The structural directing role of water and hydroxyl groups in the synthesis of beta zeolite polymorphs

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 114, Issue 1, 2010, Pages 345-356

  Bushuev, Yuriy G ^a   Sastre, German ^a   De Julián Ortiz, J Vicente ^a  

^a IVANOVO STATE UNIVERSITY OF CHEMISTRY AND TECHNOLOGY   (Russian Federation)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ATOMISTIC SIMULATIONS; BETA ZEOLITE; ENTHALPIES OF FORMATION; FORCE FIELDS; FOUR COMPONENT SYSTEMS; HYDROXYL ANIONS; HYDROXYL GROUPS; KOH CONCENTRATION; LATTICE ENERGY MINIMIZATION; LOW WATER; MAS NMR; MICROPORES; PRESENCE OF WATER; ROLE OF WATER; SILANOLS; UNIT CELLS; WATER AMOUNT;

MOLECULAR DYNAMICS; OXIDE MINERALS; POLYMORPHISM; QUARTZ; SILICATE MINERALS; SILICON;

WATER CONTENT;

EID: 75149177617     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp907694g     Document Type: Article

References (75)

1. Barrer, R. M.; Denny, P. J. J. Chem. Soc. 1961, 971.
2. Kerr, G. T. Science 1963, 140, 1412.
3. Zones, S. I. Zeolites 1989, 9, 458.
4. Gies, H.; Marler, B. Zeolites 1992, 12, 42.
5. Davis, M. E.; Lobo, R. F. Chem. Mater. 1992, 4, 756.
6. Moini, A.; Schmitt, K. D.; Valyocsik, E. W.; Polomski, R. F. Zeolites 1994, 14, 504.
7. Lewis, D. W.; Freeman, C. M.; Catlow, C. R. A. J. Phys. Chem. 1995, 99, 11194.
8. Burton, A. W.; Zones, S. I.; Elomari, S. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2005, 10, 211.
9. Cantin, A.; Corma, A.; Diaz-Cabanas, M. J.; Jorda, J. L.; Moliner, M.; Rey, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 8013.
10. Moliner, M.; Serna, P.; Cantin, A.; Sastre, G.; Diaz-Cabanas, M. J.; Corma, A. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 19547.
11. Diaz-Cabanas, M. J.; Corma, A.; Moliner, M.; Cantin, A.; Jorda, J. L.; Zhang, D.; Sun, J.; Jansson, K.; Hovmoller, S.; Zou, X. Zeolites and Related Materials: Trends, Targets and Challenges. Proceedings of 4th International FEZA Conference; Gedeon, A., Massiani, P., Babonneau, F., Eds.; Elsevier: 2008; p 233.
12. Camblor, M. A.; Villaescusa, L. A.; Díaz-Cabañas, M. J. Top. Catal. 1999, 9, 59.
13. Zones, S. I.; Burton, A. W.; Lee, G. S.; Olmstead, M. M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9066.
14. Blasco, T.; Camblor, M. A.; Corma, A.; Esteve, P.; Guil, J. M.; Martinez, A.; Perdigon-Melon, J. A.; Valencia, S. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 75.
15. Yonli, A. H.; Gener, I.; Mignard, S. Microporous Mesoporous Mater. 2009, 122, 135.
16. Cruciani, G. J. Phys. Chem. Solids 2006, 67, 1973.
17. Zwijnenburg, M. A.; Bromley, S. T.; Jansen, J. C.; Maschmeyer, T. Chem. Mater. 2004, 16, 12.
18. Lum, K.; Chandler, D.; Weeks, J. D. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4570.
19. Rajamani, S.; Truskett, T. M.; Garde, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 9475.
20. Pratt, L. R. Annu. ReV. Phys. Chem. 2002, 53, 409.
21. Athawale, M. V.; Goel, G.; Ghosh, T.; Truskett, T. M.; Garde, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 733.
22. Chandler, D. Nature 2007, 445, 831.
23. Bushuev, Y. G.; Davletbaeva, S. V.; Korolev, V. P. Russ. Chem. Bull., Int. Ed. 2008, 57, 1811.
24. Huang, X.; Margulis, C. J.; Berne, B. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 11953.
25. Giovambattista, N.; Rossky, P. J.; Debenedetti, P. G. Phys. ReV. E 2006, 73, 041604.
26. Giovambattista, N.; Rossky, P. J.; Debenedetti, P. G. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 13723.
27. Wang, J.; Kalinichev, A. G.; Kirkpatrick, R. J. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 11077.
28. (a) Bushuev, Y. G.; Sastre, G. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 10877.
29. (b) Bushuev, Y. G.; Sastre, G. Microporous Mesoporous Mater. 2010, 129, 42.
30. Cygan, R. T.; Liang, J.-J.; Kalinichev, A. G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1255.
31. Konduri, S.; Mukherjee, S.; Nair, S. ACS Nano 2007, 1, 393.
32. Konduri, S.; Tong, H. M.; Chempath, S.; Nair, S. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 15367.
33. Thyveetil, M.-A.; Coveney, P. V.; Greenwell, H. C.; Suter, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 4742.
34. Oie, T.; Maggiora, G. M.; Christoffersen, R. E.; Duchamp, D. J. Int. J. Quantum Chem. 1981, 20, 1.
35. Kiselev, A. V.; Lopatkin, A. A.; Shulga, A. A. Zeolites 1985, 5, 261.
36. Gale, J. D.; Rohl, A. L. Mol. Simul. 2003, 29, 291.
37. Zwijnenburg, M. A.; Cora, F.; Bell, R. G. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 6156.
38. Baerlocher, C.; McCusker, L. B.; Olson, D. H. Atlas of Zeolite Framework Types, 6th revised ed.; Elsevier: 2007 (see also http://www.izastructure. org/databases).
39. Piccione, P. M.; Laberty, C.; Yang, S.; Camblor, M. A.; Navrotsky, A.; Davis, M. E. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 10001.
40. Pedone, A.; Malavasi, G.; Menziani, M. C.; Segre, U.; Musso, F.; Corno, M.; Civalleri, B.; Ugliengo, P. Chem. Mater. 2008, 20, 2522.
41. Bordiga, S.; Ugliengo, P.; Damin, A.; Lamberti, C.; Spoto, G.; Zecchina, A.; Spano, G.; Buzzoni, R.; Dalloro, L.; Rivetti, F. Top. Catal. 2001, 15, 43.
42. Allinger, N. L.; Yuh, Y. H.; Lii, J. H. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 8551.
43. Connolly, M. Science 1983, 221, 709.
44. Thomas, J. M.; Klinowski, J.; Ramdas, S.; Hunter, B. K.; Tennakoon, D. T. B. Chem. Phys. Lett. 1983, 102, 158.
45. Cheng, C.-H.; Shantz, D. F. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 313.
46. Baerlocher, C.; Xie, D.; McCusker, L. B.; Hwang, S.-J.; Chan, I. Y.; Ong, K.; Burton, A. W.; Zones, S. I. Nat. Mater. 2008, 7, 631.
47. Du, Z.; de Leeuw, N. H. Dalton Trans. 2006, 2623.
48. Von Ballmoos, R.; Meier, W. M. J. Phys. Chem. 1982, 86, 2698.
49. Connolly, M. J. Mol. Graphics 1993, 11, 139.
50. Piccione, P. M.; Woodfield, B. F.; Boerio-Goates, J.; Navrotsky, A.; Davis, M. E. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 6025.
51. Rai, D.; Kulkarni, A. D.; Gejji, S. P.; Pathak, R. K. J. Chem. Phys. 2008, 128, 034310.
52. Li, Y.; Somorjai, G. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 9631.
53. Bishop, C. L.; Pan, D.; Liu, L. M.; Tribello, G. A.; Michaelides, A.; Wang, E. G.; Slater, B. Faraday Discuss. 2009, 141, 277.
54. Malenkov, G. J. Phys.: Condens. Matter 2009, 21, 283101.
55. Henson, B. F.; Robinson, J. M. Phys. ReV. Lett. 2004, 92, 246107.
56. Levitas, V. I.; Lee, D.-W.; Preston, D. L. Europhys. Lett. 2006, 76, 81.
57. Xi, Z.; Zhao, M.; Zhang, R.; Yan, S.; He, T.; Li, W.; Zhang, X.; Lin, X.; Wang, Z.; Liu, X.; Xia, Y. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 17071.
58. Ceresoli, D.; Bernasconi, M.; Iarlori, S.; Parrinello, M.; Tosatti, E. Phys. ReV. Lett. 2000, 84, 3887.
59. Corma, A.; Diaz-Cabanas, M. J.; Jorda, J. L.; Martinez, C.; Moliner, M. Nature 2006, 443, 842.
60. Brunner, G. O.; Meier, W. M. Nature 1989, 337, 146.
61. Zwijnenburg, M. A.; Bell, R. G. Chem. Mater. 2008, 20, 3008.
62. Sastre, G.; Vidal-Moya, J. A.; Blasco, T.; Rius, J.; Jorda, J. L.; Navarro, M. T.; Rey, F.; Corma, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 4722.
63. Sun, J.; Bonneau, C.; Cantin, A.; Corma, A.; Diaz-Cabanas, M. J.; Moliner, M.; Zhang, D.; Li, M.; Zou, X. Nature 2009, 458, 1154.
64. Delgado-Friedrichs, O.; Foster, M. D.; O'Keeffe, M.; Proserpio, D. M.; Treacy, M. M. J.; Yaghi, O. M. J. Solid State Chem. 2005, 178, 2533.
65. Zwijnenburg, M. A.; Bromley, S. T.; Foster, M. D.; Bell, R. G.; Delgado-Friedrichs, O.; Jansen, J. C.; Maschmeyer, T. Chem. Mater. 2004, 16, 3809.
66. Zwijnenburg, M. A.; Simperler, A.; Wells, S. A.; Bell, R. G. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 14783.
67. Bushuev, Y. G. Russ. Chem. Bull. 1997, 46, 888.
68. Bushuev, Y. G.; Davletbaeva, S. V.; Korolev, V. P. Russ. Chem. Bull. 1999, 48, 831.
69. Sastre, G.; Corma, A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 17949.
70. Sastre, G.; Corma, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6398.
71. Takada, A.; Richet, P.; Catlow, C. R. A.; Price, G. D. J. Non- Cryst. Solids 2008, 354, 181.
72. Bulienkov, N. A. J. Mol. Liq. 2003, 106, 257.
73. Bulienkov, N.; Zheligovskaya, E. Russ. J. Phys. Chem. A 2006, 80, 1584.
74. Bushuev, Y. G.; Lyashchenko, A. K. Russ. J. Phys. Chem. 1994, 68, 464.
75. Goumans, T. P. M.; Wander, A.; Brown, W. A.; Catlow, C. R. A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 2146.