FT-IR study of CO2 adsorption in a dynamic copper(II) benzoate-pyrazine host with CO2-CO2 interactions in the adsorbed state

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 115, Issue 5, 2011, Pages 1857-1866

  Kauffman, Kristi L ^a   Culp, Jeffrey T ^a,b   Goodman, Angela ^a   Matranga, Christopher ^a  

^a NATIONAL ENERGY TECHNOLOGY LABORATORY   (United States)

^b URS   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ADSORBED CO; ADSORPTION SITE; ATTENUATED TOTAL REFLECTANCE; COPPER (II); CRYOGENIC TEMPERATURES; FT-IR SPECTRUM; FT-IR STUDY; HIGH QUALITY; HIGH-PRESSURE ISOTHERMS; HOST-GUESTS; IN-SITU; IN-SITU TRANSMISSION; INFRARED SPECTRAL; LOW PRESSURES; PORE FILLING; PYRAZINES; SPECTRAL FEATURE; STRUCTURAL DATA; X-RAY QUALITY;

CRYSTAL STRUCTURE; FOURIER TRANSFORMS; IN SITU PROCESSING; ISOTHERMS;

ADSORPTION;

EID: 79952660796     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp102273w     Document Type: Article

References (76)

1. Arstad, B.; Fjellvag, H.; Kongshaug, K. O.; Swang, O.; Blom, R. Adsorption 2008, 14, 755
2. Banerjee, R.; Phan, A.; Wang, B.; Knobler, C.; Furukawa, H.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Science 2008, 319, 939
3. Bourrelly, S.; Llewellyn, P. L.; Serre, C.; Millange, F.; Loiseau, T.; Ferey, G. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13519
4. Ferey, G. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 191
5. Kitagawa, S.; Kitaura, R.; Noro, S. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2004, 43, 2334
6. Millward, A. R.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17998
7. Morris, R. E.; Wheatley, P. S. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2008, 47, 4966
8. Mueller, U.; Schubert, M.; Teich, F.; Puetter, H.; Schierle-Arndt, K.; Pastre, J. J. Mater. Chem. 2006, 16, 626
9. Snurr, R. Q.; Hupp, J. T.; Nguyen, S. T. AIChE J. 2004, 50, 1090
10. Wang, Q. M.; Shen, D.; Bulow, M.; Lau, M. L.; Deng, S.; Fitch, F. R.; Lemcoff, N. O.; Semanscin, J. Microporous Mesoporous Mater. 2002, 55, 217
11. Yang, Q. Y.; Zhong, C. L.; Chen, J. F. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 1562
12. Bureekaew, S.; Shimomura, S.; Kitagawa, S. Sci. Tech. Adv. Mater. 2008, 9, 14108
13. Chandler, B. D.; Enright, G. D.; Udachin, K. A.; Pawsey, S.; Ripmeester, J. A.; Cramb, D. T.; Shimizu, G. K. H. Nat. Mater. 2008, 7, 229
14. Coudert, F.-X.; Jeffroy, M.; Fuchs, A. H.; Boutin, A.; Mellot-Draznieks, C. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14294
15. Culp, J. T.; Smith, M. R.; Bittner, E.; Bockrath, B. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12427
16. Fletcher, A. J.; Thomas, K. M.; Rosseinsky, M. J. J. Solid State Chem. 2005, 178, 2491
17. Kondo, A.; Noguchi, H.; Ohnishi, S.; Kajiro, H.; Tohdoh, A.; Hattori, Y.; Xu, W.-C.; Tanaka, H.; Kanoh, H.; Kaneko, K. Nano Lett. 2006, 6, 2581
18. Maji, T. K.; Kitagawa, S. Pure Appl. Chem. 2007, 79, 2155
19. Serre, C.; Millange, F.; Thouvenot, C.; Nogues, M.; Marsolier, G.; Louer, D.; Ferey, G. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13519
20. Takamizawa, S.; Nakata, E.; Yokoyama, H. Inorg. Chem. Commun. 2003, 6, 763
21. Uemura, K.; Kitagawa, S.; Saito, K.; Fukui, K.; Matsumoto, K. J. Therm. Anal. Calorim. 2005, 81, 529
22. Kitagawa, S.; Uemura, K. Chem. Soc. Rev. 2005, 34, 109
23. Llewellyn, P. L.; Maurin, G.; Devic, T.; Loera-Serna, S.; Rosenbach, N.; Serre, C.; Bourrelly, S.; Horcajada, P.; Filinchuk, Y.; Ferey, G. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12808
24. Maji, T. K.; Matsuda, R.; Kitagawa, S. Nat. Mater. 2007, 6, 142
25. Shimomura, S.; Horike, S.; Matsuda, R.; Kitagawa, S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10990
26. Goodman, A. L.; Campus, L. M.; Schroeder, K. T. Energy Fuels 2005, 19, 471
27. Kazarian, S. G.; Sakellarios, N.; Gordon, C. M. Chem. Commun. 2002, 1314
28. Kazarian, S. G.; Vincent, M. F.; Bright, F. V.; Liotta, C. L.; Eckert, C. A. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 1729
29. Matranga, C.; Chen, L.; Smith, M.; Bittner, E.; Johnson, J. K.; Bockrath, B. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 12930
30. Nelson, M. R.; Borkman, R. F. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 7860
31. Pillai, R. S.; Peter, S. A.; Jasra, R. V. Microporous Mesoporous Mater. 2008, 113, 268
32. Rege, S. U.; Yang, R. T. Chem. Eng. Sci. 2001, 56, 3781
33. Ueno, A.; Bennett, C. O. J. Catal. 1978, 54, 31
34. Culp, J. T.; Goodman, A. L.; Chirdon, D.; Sankar, S. G.; Matranga, C. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 2184
35. Takamizawa, S.; Nataka, E.-i.; Akatsuka, T.; Miyake, R.; Kakizaki, Y.; Takeuchi, H.; Maruta, G.; Takeda, S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 3783
36. Takamizawa, S.; Takasaki, Y.; Miyake, R. Chem. Commun. 2009, 6625
37. Walton, K. S.; Millward, A. R.; Dubbeldam, D.; Frost, H.; Low, J. J.; Yaghi, O. M.; Snurr, R. Q. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 406
38. Takamizawa, S.; Nakata, E. I.; Saito, T. Inorg. Chem. Commun. 2004, 7, 1
39. Takamizawa, S.; Nakata, E.; Saito, T. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2004, 43, 1368
40. Goodman, A. L.; Favors, R. N.; Larson, J. W. Energy Fuels 2006, 20, 2537
41. Shimanouchi, T. Tables of Molecular Vibrational Frequencies Consolidated Vol. I; National Bureau of Standards: Washington, DC, 1972.
42. Takamizawa, S.; Saito, T.; Akatsuka, T.; Nakata, E. Inorg. Chem. 2005, 44, 1421
43. Vaidhyanathan, R.; Iremonger, S. S.; Shimizu, G. K. K.; Boyd, P. G.; Alavi, S.; Woo, T. K. Science 2010, 330, 650
44. Davydov, A. A. Infrared Spectroscopy of Adsorbed Species on the Surface of Transition Metal Oxides; Wiley and Sons: Chichester, U.K., 1990.
45. Duarte, A. R. C.; Anderson, L. E.; Duarte, C. M. M.; Kazarian, S. G. J. Supercrit. Fluids 2005, 36, 160
46. Fastow, M.; Kozirovski, Y.; Folman, M. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1993, 64-5, 843
47. Flichy, N. M. B.; Kazarian, S. G.; Lawrence, C. J.; Briscoe, B. J. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 754
48. Little, L. H. Infrared Spectra of Adsorbed Species; Academic Press: New York, 1966.
49. Mawhinney, D. B.; Rossin, J. A.; Gerhart, K.; Yates, J. T. Langmuir 1999, 15, 4617
50. Dietzel, P. D. C.; Johnsen, R. E.; Fjellvaag, H.; Bordiga, S.; Groppo, E.; Chavan, S.; Blom, R. Chem. Commun. 2008, 5125
51. Ginderen, P. V.; Herrebout, W. A.; van der Veken, B. J. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 5391
52. Kazarian, S. G.; Vincent, M. F.; Bright, F. V.; Liotta, C. L.; Eckert, C. A. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 1729
53. Nagano, Y.; Kiyobayashi, T.; Nitta, T. Chem. Phys. Lett. 1994, 217, 186
54. Serre, C.; Bourrelly, S.; Vimont, A.; Ramsahye, N. A.; Maurin, G.; Llewellyn, P. L.; Daturi, M.; Filinchuk, Y.; Leynaud, O.; Barnes, P.; Férey, G. Adv. Mater. 2007, 19, 2246
55. Kantarci, Z.; Davarcioglu, B.; Bayrak, C. J. Inclusion Phenom. Macrocyclic Chem. 2001, 39, 115
56. Billes, F.; Mikosch, H.; Sandor, H. J. Mol. Struct. 1998, 423, 225
57. Molnar, G.; Niel, V.; Gaspar, A. B.; Real, J.-A.; Zwick, A.; Bousseksou, A.; McGarvey, J. J. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 9701
58. Bordiga, S.; Regli, L.; Bonino, F.; Groppo, E.; Lamberti, C.; Xiao, B.; Wheatley, P. S.; Morris, R. E.; Zecchina, A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 2676
59. Castano, J. A. G.; Fantoni, A.; Romano, R. M. J. Mol. Struct. 2008, 881, 68
60. Walsh, M. A.; England, T. H.; Dyke, T. R.; Howard, B. J. Chem. Phys. Lett. 1987, 142, 265
61. Jucks, K. W.; Huang, Z. S.; Dayton, D.; Miller, R. E.; Lafferty, W. J. J. Chem. Phys. 1987, 86, 4341
62. Schriver, A.; MSchriver-Mazzuoli, L.; Vigasin, A. A. Vib. Spectrosc. 2000, 23, 83
63. Guasti, R.; Schettino, V.; Brigot, N. Chem. Phys. 1978, 34, 391
64. Knozinger, E.; Beichert, P. J. Phys. Chem. 1995, 99, 4906
65. Vigasin, A. A.; Schriver-Mazzuoli, L.; Schriver, A. J. Phys. Chem. 2000, 104, 5451
66. Goodman, A. L. Energy Fuels 2009, 23, 1101
67. Goodman, A. L.; Campus, L. M.; Schroeder, K. T. Energy Fuels 2005, 19, 471
68. Fastow, M.; Koxirovski, Y.; Folman, M. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1993, 64/65, 843
69. Heidberg, J.; Elstner, J.; Lassmann, W.; Folman, M. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1993, 64/65, 883
70. Matranga, C.; Bockrath, B. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 9209
71. Duarte, A. R. C.; Anderson, L. E.; Duarte, C. M. M.; Kazarian, S. G. J. Supercrit. Fluids 2005, 36, 160
72. Flichy, N. M. B.; Kazarian, S. G.; Lawrence, C. J.; Briscoe, B. J. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 754
73. Pasquali, I.; Andanson, J.-M.; Kazarian, S. G.; Bettini, R. J. Supercrit. Fluids 2008, 45, 384
74. Bertsch, L.; Habgood, W. W. J. Phys. Chem. 1963, 7, 1621
75. Garrone, E.; Bonelli, B.; Lamberti, C.; Civalleri, B.; Rocchia, M.; Roy, P.; Otero Arean, C. Chem. Phys. 2002, 117, 10274
76. Natesakhawat, S.; Culp, J. T.; Matranga, C.; Bockrath, B. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 1055