Solvent-dependent spectral diffusion in a hydrogen bonded "vibrational aggregate"

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 114, Issue 39, 2010, Pages 10590-10604

  King, John T ^a   Baiz, Carlos R ^a   Kubarych, Kevin J ^a  

^a UNIVERSITY OF MICHIGAN   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

1-HEXANOL; 2D MEASUREMENT; [CARBONYL; DIAGONAL DISORDER; ELECTRONIC SYSTEMS; ENERGY LANDSCAPE; EXCITON LOCALIZATION; GAUSSIAN DISTRIBUTED; INHOMOGENEITIES; IR ACTIVITY; IR SPECTRUM; J AGGREGATES; LIGHT-HARVESTING; LOCAL VIBRATIONAL MODE; MOLECULAR SYMMETRY; PROTEIN COMPLEXES; RAMAN BANDS; SOLVENT MIXTURES; SPECTRAL DIFFUSION; TIME-SCALES; TRANSITION MOMENTS; TWO-DIMENSIONAL INFRARED SPECTROSCOPY; VIBRATIONAL EXCITONS; VIBRATIONAL STRUCTURES;

DIFFUSION; ENERGY HARVESTING; EXCITONS; INFRARED SPECTROSCOPY; MANGANESE; MANGANESE COMPOUNDS; METHANOL; ORGANIC SOLVENTS; PARAFFINS; REACTION KINETICS; VISCOSITY;

AGGLOMERATION;

ALCOHOL DERIVATIVE; DIMANGANESE DECACARBONYL; MANGANESE DERIVATIVE; SOLVENT;

ARTICLE; CHEMISTRY; DIFFUSION; HYDROGEN BOND; INFRARED SPECTROPHOTOMETRY; VIBRATION; VISCOSITY;

ALCOHOLS; DIFFUSION; HYDROGEN BONDING; MANGANESE COMPOUNDS; SOLVENTS; SPECTROPHOTOMETRY, INFRARED; VIBRATION; VISCOSITY;

EID: 77957321119     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp106142u     Document Type: Article

References (105)

1. Kwak, K.; Park, S.; Finkelstein, I. J.; Fayer, M. D. J. Chem. Phys. 2007, 127, 124503
2. Elsaesser, T. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1220-1228
3. Kim, Y. S.; Hochstrasser, R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 11185-11190
4. Asbury, J. B.; Steinel, T.; Stromberg, C.; Gaffney, K. J.; Piletic, I. R.; Goun, A.; Fayer, M. D. Phys. Rev. Lett. 2003, 91
5. Asbury, J. B.; Steinel, T.; Stromberg, C.; Corcelli, S. A.; Lawrence, C. P.; Skinner, J. L.; Fayer, M. D. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 1107-1119
6. Asbury, J. B.; Steinel, T.; Fayer, M. D. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 6544-6554
7. Zheng, J. R.; Fayer, M. D. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 4328-4335
8. Fecko, C. J.; Eaves, J. D.; Loparo, J. J.; Tokmakoff, A.; Geissler, P. L. Science 2003, 301, 1698-1702
9. Fecko, C. J.; Loparo, J. J.; Roberts, S. T.; Tokmakoff, A. J. Chem. Phys. 2005, 122 054506
10. Nicodemus, R. A.; Ramasesha, K.; Roberts, S. T.; Tokmakoff, A. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1068-1072
11. Roberts, S. T.; Ramasesha, K.; Tokmakoff, A. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1239-1249
12. Bakker, H. J.; Skinner, J. L. Chem. Rev. 2010, 110, 1498-1717
13. Stirnemann, G.; Laage, D. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1511-1516
14. Cho, M. Chem. Rev. 2008, 108, 1331-1418
15. Woys, A. M.; Lin, Y. S.; Reddy, A. S.; Xiong, W.; de Pablo, J. J.; Skinner, J. L.; Zanni, M. T. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2832-2838
16. Sengupta, N.; Maekawa, H.; Zhuang, W.; Toniolo, C.; Mukamel, S.; Tobias, D. J.; Ge, N. H. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 12037-12049
17. Ganim, Z.; Chung, H. S.; Smith, A. W.; Deflores, L. P.; Jones, K. C.; Tokmakoff, A. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 432-441
18. Ihalainen, J. A.; Paoli, B.; Muff, S.; Backus, E. H. G.; Bredenbeck, J.; Woolley, G. A.; Caflisch, A.; Hamm, P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 105, 9588-9593
19. Zhuang, W.; Hayashi, T.; Mukamel, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 3750-3781
20. Schmidt, J. R.; Corcelli, S. A.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2004, 121, 8887-8896
21. DeCamp, M. F.; DeFlores, L.; McCracken, J. M.; Tokmakoff, A.; Kwac, K.; Cho, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 11016-11026
22. Jansen, T. L. C.; Hayashi, T.; Zhuang, W.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 2005, 123, 114504
23. Skinner, J. L.; Auer, B. M.; Lin, Y. S. Adv. Chem. Phys. 2009, 142, 59-103
24. Paarmann, A.; Hayashi, T.; Mukamel, S.; Miller, R. J. D. J. Chem. Phys. 2009, 130, 204110
25. Choi, J. H.; Oh, K. I.; Cho, M. H. J. Chem. Phys. 2008, 129, 174512
26. Oh, K. I.; Choi, J. H.; Lee, J. H.; Han, J. B.; Lee, H.; Cho, M. J. Chem. Phys. 2008, 128, 154504
27. Choi, J. H.; Oh, K. I.; Lee, H.; Lee, C.; Cho, M. J. Chem. Phys. 2008, 128, 134506
28. Lindquist, B. A.; Furse, K. E.; Corcelli, S. A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 8119-8132
29. Lindquist, B. A.; Haws, R. T.; Corcelli, S. A. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 13991-14001
30. Lindquist, B. A.; Corcelli, S. A. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 6301-6303
31. Paarmann, A.; Hayashi, T.; Mukamel, S.; Miller, R. J. D. J. Chem. Phys. 2008, 128, 191103
32. Jansen, T. L. C.; Auer, B. M.; Yang, M.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2010, 132, 7
33. Lehtola, J.; Hakala, M.; Hamalainen, K. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 6426-6436
34. Tomsic, M.; Jamnik, A.; Fritz-Popovski, G.; Glatter, O.; Vlcek, L. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 1738-1751
35. Vahvaselka, K. S.; Serimaa, R.; Torkkeli, M. J. Appl. Crystallogr. 1995, 28, 189-195
36. Wilson, K. R.; Cavalleri, M.; Rude, B. S.; Schaller, R. D.; Catalano, T.; Nilsson, A.; Saykally, R. J.; Pettersson, L. G. M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 10194-10203
37. Abramavicius, D.; Palmieri, B.; Voronine, D. V.; Sanda, F.; Mukamel, S. Chem. Rev. 2009, 109, 2350-2408
38. Bakalis, L. D.; Knoester, J. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 6620-6628
39. Knapp, E. W. Chem. Phys. 1984, 85, 73-82
40. Didraga, C.; Knoester J. Chem. Phys. 2002, 275, 307-318
41. Mukamel, S.; Tretiak, S.; Wagersreiter, T.; Chernyak, V. Science 1997, 277, 781-787
42. Dahlbom, M.; Pullerits, T.; Mukamel, S.; Sandström, V. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 5515-5524
43. Laage, D.; Hynes, J. T. Science 2006, 311, 832-835
44. Nee, M. J.; Baiz, C. R.; Anna, J. M.; McCanne, R.; Kubarych, K. J. J. Chem. Phys. 2008, 129 084503
45. Baiz, C. R.; Nee, M. J.; McCanne, R.; Kubarych, K. J. Opt. Lett. 2008, 33, 2533-2535
46. Baiz, C. R.; McRobbie, P. L.; Anna, J. M.; Geva, E.; Kubarych, K. J. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1395-1404
47. Baiz, C. R.; McRobbie, P. L.; Preketes, N. K.; Kubarych, K. J.; Geva, E. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 9617-9623
48. Baiz, C. R.; McCanne, R.; Nee, M. J.; Kubarych, K. J. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 8907-8916
49. Davydov, A. S. Theory of Molecular Excitons; McGraw-Hill: New York, 1962.
50. Pullerits, T.; Chachisvilis, M.; Sundström, V. J. Phys. Chem. 1996, 100, 10787-10792
51. Krueger, B. P.; Scholes, G. D.; Fleming, G. R. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9603-9603
52. van Amerongen, H.; van Grondelle, R. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 604-617
53. Durrant, J. R.; Knoester, J.; Wiersma, D. A. Chem. Phys. Lett. 1994, 222, 450-456
54. Kano, H.; Kobayashi, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2002, 75, 1071-1074
55. Dijkstra, A. G.; Jansen, T. L. C.; Knoester, J. J. Chem. Phys. 2008, 128, 164511
56. Milota, F.; Sperling, J.; Nemeth, A.; Kauffmann, H. F. Chem. Phys. 2009, 357, 45-53
57. Womick, J. M.; Miller, S. A.; Moran, A. M. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 6587-6598
58. Collini, E.; Scholes, G. D. Science 2009, 323, 369-373
59. Anderson, P. W. Phys. Rev. 1958, 109, 1492-1505
60. Thouless, D. J. Phys. Rep. 1974, 13, 50
61. Knoester, J. Phys. Rev. A 1993, 47, 2083-2098
62. Faeder, S. M. G.; Jonas, D. M. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 10489-10505
63. Hybl, J. D.; Christophe, Y.; Jonas, D. M. Chem. Phys. 2001, 266, 295-309
64. Khalil, M.; Demirdoven, N.; Tokmakoff, A. Phys. Rev. Lett. 2003, 90 047401
65. Khalil, M.; Demirdoven, N.; Tokmakoff, A. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 5258-5279
66. Roberts, S. T.; Loparo, J. J.; Tokmakoff, A. J. Chem. Phys. 2006, 125 084502
67. CRC Handbook of Chemistry and Physics; CRC Press: Boca Raton, 1984.
68. Kwak, K.; Rosenfeld, D. E.; Fayer, M. D. J. Chem. Phys. 2008, 128, 204505
69. Kuroda, D. G.; Vorobyev, D. Y.; Hochstrasser, R. M. J. Chem. Phys. 2010, 132 044501
70. Nee, M. J.; McCanne, R.; Kubarych, K. J.; Joffre, M. Opt. Lett. 2007, 32, 713-715
71. Ogilvie, J. P.; Kubarych, K. J. Adv. At. Mol. Opt. Phys. 2009, 57, 249-321
72. Anna, J. M.; Nee, M. J.; Baiz, C. R.; McCanne, R.; Kubarych, K. J. J. Opt. Soc. Am. B 2010, 27, 382-393
73. Lee, K. F.; Nuernberger, P.; Bonvalet, A.; Joffre, M. Opt. Express 2009, 17, 18738-18744
74. Schmidt, J. R.; Corcelli, S. A.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2004, 121, 8887-8896
75. Jansen, T. L. C.; Knoester, J. J. Chem. Phys. 2007, 127, 234502
76. Jansen, T. L. C.; Knoester, J. Biophys. J. 2008, 94, 1818-1825
77. Jansen, T. L. C.; Knoester, J. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1405-1411
78. Kwac, K.; Lee, C.; Jung, Y.; Han, J.; Kwak, K.; Zheng, J. R.; Fayer, M. D.; Cho, M. J. Chem. Phys. 2006, 125, 244508
79. Sanda, F.; Zhuang, W.; Jansen, T. L. C.; Hayashi, T.; Mukamel, S. Ultrafast Phenomena XV 2007, 88, 401-403
80. Stewart, A. I.; Clark, I. P.; Towrie, M.; Ibrahim, S. K.; Parker, A. W.; Pickett, C. J.; Hunt, N. T. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 10023-10032
81. Bonner, G. M.; Ridley, A. R.; Ibrahim, S. K.; Pickett, C. J.; Hunt, N. T. Faraday Discuss. 2010, 145, 429-442
82. Baiz, C. R.; McRobbie, P. L.; Preketes, N. K.; Kubarych, K. J.; Geva, E. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 9617-9623
83. Chernyak, V.; Zhang, W. M.; Mukamel, S. J. Chem. Phys. 1998, 109, 9587-9601
84. Gharavi, M.; Buckley, S. G. Appl. Spectrosc. 2004, 58, 468-473
85. Vlaming, S. M.; Malyshev, V. A.; Knoester, J. Phys. Rev. B 2009, 79, 205121
86. Zhuang, W.; Abramavicius, D.; Hayashi, T.; Mukamel, S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3362-3374
87. Piletic, I. R.; Moilanen, D. E.; Levinger, N. E.; Fayer, M. D. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 10366-10367
88. Anna, J. M.; Ross, M. R.; Kubarych, K. J. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 6544-6547
89. Engel, G. S.; Calhoun, T. R.; Read, E. L.; Ahn, T. K.; Mańal, T.; Cheng, Y. C.; Blankenship, R. E.; Fleming, G. R. Nature 2007, 446, 782-786
90. Collini, E.; Wong, C. Y.; Wilk, K. E.; Curmi, P. M. G.; Brumer, P.; Scholes, G. D. Nature 2010, 463, 644-U669
91. Jansen, T. L. C.; Cringus, D.; Pshenichnikov, M. S. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 6260-6265
92. Anna, J. M.; Nee, M. J.; Baiz, C. R.; McCanne, R.; Kubarych, K. J. J. Opt. Soc. Am. B 2010, 27, 382-393
93. Tielrooij, K. J.; Garcia-Araez, N.; Bonn, M.; Bakker, H. J. Science 2010, 328, 1006-1009
94. Ji, M. B.; Odelius, M.; Gaffney, K. J. Science 2010, 328, 1003-1005
95. Press, W. H.; Teukolsky, S. A.; Vetterling, W. T.; Flannery, B. P. Numerical Recipes in C, 2nd ed.; Cambridge University Press: Cambridge, 1992.
96. Tekavec, P. E.; Myers, J. A.; Lewis, K. L. M.; Ogilvie, J. P. Opt. Lett. 2009, 34, 1390-1392
97. Cho, B.; Yetzbacher, M. K.; Kitney, K. A.; Smith, E. R.; Jonas, D. M. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 13287-13299
98. Kwak, K. W.; Park, S.; Fayer, M. D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 14221-14226
99. Kim, Y. S.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 9697-9701
100. Garrett-Roe, S.; Hamm, P. Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1412-1422
101. Garrett-Roe, S.; Hamm, P. J. Chem. Phys. 2009, 130, 164510
102. Guo, J. H.; Luo, Y.; Augustsson, A.; Kashtanov, S.; Rubensson, J. E.; Shuh, D. K.; Agren, H.; Nordgren, J. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 4
103. Stewart, G. W.; Morrow, R. M. Phys. Rev. 1927, 30, 232-244
104. Stewart, G. W.; Skinner, E. W. Phys. Rev. 1928, 31, 1-9
105. Narten, A. H.; Habenschuss, A. J. Chem. Phys. 1984, 80, 3387-3391