm, J. Chem Phys Lett 2005, 415, 279.
39. McIntosh, G. C.; Tomanek, D.; Park, Y. W. Phys Rev B 2003, 67, 125419.
40. Liu, Y.; Jones, R. O.; Zhao, X.; Ando, Y. Phys Rev B 2003, 68, 125413.
41. Rusznyák, Á.; Zólyomi, V.; Kürti, J.; Yang, S.; Kertesz, M. Phys Rev B 2005, 72, 155420.
42. Chen, J.; Yang, L.; Yang, H.; Dong, J. Phys Lett A 2003, 316, 101.
43. Wipff, G., Ed. Computational Approaches in Supramolecular Chemistry; Kluwer Academic: Dordrecht, 1993.
44. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, Revision C 02: Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
45. Chem 3D Pro 7.0, CambridgeSoft Corporation: Cambridge, MA, USA, 2001.
46. Boys, S. B.; Bernardi, F. Mol Phys 1970, 19, 553.
47. Sinnokrot, M. O.; Valeev, E. F.; Sherrill, C. D. J Am Chem Soc 2002, 124, 10887.
48. Tsuzuki, S.; Honda, K.; Uchimaru, T.; Mikami, M.; Tanabe, K. J Am Chem Soc 2002, 124, 104.
49. Chen, J.; Liu, H.; Weimer, W. A.; Halls, M. D.; Waldeck, D. H.; Walker, G. C. J Am Chem Soc 2002, 124, 9034.
50. Yang, D.-Q.; Rochette, J.-F.; Sacher, E. J Phys Chem B 2005, 109, 4481.
51. Cohen, M. L. Physica E 2005, 29, 447.