Reversible water intercalation accompanied by coordination and color changes in a layered metal-organic framework

Inorganic Chemistry

Volumn 48, Issue 11, 2009, Pages 4942-4951

  Mahata, Partha ^a   Ramya, K V ^a   Natarajan, Srinivasan ^a  

^a INDIAN INSTITUTE OF SCIENCE   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

GADOLINIUM; NICKEL; ORGANOMETALLIC COMPOUND; WATER;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; COLOR; SYNTHESIS; TEMPERATURE; TIME; X RAY CRYSTALLOGRAPHY;

COLOR; CRYSTALLOGRAPHY, X-RAY; GADOLINIUM; MODELS, MOLECULAR; NICKEL; ORGANOMETALLIC COMPOUNDS; TEMPERATURE; TIME FACTORS; WATER;

EID: 66249119981     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic9003356     Document Type: Article

References (104)

1. (a) Morris, R. E.; Wheatley, P. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 4966.
2. (b) Furukawa, H.; Kim, J.; Ockwig, N. W.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11650.
3. (c) Horike, S.; Dinca, M.; Tamaki, K.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5854.
4. (d) Maspoch, D.; Ruiz-Molina, D.; Veciana, J. Chem. Soc. Rev. 2007, 36,770.
5. (e) Goto, Y.; Sato, H.; Shinkai, S.; Sada, K. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14354.
6. (f) Rao, C. N. R.; Natarajan, S.; Vaidhanathan, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 1466.
7. (g) Eddaoudi, M.; Kim, J.; Vodak, D.; Sudik, A.; Wachter, J.; O'Keefe, M.; Yaghi, O. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2002, 99, 4900.
8. (h) Kitawaga, S.; Kitaura, R.; Noro, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 2334.
9. (i) Bradshaw, D.; Warren, J. E.; Rosseinsky, M. J. Science 2007, 315, 977.
10. (j) Ferey, G.; Draznieks, C. M.; Serre, C.; Millange, F.; Dutour, J.; Surble, S.; Margiolaki, I. Science 2005, 309, 2040.
11. (k) Maji, T. K.; Matsuda, R.; Kitwaga, S. Nat. Mater. 2007, 6, 142.
12. Chen, C. L.; Beatty, A. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 17222.
13. (a) Matsumoto, A.; Sada, K.; Tashiro, K.; Miyata, M.; Tsubouchi, T.; Tanaka, T.; Odani, T.; Nagahama, S.; Tanaka, T.; Inoue, K.; Saragai, S.; Nakamoto, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 2502.
14. (b) Nakano, K.; Sada, K.; Nakagawa, K.; Aburaya, K.; Yoswathananont, N.; Tohnai, N.; Miyata, M. Chem. Eur. J. 2005, 11, 1725.
15. (c) Reddy, D. S.; Duncan, S.; Shimizu, G. K. H. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 1360.
16. (a) Tanaka, D.; Kitagawa, S. Chem. Mater. 2008, 20, 922.
17. (b) Holman, K. T.; Pivovar, A. M.; Swift, J. A.; Ward, M. D. Acc. Chem. Res. 2001, 34, 107.
18. (c) Holman, K. T.; Pivovar, A. M.; Ward, M. D. Science 2001, 294, 1907.
19. (d) Beatty, A. M.; Granger, K. E.; Simpson, A. E. Chem. Eur. J. 2002, 8, 3254.
20. (e) Beatty, A. M.; Schneider, C. M.; Simpson, A. E.; Zaher, J. L. CrystEngComm 2002, 4, 282.
21. (f) Biradha, K.; Dennis, D.; MacKinnon, V. A.; Sharma, C. V. K.; Zaworotko, M. J. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 11894.
22. (g) Yuge, T.; Miyata, M.; Tohnai, N. Cryst. Growth Des. 2006, 6, 1271.
23. (h) Sada, K.; Inoue, K.; Tanaka, T.; Epergyes, A.; Tanaka, A.; Tohnai, N.; Matsumoto, A.; Miyata, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 7059.
24. (i) Oshita, S.; Matsumoto, A. Chem. Eur. J. 2006, 12, 2139.
25. (j) Mallouk, T. E.; Gavin, J. A. Acc. Chem. Res. 1998, 31, 209.
26. (k) Mitzi, D. B. In Functional Hybrid Materials; Gomez-Romero, P., Sanchez, C, Eds.; Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA: Weinheim, Germany, 2004.
27. (l) Song, J. L.; Mao, J. G.; Sun, Y. Q.; Zeng, H. Y; Kremer, R. K.; Clearfield, A. J. Solid State Chem. 2004, 177, 633.
28. (a) Wang, F. Q.; Zheng, X. J.; Wan, Y. H.; Sun, C. Y.; Wang, Z. M.; Wang, K. Z.; Jin, L. P. Inorg. Chem. 2007, 46, 2956.
29. (b) Kim, Y. J.; Park, Y. J.; Jung, D. Y. Dalton Trans. 2005, 2603.
30. (c) He, F.; Tong, M. L.; Yu, X. L.; Chen, X. M. Inorg. Chem. 2005, 44, 559.
31. (d) Zhang, J. J.; Xia, S. Q.; Sheng, T. L.; Hu, S. M.; Leibeling, G.; Meyer, F.; Wu, X. T.; Xiang, S. C.; Fu, R. B. Chem. Commun. 2004, 1186.
32. (e) Yu, Z. T.; Liao, Z. L.; Jiang, Y. S.; Li, G. H.; Chen, J. S. Chem. Eur. J. 2005, 11, 2642.
33. Mahata, P.; Sankar, G.; Madras, G.; Natarajan, S. Chem. Commun. 2005, 5787.
34. Mahata, P.; Ramya, K. V.; Natarajan, S. Chem. Eur. J. 2008, 14, 5839.
35. SMART (version 5.628), SAINT (version 6.45a), XPREP, and SHELXTL; Braker AXS Inc.: Madison, WI, 2004.
36. Sheldrick, G. M. Siemens area correction absorption correction program; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 1994.
37. Sheldrick, G. M. SHELXL-97 program for crystal structure solution and refinement; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 1997.
38. Farrugia, J. L., WinGx suite for small-molecule single crystal crystallography. J. Appl. Crystallogr., 1999, 32, 837.
39. Buck, U.; Huisken, F. Chem. Rev. 2000, 100, 3863.
40. 2: Manikumari, S.; Shivaiah, V.; Das, S. K. Inorg. Chem. 2002, 41, 6953.
41. 3: (a) Macgillivary, L. R.; Atwood, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1997, 199, 22592.
42. (b) Keutsch, F. N.; Cruzan, J. D.; Saykally, R. J. Chem. Rev. 2003, 103, 2533.
43. 4: (a) Supriya, S.; Manikumari, S.; Raghavaiah, P.; Das, S. K. New J. Chem. 2003, 27, 218.
44. (b) Supriya, S.; Das, S. K. New J. Chem. 2003, 27, 1568.
45. (c) Long, L. S.; Wu, Y. S.; Huang, R. B.; Zheng, L. S. Inorg. Chem. 2004, 43, 3798.
46. (d) Tao, J.; Ma, Z. J.; Huang, R. B.; Zheng, L. S. Inorg. Chem. 2004, 43, 6133.
47. (e) Sun, Y. Q.; Zhang, J.; Ju, Z. F.; Yang, G. Y. Aust. J. Chem. 2005, 58, 572.
48. (f) Mahata, P.; Natarajan, S. Inorg. Chem. 2007, 46, 1250.
49. 6: (a) Moorthy, J. N.; Natarajan, R.; Venugopalan, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 3417.
50. (b) Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2003, 42, 8250.
51. (c) Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2004, 43, 5180.
52. (d) Ye, B. H.; Ding, B. B.; Weng, Y. Q.; Chen, X. M. Inorg. Chem. 2004, 43, 6866.
53. (e) Liao, Y. C.; Jiang, Y. C.; Wang, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12794.
54. 8: (a) Atwoood, J. L.; Barbour, L. J.; Ness, T. J.; Raston, C. L.; Raston, P. L. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 7192.
55. (b) Doedens, R. J.; Yohannes, E.; Kahn, M. I. Chem. Commun. 2002, 62.
56. (c) Ma, B. Q.; Sun, H. L.; Gao, S. Chem. Commun. 2005, 2336.
57. (d) Prasad, T. K.; Rajasekharan, M. V. Cryst. Growth Des. 2006, 6, 488.
58. (e) Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 24, 4886.
59. 10: (a) Barbour, L. J.; Orr, G. W.; Atwood, J. L. Nature (London) 1998, 393, 671.
60. (b) Barbour, L. J.; Orr, G. W.; Atwood, J. L. Chem. Commun. 2000, 859.
61. (c) Michaelides, A.; Skoulika, S.; Bakalbassis, E. G.; Mrozinski, J. Cryst. Growth Des. 2003, 3, 487.
62. (d) Bergougant, R. D.; Robin, A. Y.; Fromm, K. M. Cryst. Growth Des. 2005, 5, 1691.
63. 12: (a) Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 3577.
64. (b) Neogi, S.; Savitha, G.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2004, 43, 3771.
65. 14: Ghosh, S. K.; Ribas, J.; Fallah, M. S. E.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2005, 44, 3856.
66. 16: Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2004, 43, 6887.
67. 18: Raghuraman, K.; Katti, K. K.; Barbour, L. J.; Pillar-setty, N.; Barnes, C. L.; Katti, K. V. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6955.
68. 45: Lakshminarayanan, P. S.; Suresh, E. I.; Ghosh, P. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13132.
69. (a) Sainz, G.; Carrell, C. J.; Ponamerev, M. V.; Soriano, G. M.; Cramer, W. A.; Smith, J. L. Biochemistry 2000, 39, 9164.
70. (b) Jude, K. M.; Wright, S. K.; Tu, C.; Silverman, D. N.; Viola, R. E.; Christianson, D. W. Biochemistry 2002, 41, 2485.
71. (c) Tajkhorshid, K.; Nollert, P.; Jensen, M. Q.; Miercke, L. J. W.; O'Connell, J.; Stroud, R. M.; Schuiten, K. Science 2002, 296, 525.
72. (a) Cheruzel, L. E.; Pometun, M. S.; Cecil, M. R.; Mashuta, M. S.; Wittebort, R. J.; Buchanan, R. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 5452.
73. (b) Rather, B.; Zaworotko, M. J. Chem. Commun. 2003, 830.
74. (c) Wakahara, A.; Ishida, T. Chem. Lett. 2004, 33, 354.
75. (d) Neogi, S.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2005, 816.
76. (e) Kim, H. J.; Jo, H. J.; Kim, J.; Kim, S. Y.; Kim, D.; Kim, K. CrystEngComm 2005, 7, 417.
77. (f) Fei, Z. F.; Zhao, D. B.; Geldbach, T. J.; Scopelliti, R.; Dyson, P. J.; Antonijevic, S.; Bodenhausen, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 4720.
78. (g) Zhang, X. L.; Ye, B. H.; Chen, X. M. Cryst. Growth Des. 2005, 5, 1609.
79. (h) Birkedal, H.; Schwarzenbach, D.; Pattison, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 754.
80. (i) Sreenivasulu, B.; Vittal, J. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5769.
81. (j) Saha, B. K.; Nangia, A. Chem. Commun. 2005, 3024.
82. (k) Lau, B. Y.; Jiang, F. L.; Yuan, D. Q.; Wu, B. L.; Hong, M. C. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 3214.
83. (a) Pal, S.; Sankaran, N. B.; Samanta, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 1741.
84. (b) Zhang, X. M.; Fang, R. Q.; Wu, H. S. Cryst. Growth Des. 2005, 5, 1335.
85. (c) Hu, N. H.; Li, Z. G.; Xu, J. W.; Jia, H. Q.; Niu, J. J. Cryst. Growth Des. 2007, 7, 15.
86. (d) Choudhury, S. R.; Jana, A. D.; Colacio, E.; Lee, H. M.; Mostafa, G.; Mukhopadhyay, S. Cryst. Growth Des. 2007, 7, 212.
87. (e) Rolando, L. G.; Berenice, M. D. M.; Victor, B.; Herbert, H.; Hiram, I. B.; Luis, S. Z. R. Chem. Commun. 2005, 44, 5527.
88. (f) Ma, B. Q.; Sun, H. L.; Gao, S. Chem. Commun. 2004, 2220.
89. (g) Li, M.; Chen, S.; Xiang, J.; He, H.; Yuan, L.; Sun, J. Cryst. Growth Des. 2006, 6, 1250.
90. (h) Ye, B. H.; Sun, A. P.; Wu, T. F.; Weng, Y. Q.; Chen, X. M. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 1230.
91. (i) Ma, B. Q.; Sun, H. L.; Gao, S. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 3902.
92. (j) Jin, Y.; Che, Y.; Batten, S. R.; Chen, P.; Zheng, J. Eur. J. Inorg. Chem. 2007, 1925.
93. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
94. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A.; Vreven, T., Jr.; 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.; Kiene, 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 B.05; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
95. Gill, N. S.; Taylor, F. B.; Hatfield, W. E.; Parker, W. E.; Fountain, C. S.; Bunger, F. L. Tetrahalo complexes of Dipositive Metals in the First Transition Series. Inorganic Syntheses; Tyree, S. Y., Jr., Ed.; McGraw-Hill, Inc.: New York, 1967; Vol. 9, pp 136-142.
96. Maji, T. K.; Mostafa, G.; Chang, H. C.; Kitagawa, S. Chem. Commun. 2005, 2436.
97. Lever, A. B. P. Inorganic Electronic Spectroscopy; Elsevier: New York, 1968.
98. Blasse, G.; Grabmaier, B. C. Luminescent Materials; Springer-Verlag: Heidelberg, Germany, 1994.
99. Huhhey, J. E.; Keiter, E. A.; Keiter, R. L. Inorganic Chemistry: Principles of structure and reactivity, 4th ed.; Pearson Education: Upper Saddle River, NJ, 2000.
100. (a) Serre, C.; Pelle., F.; Gardant, N.; Ferey, G. Chem. Mater. 2004, 16, 1177.
101. (b) Millange, F.; Serre, C.; Marrot, J.; Gardant, N.; Pelle, F.; Ferey, G. J. Mater. Chem. 2004, 14, 642.
102. (c) Serre, C.; Millange, C.; Thouvenot, N.; Gardant, N.; Pelle, F.; Ferey, G. J. Mater. Chem. 2004, 14, 1530.
103. Chandler, B. D.; Cramb, D. T.; Shimizu, G. K. H. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 10403.
104. Szyczewski, A.; Lis, S.; Kruczynski, Z.; But, S.; Elbanowski, M.; Pietrzak, J. J. Alloys Compd. 1998, 275-277, 349.