Stoichiometric zirconium oxide cations as potential building blocks for cluster assembled catalysts

Journal of the American Chemical Society

Volumn 130, Issue 42, 2008, Pages 13912-13920

  Johnson, Grant E ^a   Mitrić, Roland ^b   Tyo, Eric C ^a   Bonačić Koutecký, Vlasta ^b   Castleman Jr , A W ^a  

^a PENNSYLVANIA STATE UNIVERSITY   (United States)

^b HUMBOLDT UNIVERSITY   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CATALYSIS; CATALYTIC OXIDATION; CHEMICAL OXYGEN DEMAND; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY; MASS SPECTROMETRY; OXIDATION; OXIDES; OXYGEN; ZIRCONIUM;

ACTIVE SITES; CATALYST MATERIALS; CATALYTIC BEHAVIORS; DENSITY FUNCTIONAL THEORY CALCULATIONS; ENERGY PROFILES; OXIDATION REACTIONS; OXYGEN BONDS; POSITIVELY CHARGED; POTENTIAL BUILDING BLOCKS; RADICAL OXYGENS; SPECIFIC SITES; STOICHIOMETRIC CLUSTERS; ZIRCONIUM OXIDES;

ZIRCONIA;

CATION; OXIDIZING AGENT; OXYGEN; ZIRCONIUM OXIDE;

ARTICLE; CALCULATION; CATALYSIS; CATALYST; CHEMICAL BINDING; CHEMICAL BOND; CHEMICAL REACTION; CHEMICAL STRUCTURE; CONTROLLED STUDY; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; ENERGY YIELD; MASS SPECTROMETRY; OXIDATION; STEREOCHEMISTRY; STOICHIOMETRY;

CATALYSIS; CATIONS; COMPUTER SIMULATION; MODELS, CHEMICAL; OXIDATION-REDUCTION; OXYGEN; STEREOISOMERISM; ZIRCONIUM;

EID: 54249096061     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja803246n     Document Type: Article

References (64)

1. Castleman, A. W., Jr.; Jena, P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 10552-10553.
2. Castleman, A. W., Jr.; Jena, P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 10554-10559.
3. Khanna, S. N.; Jena, P. Phys. Rev. Lett. 1992, 69, 1664-1667.
4. Khanna, S. N.; Jena, P. Phys. Rev. B 1995, 51, 13705-13716.
5. Castleman, A. W., Jr.; Bowen, K. H., Jr. J. Phys. Chem. 1996, 100, 12911-12944.
6. Castleman, A. W., Jr.; Khanna, S. N.; Sen, A.; Reber, A. C.; Qian, M.; Davis, K. M.; Peppernick, S. J.; Ugrinov, A.; Merritt, M. D. Nano Lett. 2007, 7, 2734-2741.
7. Bergeron, D. E.; Castleman, A. W., Jr.; Morisato, T.; Khanna, S. N. Science 2004, 304, 84-87.
8. Roach, P. J.; Reber, A. C.; Woodward, W. H.; Khanna, S. N.; Castleman, A. W., Jr. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 14565-14569.
9. Li, J.; Li, X.; Zhai, H. J.; Wang, L. S. Science 2003, 299, 864-867.
10. Bergeron, D. E.; Roach, P. J.; Castleman, A. W., Jr.; Jones, N.; Khanna, S. N. Science 2005, 307, 231-235.
11. Reber, A. C.; Khanna, S. N.; Roach, P. J.; Woodward, W. H.; Castleman, A. W., Jr. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 16098-16101.
12. Khanna, S. N.; Rao, B. K.; Jena, P.; Knickelbein, M. Chem. Phys. Lett. 2003, 378, 374-379.
13. Zemski, K. A.; Justes, D. R.; Castleman, A. W., Jr. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 6136-6148.
14. Ugrinov, A.; Sen, A.; Reber, A. C.; Qian, M.; Khanna, S. N. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 782-783.
15. Negishi, Y.; Chaki, N. K.; Shichibu, Y.; Whetten, R. L.; Tsukuda, T. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 11322-11323.
16. Bertino, M. F.; Sun, Z. M.; Zhang, R.; Wang, L. S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 21416-21418.
17. Thomas, J. M.; Thomas, W. J. Principals and Practice of Heterogeneous Catalysis; VCH: New York, 1996.
18. Bohme, D. K.; Schwarz, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2336-2354.
19. Kappes, M. M.; Staley, R. H. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 1286-1287.
20. Andersson, M.; Rosen, A. J. Chem. Phys. 2002, 117, 7051-7054.
21. Schnabel, P.; Weil, K. G.; Irion, M. P. Angew. Chem., Int. Ed. 1992, 31, 636-638.
22. Socaciu, L. D.; Hagen, J.; Bernhardt, T. M.; Woste, L.; Heiz, U.; Hakkinen, H.; Landman, U. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 10437-10445.
23. Bronstrup, M.; Schroder, D.; Kretzschmar, I.; Schwarz, H.; Harvey, J. N. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 142-147.
24. Shi, Y.; Ervin, K. M. J. Chem. Phys. 1998, 108, 1757-1760.
25. Balaj, O. P.; Balteanu, I.; Roßteuscher, T. T. J.; Beyer, M. K.; Bondybey, V. E. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 6519-6522.
26. Siu, C.-K.; Reitmeier, S. J.; Balteanu, I.; Bondybey, V. E.; Beyer, M. K. Eur. Phys. J. D 2007, 43, 189-192.
27. Jung, C.; Ishimoto, R.; Tsuboi, H.; Koyama, M.; Endou, A.; Kubo, M.; Del Carpio, C. A.; Miyamoto, A. Appl. Catal., A 2006, 305, 102-109.
28. Feyel, S.; Schroder, D.; Rozanska, X.; Sauer, J.; Schwarz, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 4677-4681.
29. Engeser, M.; Schroder, D.; Schwarz, H. Eur. J. Inorg. Chem. 2007, 17, 2454-2464.
30. Engeser, M.; Schroder, D.; Schwarz, H. Chem.-Eur. J. 2005, 11, 5975-5987.
31. Engeser, M.; Schlangen, M.; Schroder, D.; Schwarz, H.; Yumura, T.; Yoshizawa, K. Organometallics 2003, 22, 3933-3943.
32. Justes, D. R.; Mitrić, R.; Moore, N. A.; Bonačić- Koutecký, V.; Castleman, A. W., Jr. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6289-6299.
33. Moore, N. A.; Mitrić, R.; Justes, D. R.; Bonačić- Koutecký, V.; Castleman, A. W., Jr. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3015-3022.
34. Feyel, S.; Scharfenberg, L.; Daniel, C.; Hartl, H.; Schroder, D.; Schwarz, H. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 3278-3286.
35. Feyel, S.; Schroder, D.; Schwarz, H. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 2647-2654.
36. Feyel, S.; Dobler, J.; Schroder, D.; Sauer, J.; Schwarz, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 4681-4685.
37. Feyel, S.; Dobler, J.; Hokendorf, R.; Beyer, M. K.; Sauer, J.; Schwarz, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 1946-1950.
38. Schroder, D.; Roithova, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 5705-5708.
39. Fraga, S.; Karwowski, J.; Saxena, K. M. S. Handbook of Atomic Data; Elsevier: New York, 1976.
40. Anderson, J. A.; Garcia, M. F. Supported Metals in Catalysis; Imperial College Press: London, 2005.
41. Zhu, J.; van Ommen, J. G.; Lefferts, L. Catal. Today 2006, 112, 82-85.
42. Zhu, J. J.; van Ommen, J. G.; Boumeester, H. J. M.; Lefferts, L. J. Catal. 2005, 233, 434-441.
43. Yung, M. M.; Holmgreen, E. M.; Ozkan, U. S. Catal. Lett. 2007, 118, 180-186.
44. Jin, G.; Lu, G.; Guo, Y.; Guo, Y.; Wang, J.; Liu, X. Catal. Today 2004, 93-95, 173-182.
45. Bell, R. C.; Zemski, K. A.; Justes, D. R.; Castleman, A. W., Jr. J. Chem. Phys. 2001, 114, 798-811.
46. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098-3100.
47. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652.
48. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1998, 37, 785-789.
49. Andrea, D.; Haeussermann, U.; Dolg, M.; Stoll, H.; Preuss, H. Theor. Chim. Acta 1990, 77, 123-141.
50. Gilb, S.; Weis, P.; Furche, F.; Aldrichs, R.; Kappes, M. M. J. Chem. Phys. 2002, 116, 4094-4101.
51. Ahlrichs, R.; Bär, M.; Häser, M.; Horn, H.; Kölmel, C. Chem. Phys. Lett. 1989, 162, 165-169.
52. Dunlap, B. I.; Connolly, J. W. D.; Sabin, J. R. J. Chem. Phys. 1979, 71, 3396-3402.
53. Eichkorn, K.; Treutler, O.; Ohm, H.; Haser, M.; Aldrichs, R. Chem. Phys. Lett. 1995, 242, 652-660.
54. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3868.
55. Anderson, J. B.; Fenn, J. B. Phys. Fluids 1965, 8, 780.
56. Ma, Y. P.; Xue, W.; Wang, Z. C.; Ge, M. F.; He, S. G. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 3731-3741.
57. Chretien, S.; Salahub, D. R. J. Chem. Phys. 2003, 119, 12291-12300.
58. Dong, F.; Heinbuch, S.; Xie, Y.; Rocca, J. J.; Bernstein, E. R.; Wang, Z. C.; Deng, K.; He, S. G. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1932-1943.
59. Abbet, S.; Judai, K.; Klinger, L.; Heiz, U. Pure Appl. Chem. 2002, 74, 1527-1535.
60. Perez, A.; Melinon, P.; Dupuis, V.; Jensen, P.; Prevel, B.; Tuaillon, J.; Bardotti, L.; Martet, C.; Treilleux, M.; Broyer, M.; Pellarin, M.; Vaille, J. L.; Palpant, B.; Lerme, J. J. Phys. D: Appl. Phys. 1997, 30, 709-721.
61. Tainoff, D.; Bardotti, L.; Tournus, F.; Guiraud, G.; Boisron, O.; Melinon, P. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 6842-6849.
62. Panov, G. I.; Dubkov, K. A.; Starokon, E. V. Catal. Today 2006, 117, 148-155.
63. Pacchioni, G. J. Chem. Phys. 2008, 128, 1-10.
64. Tohver, H. T.; Henderson, B.; Chen, Y.; Abraham, M. M. Phys. Rev. B 1972, 5, 3276-3284.