Evolution of lone pair of excess electrons inside molecular cages with the deformation of the cage in e2@C60F60 systems

Journal of Computational Chemistry

Volumn 32, Issue 9, 2011, Pages 2012-2021

  Wang, Yin Feng ^a,b   Chen, Wei ^a   Yu, Guang Tao ^a   Li, Zhi Ru ^a   Wu, Di ^a   Sun, Chia Chung ^a  

^a JILIN UNIVERSITY   (China)

^b JINGGANGSHAN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

cage like single molecular solvated dielectron; container of excess electrons; lone pair of excess electron; spin evolution; vertical electron detachment energy

Indexed keywords

CAGE STRUCTURES; CAGE-LIKE SINGLE MOLECULAR SOLVATED DIELECTRON; DIELECTRONS; EXCESS ELECTRONS; GROUND-STATE STRUCTURES; LONE PAIR; SINGLET STATE; SPIN EVOLUTION; SPIN STATE; TRIPLET STATE; VERTICAL ELECTRON DETACHMENT ENERGIES;

CONTAINERS; DEFORMATION; GROUND STATE; NEGATIVE IONS;

ELECTRONS;

C60 CARBOXYFULLERENE; CARBOXYLIC ACID; FULLERENE DERIVATIVE;

ARTICLE; CHEMICAL MODEL; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; ELECTRON;

CARBOXYLIC ACIDS; ELECTRONS; FULLERENES; MODELS, CHEMICAL; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR STRUCTURE;

EID: 79955483991     PISSN: 01928651     EISSN: 1096987X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/jcc.21792     Document Type: Article

References (74)

1. Hart, E. J.; Boag, J. W., J Am Chem Soc 1962, 84, 4090.
2. Hammer, N. I.; Shin, J.-W.; Headrick, J.; Diken, E. G.; Roscioli, J. R.; Weddle, G. H.; Johnson, M. A., Science 2004, 306, 675.
3. Verlet, J. R. R.; Bragg, A. E.; Kammrath, A.; Cheshnovsky, O.; Neumark, D. M., Science 2005, 307, 93.
4. (a), Page, C. C.; Moster, C. C.; Chen, X.; Dutton, L., Nature 1999, 402, 47
5. (b), Tributsch, H.; Pohlmann, L., Science 1998, 279, 1891
6. (c), Desfrançois, C.; Carles, S.; Schermann, J. P., Chem Rev 2000, 100, 3943.
7. Lee, H. M.; Lee, S.; Kim, K. S., J Chem Phys 2003, 119, 187.
8. Li, Y.; Li, Z.-R.; Wu, D.; Li, R. Y.; Hao, X. Y.; Sun, C.-C., J Phys Chem B 2004, 108, 3145.
9. (a), Matsuishi, S.; Toda, Y.; Miyakawa, M.; Hayashi, K.; Kamiya, T.; Hirano, M.; Tanaka, I.; Hosono, H., Science 2003, 301, 626
10. (b), Chiesa, M.; Paganini, M. C.; Giamello, E.; Murphy, D. M.; Valentin, C. D.; Pacchioni, G., Acc Chem Res 2006, 39, 861
11. (c), Edwards, P. P.; Anderson, P. A.; Thomas, J. M., Acc Chem Res 1996, 29, 23
12. (d), Srdanov, V. I.; Stucky, G. D.; Lippmaa, E.; Engelhardt, G., Phys Rev Lett 1998, 80, 2449.
13. (a), Jordan, K. D., Science 2004, 306, 618
14. (b), Ayotte, P.; Weddle, G. W.; Bailey, C. G.; Johnson, M. A.; Vila, F.; Jordan, K. D., J Chem Phys 1999, 110, 6268.
15. Coe, J. V.; Lee, G. H.; Eaton, J. G.; Arnold, S. T.; Sarkas, H. W.; Bowen, K. H.; Ludewigt, C.; Worsnop, D. R., J Chem Phys 1990, 92, 3980.
16. (a), Barnett, R. N.; Landman, U.; Scharf, D.; Jortner, J., Acc Chem Res 1989, 22, 350
17. (b), Barnett, R. N.; Landman, U.; Nitzen, A., J Chem Phys 1989, 91, 5567
18. (c), Kim, K. S.; Park, I.; Lee, S.; Cho, K.; Lee, J.; Joannopoulos, J. D., Phys Rev Lett 1996, 76, 956
19. (d), Kim, J.; Becker, I.; Cheshnovsky, O.; Johnson, M. A., Chem Phys Lett 1998, 297, 90.
20. Sommerfeld, T.; Jordan, K. D., J Am Chem Soc 2006, 128, 5828.
21. (a), Khan, A., Chem Phys Lett 2005, 401, 85
22. (b), Khan, A., J Chem Phys 2004, 121, 280
23. (c), Herbert, J. M.; Head-Gordon, M., J Phys Chem A 2005, 109, 5217.
24. Simons, J., J Phys Chem A 2008, 112, 6401; and references therein.
25. (a), Sarkas, H. W.; Arnold, S. T.; Eaton, J. G.; Lee, G. H.; Bowen, K. H., J Chem Phys 2002, 116, 5731
26. (b), Shkrob, I. A., J Phys Chem A 2007, 111, 5223.
27. (a), Bragg, A. E.; Verlet, J. R. R.; Kammrath, A.; Cheshnovsky, O.; Neumark, D. M., Science 2004, 306, 669
28. (b), Paik, D. H.; Lee, I.-R.; Yang, D.-S.; Baskin, S.; Zewail, A. H., Science 2004, 306, 672.
29. Turi, L.; Sheu, W.-S.; Rossky, P. J., Science 2005, 309, 914.
30. Barnett, R. N.; Landman, U.; Cleveland, C. L.; Jortner, J., J Chem Phys 1988, 88, 4429.
31. Zhang, C.-Y.; Wu, H.-S.; Jiao, H., J Mol Model 2007, 13, 499.
32. Irikura, K. K., J Phys Chem A 2008, 112, 983.
33. Wang, Y.-F.; Li, Z.-R.; Wu, D.; Sun, C.-C.; Gu, F.-L., J Comput Chem 2010, 31, 195.
34. Zhang, L.; Yan, S.; Cukier, R. I.; Bu, Y., J Phys Chem B 2008, 112, 3767.
35. (a), Drew, A.; Cederbaum, L. S., Chem Rev 2002, 102, 181
36. (b), Jordan, K. D.; Wang, F., Annu Rev Phys Chem 2003, 54, 367.
37. Skurski, P.; Gutowski, M.; Simons, J., Int J Quantum Chem 1998, 73, 197.
38. Skurski, P.; Simons, J., J Chem Phys 2000, 112, 6563.
39. Silanes, I.; Van Dam, H. J. J.; Ugalde, J. M., Mol Phys 2003, 101, 2529.
40. Ferrõn, A.; Serra, P.; Kais, S., Chem Phys Lett 2008, 461, 127.
41. Skurski, P.; Gutowski, M.; Simons, J., J Chem Phys 1999, 111, 9469.
42. Scheller, M. K.; Compton, R. N.; Cederbaum, L. S., Science 1995, 270, 1160.
43. Kaukonen, H.-P.; Barnett R. N.; Landman, U., J Chem Phys 1992, 97, 1365.
44. Larsen, R. E.; Schwartz. B. J., J Phys Chem B 2004, 108, 11760.
45. (a), Gakh, A. A.; Tuinman, A. A.; Adcock, J. L.; Sachleben, R. A.; Compton, R. N., J Am Chem Soc 1994, 116, 819
46. (b), Troyanov, S. I.; Troshin, P. A.; Boltalina, O. V.; Ioffe, I. N.; Sidorov, L. V.; Kemnitz, E., Angew Chem Int Ed 2001, 40, 2285
47. (c), Hedberg, L.; Hedberg, K.; Boltalina, O. V.; Galeva, N. A.; Zapolskii, A. S.; Bagryantsev, V. F., J Phys Chem A 2004, 108, 4731.
48. Holloway, J. H.; Hope, E. G.; Taylor, R.; Langley, J. G.; Avent, A. G.; Dennis, T. J.; Hare, J. P.; Kroto, H. W.; Walton, D. R. M., J Chem Soc Chem Commun 1991, 966.
49. (a), Jia, J.; Wu, H.-S.; Xu, X.-H.; Zhang, X.-M.; Jiao, H., J Am Chem Soc 2008, 130, 3985
50. (b), Saunders, M., Science 1991 253, 330.
51. (a), Reed, A. E.; Weinstock, R. B.; Weinhold, F., J Chem Phys 1985, 83, 735
52. (b), Carpenter, J. E.; Weinhold, F., J Mol Struct 1988, 169, 41
53. (c), Bader, R. F. W., Atoms in Molecules: A Quantum Theory; Oxford University Press: Oxford, 1990.
54. (a), Jordan, K. D.; Luken, W., J Chem Phys 1976, 64, 2760
55. (b), Griffing, K. M.; Kenney, J.; Simons, J.; Jordan, K. D., J Chem Phys 1975, 63, 4073
56. (c), Anusiewicz, I.; Skurski, P.; Simons, J., J Phys Chem A 2002, 106, 10636.
57. (a), Skurski, P.; Gutowski, M.; Simons, J., Int J Quantum Chem 2000, 80, 1024
58. (b), Anusiewicz, I.; Berdys, J.; Simons, J.; Skurski, P., J Chem Phys 2003, 119, 902.
59. (a), Rienstra-Kiracofe, J. C.; Tschumper, G. S.; Schaefer, H. F., III.; Sreela, N.; Ellison, G. B., Chem Rev 2002, 102, 231
60. (b), Paul, A.; Wannere, C. S.; Kasalova, V.; Schleyer, P. v. R.; Schaefer, H. F., III,; J Am Chem Soc 2005, 127, 15457.
61. (a), Slanina, Z.; Pulay, P.; Nagase, S., J Chem Theory Comput 2006, 2, 782
62. (b), Slanina, Z.; Uhlík, F., Chem Phys Lett 2003, 374, 100
63. (c), Cioslowski, J.; Rao, N.; Szarecka, A.; Pernal, K., Mol Phys 2001, 99, 1229.
64. (a), Jin, C.; Hettich, R. L.; Compton, r. N.; Tuinman, A.; Derecskei-kovacs, A.; marynick, D. S.; Dunlap, B. I., Phys Rev Lett 1994, 73, 2821
65. (b), Wang, X.-B.; Chi, C.; Zhou, M.; Kuvychko, I. V.; Sepprlt, K.; Popov, A. A.; Strauss, S. H.; Boltalina, O. V.; Wang, L.-S., J Phys Chem A 2010, 114, 1756.
66. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; 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.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; 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.,; and, Pople, J. A., Gaussian 09, Revision A02, Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2009.
67. Lu, T., GsGrid: Extracting data from Gaussian grid file and grid file calculation, Version 1.7. Available at:, accessed.
68. Scuderi, D.; Paladini, A.; Satta, M.; Catone, D.; Piccirillo, S.; Speranza, M.; Giardini Guidoni, A., Phys Chem Chem Phys 2002, 4, 4999.
69. Taylor, A.; Matta, C. F.; Boyd, R. J., J Chem Theory Comput 2007, 3, 1054.
70. (a), Nakano, M.; Nagai, H.; Fukui, H.; Yoneda, K.; Kishi, R.; Takahashi, H.; Shimizu, A.; Kubo, T.; Kamada, K.; Ohta, K.; Champagne, B.; Botek, E., Chem Phys Lett 2008, 467, 120
71. (b), Yoneda, K.; Nakano, M.; Kishi, R.; Takahashi, H.; Shimizu, A.; Kubo, T.; Kamada, K.; Ohta, K.; Champagne, B.; Botek, E., Chem Phys Lett 2009, 480, 278
72. (c), Kishi, R.; Nakano, M.; Ohta, S.; Takebe, A.; Nate, M.; Takahashi, H.; Kubo, T.; Kamada, K.; Ohta, K.; Champagne, B.; Botek, E., J Chem Theory Comput 2007, 3, 1699.
73. Tománek, D.; Li, Y. S., Chem Phys Lett 1995, 243, 42.
74. Ioffe, I. N.; Avdoshenko, S. M.; Boltalina, O. V.; Sidorov, L. N.; Berndt, K.; Weber, J. M., Int J Mass Spectrom 2005, 243, 223.