Encapsulation of small base molecules and tetrahedral/cubane-like clusters of group v atoms in the boron buckyball: A density functional theory study

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 115, Issue 11, 2011, Pages 2268-2280

  Muya, Jules Tshishimbi ^a   Lijnen, Erwin ^a   Nguyen, Minh Tho ^a   Ceulemans, Arnout ^a  

^a UNIVERSITY OF LEUVEN   (Belgium)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

A-DENSITY; BUCKYBALL; CUBANE CLUSTERS; ELECTRON-DONATING; ELECTRON-RICH; ENDOHEDRALS; HARD MATERIAL; PHOSPHORUS ATOM; STABLE COMPLEXES;

ATOMS; BORON; BORON COMPOUNDS; COMPLEXATION; MOLECULES; PHOSPHORUS;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 79952756562     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp107630q     Document Type: Article

References (88)

1. Szwacki, N. G.; Sadrzadeh, A.; Yakobson, B. I. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 166804
2. Gopakumar, G.; Nguyen, M. T.; Ceulemans, A. Chem. Phys. Lett. 2008, 450, 175
3. Prasad, D. L. V. K.; Jemmis, E. D. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 165504
4. Baruah, T.; Pederson, M. R.; Zope, R. R. Phys. Rev. B 2008, 78, 045408
5. Ceulemans, A.; Muya, J. T.; Gopakumar, G.; Nguyen, M. T. Chem. Phys. Lett. 2008, 426, 226
6. Yan, Q.; Zheng, Q.; Su, G. Phys. Rev. B 2008, 77, 224106
7. Li, Y.; Zhou, G.; Li, J.; Gu, B.; Duan, W. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 19268
8. Zope, R. R.; Baruah, T. Phys. Rev.B 2009, 80, 033410
9. Muya, J. T.; Nguyen, M. T.; Ceulemans, A. Chem. Phys. Lett. 2009, 483, 101
10. Botti, S.; Castro, A.; Lathiotakis, N. L.; Andrade, X.; Marques, M. A. L. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 4523
11. Liu, A. Y.; Zope, R. R.; Pederson, M. R. Phys. Rev. B 2008, 78, 155422
12. Boustani, I.; Karna, S. P. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 4149
13. Li, M.; Li, Y.; Zhou, Z.; Shen, P.; Chen, Z. Nano Lett. 2009, 9, 1944
14. Wu, G.; Wang, J.; Zhang, X.; Zhu, L. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 7052
15. Zhao, Y.; Lusk, M. T.; Dillon, A. C.; Heben, M. J.; Zhang, S. B. Nano Lett. 2008, 8, 157
16. Ross, R. B.; Cardona, C. M.; Guldi, D. M.; Sankaranarayanan, S. G.; Reese, M. O.; Kopidakis, N.; Peet, J.; Walker, B.; Bazan, G. C.; Keuren, E. V.; Holloway, B. C.; Drees, M. Nat. Mater. 2009, 8, 208
17. Li, H.; Shao, N.; Shang, B.; Yuan, L.-F.; Yang, J.; Zeng, X. C. Chem. Commun. 2010, 46, 3878
18. Zhao, J.; Wang, L.; Li, F.; Chen, Z. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 9969
19. Cardona, C. M.; Elliott, B.; Echegoyen, L. J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6480
20. Stevenson, S.; Rice, G.; Glass, T.; Harich, K.; Cromer, F.; Jordan, M. R.; Craft, J.; Hadju, E.; Bible, R.; Olmstead, M. M.; Maitra, K.; Fisher, A. J.; Balch, A. L.; Dorn, H. C. Nature 1999, 401, 55
21. MacFarland, D. K.; MacFarland, D. K.; Walker, K. L.; Lenk, R. P.; Wilson, S. R.; Kumar, K.; Kepley, C. L.; Garbow, J. R. J. Med. Chem. 2008, 51, 3681
22. Jones, M. A. G.; Taylor, R. A.; Ardavan, A.; Porfyrakis, K.; Briggs, G. A. D. Chem. Phys. Lett. 2006, 428, 303
23. Campanera, J. M. C.; Olmstead, M. M.; Balch, A. L.; Poblet, J. M. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 12356
24. Ge, Z.; James, C. D.; Cai, T.; Gibson, H. W.; Harry, C. D. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16292
25. Xiao-Yuan, R.; Zi-Yang, L. Struct. Chem. 2005, 16, 567
26. Li, B.; Xu, Z. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16380
27. Peng, S.; Li, X. J.; Zhang, D. X.; Zhang, Y. Struct. Chem. 2009, 20, 789
28. Wang, T.; Chen, N.; Xiang, J.; Li, B.; Wu, J.; Xu, W.; Jiang, L.; Tan, K.; Shu, C.; Lu, X.; Wang, C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16646
29. Li, J. L.; Yang, G. W. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 18292
30. Li, J. L.; Yang, G. W. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 133115
31. Jin, P.; Hao, C.; Gao, Z.; Zhang, S. B.; Chen, Z. Phys. Chem. A 2009, 113, 11613
32. Prasad, D. L. V. K.; Jemmis, E. D. Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 023108
33. Schäfer, A.; Horn, H.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1992, 97, 2571
34. Weigend, F.; Ahlrichs, R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 3297
35. Weigend, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 1057
36. Frisch, M. J.;, Gaussian 03, Rev.D02, Gaussian, Inc.: Wallingford CT, 2004.
37. Ahlrichs, R.; Bär, M.; Häser, M.; Horn, H.; Kölmel, C. Chem. Phys. Lett. 1989, 162, 165
38. Laaksonen, L. J. Mol. Graph. 1992, 10, 33
39. Bergman, D. L.; Laaksonen, L.; Laaksonen, A. J. Mol. Graph. 1997, 15, 301
40. http://www.cmbi.ru.nl/molden/
41. Foster, J. P.; Weinhold, F. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 7211
42. Biegler-König, F.; Schönbohm, J.; Bayles, D. J. Comput. Chem. 2001, 22, 545
43. Murphy, T. A.; Pawlik, T.; Weidinger, A.; Hihne, M.; Alcala, R.; Spaeth, J. M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 1075
44. Knapp, C.; Weiden, N.; Ka, H.; Dinse, K.-P.; Pietzak, B.; Waiblinger, M.; Weidinger, A. Mol. Phys. 1998, 95, 999
45. Weidinger, A.; Waiblinger, M.; Pietzak, B.; Almeida Murphy, T. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process 1998, A66, 287
46. Dietel, E.; Hirsch, A.; Pietzak, B.; Waiblinger, M.; Lips, K.; Weidinger, A.; Gruss, A.; Dinse, K. P. J. Am.Chem. Soc. 1999, 121, 2432
47. Nguyen, V. S.; Matus, M. H.; Nguyen, M. T.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 9946
48. Durig, J. R.; Li, Y. S.; Carreira, L. A.; Odom, J. D. J. Am. Chem. Soc. 1973, 95, 2491
49. Anane, H.; Jarid, A.; Boutalib, A.; Nebot-Gil, I.; Tomas, F. Chem. Phys. Lett. 1998, 296, 277
50. Pearson, R. G. Science 1966, 151, 172
51. Schlegel, H. B.; Skancke, A. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 7465
52. Lee, T. J.; Rice, J. E. J. Chem. Phys. 1991, 94, 1215
53. Yarkony, D. R. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 5406
54. Ren, X.; Liu, Z. Struct. Chem. 2005, 16, 6
55. Chun-Mei, T.; Wei-Hua, Z.; Kai-ming, D. Chin. Phys. Lett. 2009, 26, 096101
56. Bitterova, M.; Brink, T.; Ostmark, H. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 11999
57. Leininger, M. L.; Huis, T. J. V.; Schaefer, H. F. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 4460
58. Li, L.; Shang, J.; liu, J.; Wang, X.; Wong, N. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2007, 807, 207
59. Rehaman, A.; Gagiliardi, L.; Pyykko, P. Int. J. Quantum Chem. 2007, 107, 1162
60. Charkin, O.; Klimenko, N.; Charkin, D.; Mebel, A. Zh. Neorg. Khim. 2004, 49, 792
61. Kuganathan, N. Int. J. Nanotech. 2009, 3, 1
62. Kobayashi, K.; Nagase, S.; Dinse, K. Chem. Phys. Lett. 2003, 377, 93
63. Mal, P.; Breiner, B.; Rissanen, K.; Nitschke, J. R. Science 2009, 324, 1697
64. Tsirelson, V. G.; Tarasova, N. P.; Bobrov, M. F.; Smetannikov, Yu.V. Heteroat. Chem. 2006, 17, 572
65. Bader, R.F.W., Atoms in Molecules: A quantum Theory; Clarendon Press: Oxford, U.K., 1994.
66. Bader, R. F. W.; Lee, T. S.; Cremer, D.; Kraka, E. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 5061
67. Bader, R. F. W.; Tang, T.; Tal, Y.; Biegler-König, F. W. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 946
68. Grimme, S. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 1529
69. Marabello, D.; Bianchi, R.; Gervasio, G.; Cargnoni, F. Acta Crystallogr. 2004, 60, 494
70. Kwon, O.; Almond, P. M.; McKee, M. L. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 6864
71. Chernega, A. N.; Antipin, M. Yu.; Struchkov, Yu. T.; Bodelskul, I. E.; Marchenko, A. P.; Pinchuk, A. M. Zh. Struk. Khim. 1985, 28, 135
72. Hohm, U.; Goebel, D.; Karamanis, P.; Maroulis, G. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 8
73. Wiberg, E.; Wiberg, N.; Holleman, A. F. Inorg. Chem.: Academic Press: San Diego, CA, 2001.
74. Toyoda, K.; Hiraoka, Y. S.; Naritsuka, S.; Nishinaga, T. Appl. Surf. Sci. 2000, 159, 360
75. Morino, Y.; Ukaji, T.; Ito, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1966, 39, 64
76. Zhao, J.; Zhou, X.; Chen, X. Phys. Rev. B 2006, 73, 115418
77. Chadha, R. K.; Chehayber, J. M.; Drake, J. E. J. Chem. Cristallogr. 1985, 15, 53
78. Zhang, H.; Balasubramanian, K. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3437
79. Zhou, X.; Zhao, J.; Chen, X.; Lu, W. Phys. Rev. A 2005, 72, 053203
80. Marsusi, F.; Mirabbaszadeh, K.; Mansoori, G. A. Physica E 2009, 41, 1151
81. Breza, M. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2004, 679, 131
82. Elias, A. J.; Twamley, B.; Haist, R.; Oberhammer, H.; Henkel, G.; Krebs, B.; Lork, E.; Mews, R.; Shreeve, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10299
83. Fluck, E.; Pavlidou, C. M. E.; Janoschek, R. Phosphorus Sulphur 1979, 6, 469
84. Denk, M. K.; Hezarkhani, A. Heteroatom. Chem. 2005, 16, 458
85. Greenberg, A.; Liebman, J. F. Strained organic molecules: Academic Press: New York, 1978.
86. Mo, O.; Yáñez, M. Can. J. Chem. 1996, 74, 901
87. Manaa, M. R. J. Mol. Struc, (THEOCHEM) 2001, 549, 23
88. Charkin, O. P.; Klimenko, N. M.; Charkin, D. O.; Mebel, A. M.; Lin, S. H. Russ. J. Inorg. Chem. 2006, 51, 1