A discrete spirocyclic (H2O)9 cluster and 1D novel water chain with tetrameric and octameric clusters in cationic hosts

Crystal Growth and Design

Volumn 11, Issue 5, 2011, Pages 1948-1956

  Luo, Geng Geng ^a   Xiong, Hong Bo ^a   Sun, Di ^b   Wu, Dong Liang ^a   Huang, Rong Bin ^b   Dai, Jing Cao ^a  

^a HUAQIAO UNIVERSITY   (China)

^b XIAMEN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANIONIC LAYERS; COORDINATION POLYMERS; ELECTROSTATIC INTERACTIONS; MIXED-LIGANDS; N-DONOR LIGANDS; OCTAMERS; PENTAMERS; PYRIDYL; SPACER LENGTHS; SUCCINIC ACIDS; SUPRAMOLECULAR ASSOCIATION; TETRAMERS; WATER CHAINS; WATER CLUSTER; WATER HEXAMERS; WATER MOLECULE;

ETHANE; HYDROCARBONS; HYDROGEN BONDS; MOLECULES; OLIGOMERS; PROPANE; SILVER COMPOUNDS;

LIGANDS;

EID: 79957960506     PISSN: 15287483     EISSN: 15287505     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cg200111j     Document Type: Article

References (153)

1. Ludwing, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1808.
2. The News Staff. Science 2004, 306, 2013.
3. (a) Keutsch, F. N.; Saykally, R. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2001, 98, 10533.
4. (b) Ludwing, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 3458.
5. (a) Eisenberg, D.; Kauzmann, W. The Structure and Properties of Water; Oxford University Press: Oxford, 1969.
6. (b) Haymet, A. D. J.; Dill, K. A. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 3166.
7. (c) Janiak, C.; Scharmann, T. G.; Mason, S. A. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14010.
8. (d) Fletcher, N. H. The Chemical Physics of Ice; Cambridge University Press: Cambridge, 1970.
9. (e) Saha, B. K.; Nangia, A. Chem. Commun. 2005, 3024.
10. (f) Nangia, A. Encyclopaedia of Supramolecular Chemistry; Taylor & Francis: New York, 2007.
11. (a) Baldelli, S.; Schnitzer, C.; Campbell, D. J.; Shultz, M. J. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 2789.
12. (b) Scatena, L. F.; Brown, M. G.; Richmond, G. L. Science 2001, 292, 908.
13. (c) Rossky, P. J. Nature 2002, 419, 889.
14. n = 2: (a) Manikumari, S.; Shivaiah, V.; Das, S. K. Inorg. Chem. 2002, 41, 6953.
15. (b) Grootenhuis, P. D. J.; Uiterwijk, J. W. H. M.; Reinhoudt, D. N.; Van Staveren, C. J.; Sudholter, E. J. R.; Bos, M.; Van Eerden, J.; Klooster, W. T.; Kruise, L.; Harkema, S. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 780.
16. (c) Clementi, E.; Habltz, P. J. Phys. Chem. 1983, 87, 2815.
17. (d) Newkome, G. R.; Fronczek, F. R.; Kohli, D. K. Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Crystallogr. Cryst. Chem. 1981, 37, 2114.
18. (e) Manor, P. C.; Saenger, W. J. Am. Chem. Soc. 1974, 96, 3630.
19. (f) Chand, D. K.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 1998, 7, 5050.
20. n = 3: (a) Pugliano, N.; Saykally, R. J. Science 1992, 257, 1937.
21. (b) MacGillivray, L. R.; Atwood, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 2592.
22. n = 4: (a) Cruzan, J. D.; Braly, L. B.; Liu, K.; Brown, M. G.; Loeser, J. G.; Saykally, R. J. Science 1996, 271, 59.
23. (b) Chacko, K. K.; Saenge, W. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 1708.
24. (c) Zabel, V.; Saenger, W.; Mason, S. A. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 3664.
25. (d) Xu, J.; Radkov, E.; Ziegler, M.; Raymond, K. N. Inorg. Chem. 2000, 39, 4156.
26. (e) Favas, M. C.; Kepert, D. L.; Skelton, B. W.; White, A. H. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1980, 454.
27. (f) Supriya, S.; Das, S. K. New J. Chem. 2003, 27, 1568.
28. (g) Zuhayra, M.; Kampen, W. U.; Henze, E.; Soti, Z.; Zsolnai, L.; Huttner, G.; Oberdorfer, F. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 424.
29. n = 5: (a) Liu, K.; Brown, M. G.; Cruzan, J. D.; Saykally, R. J. Science 1996, 271, 62.
30. (b) Zabel, V.; Saenger, W.; Masons, S. A. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 3664.
31. (c) Zheng, J. M.; Batten, S. R.; Du, M. Inorg. Chem. 2005, 44, 3371.
32. n = 6: (a) Liu, K.; Brown, M. G.; Carter, C.; Saykally, R. J.; Gregory, J. K.; Clary, D. C. Nature 1996, 381, 501.
33. (b) Moorthy, J. N.; Natarajan, R.; Venugopalan, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 3417.
34. (c) Dries, M.; Merz, K.; Rowlings, RB. Z. Anorg. Allg. Chem. 2001, 627, 213.
35. (d) Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2004, 43, 5180.
36. (e) Ye, B. H.; Ding, B. B.; Weng, Y. Q.; Chen, X. M. Inorg. Chem. 2004, 43, 6866.
37. (f) Zhao, B.; Cheng, P.; Chen, X. Y.; Cheng, C; Shi, W.; Liao, D. Z.; Yan, S. P.; Jiang, Z. H. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 3012.
38. (g) Liao, Y. C; Jiang, Y. C.; Wang, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12794.
39. (h) Custelcean, R; Oroaei, C. A.; Vlassa, M.; Polverejan, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2000, 39, 3094.
40. (i) Mukhopadhyay, U.; Bernal, I. Cryst. Growth Des. 2005, 5, 1687.
41. (j) Ma, B. Q.; Sun, H. L.; Gao, S. Chem. Commun. 2005, 2338.
42. (j) Foces-Foses, C; Cano, F. H.; Martinez-Ripoll, M.; Faure, R; Roussel, C.; Claramunt, R. M.; Lopez, C; Sanz, D.; Elguero, J. Tetrahedron: Asymmetry 1990, 1, 65.
43. n = 7: (a) Mir, M. H.; Vittal, J. J. Inorg. Chem. 2007, 46, 5925.
44. (b) Mir, M. H.; Vittal, J. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 5925.
45. n = 8: (a) Blanton, W. B.; Gordon-Wylei, S. W.; Clark, G. R; Jordon, K. D.; Wood, J. T.; Gêiser, U.; Collins, T. J. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 3551.
46. (b) Atwood, J. L.; Barbour, L. J.; Ness, T. J.; Raston, C. L.; Raston, P. L. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 7192.
47. (c) Doedens, R. J.; Yohannes, E.; Kahn, M. I. Chem. Commun. 2002, 62.
48. (d) Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 4886.
49. (e) Li, D. S.; Wang, Y. Y.; Luan, X. J.; Liu, P.; Zhou, C. H.; Ma, H. R.; Shi, Q. H. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 2678.
50. (f) López, M. V.; Zaragoza, G; Otero, M.; Pedrido, R; Rama, G; Bermejo, M. R. Cryst. Growth Des. 2008, 8, 2083.
51. (g) Sun, D.; Wang, D.-F.; Han, X.-G; Zhang, N.; Huang, R.-B.; Zheng, L.-S. Chem. Commun. 2011, 47, 746.
52. n = 9: (a) Pradeep, C. P.; Supriya, S.; Zacharias, P. S.; Das, S. K. Polyhedron 2006, 25, 3588.
53. (b) Sun, D.; Wang, D. F.; Zhang, N.; Huang, R. B.; Zheng, L. S. Cryst. Growth Des. 2010, 10, 5031.
54. n = 10: (a) Barbour, L. J.; Orr, G. W.; Atwood, J. L. Chem. Commun. 2000, 859.
55. (b) Barbour, L. J.; Orr, G. W.; Atwood, J. L. Nature 1998, 393, 671.
56. (c) Wang, L. Y.; Yang, Y.; Liu, K.; Li, B. L.; Zhang, Y. Cryst. Growth Des. 2008, 8, 3902.
57. n = 11: Lakshminarayanan, P. S.; Suresh, E.; Ghosh, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 3807.
58. n > 11: (a) Wang, Y.; Okamura, T.; Sun, W. Y.; Ueyama, N. Cryst. Growth Des. 2008, 8, 802.
59. (b) Neogi, S.; Savitha, G; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2004, 43, 3771.
60. (c) Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 3577.
61. (d) Raghuraman, K.; Katti, K. K.; Barbour, L. J.; Pillarsetty, N.; Barnes, C. L.; V. Katti, K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6955.
62. (e) Bi, Y. F.; Liao, W. P.; Zhang, H. J.; Li, D. Q. CrystEngComm 2009, 11, 1213.
63. For examples, see the following: (a) Screenivasulu, B.; Vittal, J. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5769.
64. (b) Mukherjee, A; Saha, M. K.; Nethaji, M.; Chakravarty, A. R Chem. Commun. 2004, 716.
65. (c) Banerjee, S.; Murugavel, R Cryst. Growth Des. 2004, 4, 545.
66. (d) Turner, D. R; Hursthouse, M. B.; Light, M. E.; Steed, J. W. Chem. Commun. 2004, 1354.
67. (e) Zhang, X. M.; Fang, R. Q.; Wu, H. S. Cryst. Growth Des. 2005, 5, 1335.
68. (f) Lou, B. Y.; Jiang, F. L.; Yuan, D. Q.; Wu, B. L.; Hong, M. C. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 3214.
69. (g) Gosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 4880.
70. (h) Neogi, S.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2005, 44, 816.
71. (i) Kim, H. J.; Jo, H. J.; Kim, J.; Kim, S. Y.; Kim, D.; Kim, K CrystEngComm 2005, 7, 417.
72. (j) Choudhury, S. R; Jana, A. D.; Colacio, E.; Lee, H. M.; Mostafa, G; Mukhopadhyay, S. Cryst. Growth Des. 2007, 7, 212.
73. (k) Cheng, L.; Lin, J. B.; Gong, J. Z.; Sun, A. P.; Ye, B. H. Cryst. Growth Des. 2006, 6, 2739.
74. (l) Manna, S. C; Zangrando, E.; Rbas, J.; Chaudhuri, N. R. Eur. J. Inorg. Chem. 2007, 4592.
75. (m) Ghosh, S. K; Rbas, J.; Baharadwaj, P. K Inorg. Chem. 2005, 44, 5553.
76. (n) Xiong, H. B.; Sun, D.; Luo, G. G; Huang, R. B.; Zheng, L. S. J. Mol. Struct. 2011, 990, 164.
77. For examples, see the following: (a) Ma, B. Q.; Sun, H. L.; Gao, S. Chem. Commun. 2004, 2220.
78. (b) Ye, B. H; Sun, A. P.; Wu, T. F.; Weng, Y. Q.; Chen, X. M. Eur. J. Inorg. Chem. 2005, 1230.
79. (c) Lu, J.; Yu, J. H; Chen, X. Y.; Cheng, P.; Zhang, X.; Xu, J. Q. Inorg. Chem. 2005, 44, 5978.
80. (d) Liu, Q. Y.; Xu, L. CrystEngComm 2005, 7, 87.
81. (e) Reger, D. L.; Semeniuc, R. F.; Pettinari, C; Luna-Giles, F.; Smith, M. D. Cryst. Growth Des. 2006, 6, 1068.
82. (f) Li, M.; Chen, S. P.; Xiang, J. F.; He, H. J.; Yuan, L. J.; Sun, J. T. Cryst. Growth Des. 2006, 6, 1250.
83. (g) Tadokoro, M.; Fukui, S.; Kitajima, T.; Nagao, Y.; Ishimaru, S.; Kitagawa, H; Isobe, K; Nakasuji, K Chem. Commun. 2006, 1274.
84. (h) Shi, X. F.; Zhang, W. Q. Cryst. Growth Des. 2007, 7, 595.
85. (h) Saha, B. K; Nangia, A. Chem. Commun. 2006, 1825.
86. For examples, see the following: (a) Ma, B. Q.; Sun, H. L.; Gao, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 1374.
87. (b) Zhang, J. P.; Lin, Y. Y.; Huang, X. C; Chen, X. M. Inorg. Chem. 2005, 44, 3146.
88. (c) Fei, Z.; Geldbach, T. J.; Zhao, D.; Scopelliti, R.; Dyson, P. J. Inorg. Chem. 2005, 44, 5200.
89. (d) Luan, X. J.; Chu, Y. C; Wang, Y. Y.; Li, D. S.; Liu, P.; Shi, Q. Z. Cryst. Growth Des. 2006, 7, 812.
90. (e) Carballo, R; Covelo, B.; Fernández-Hermida, N; García-Martěnez, E.; Lago, A. B.; Vázquez, M.; Vázquez-López, E. M. Cryst. Growth Des. 2006, 6, 629.
91. (f) Upreti, S.; Datta, A.; Ramanan, A Cryst. Growth Des. 2007, 7, 966.
92. (g) Janiak, C; Scharman, T. G. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14010.
93. (a) Carballo, R; Covelo, B.; Lodeiro, C; Vázquez-López, E. M. CrystEngComm 2005, 7, 294.
94. (b) Jin, C. M.; Zhu, Z.; Chen, Z. F.; Hu, Y. J.; Meng, X. G. Cryst. Growth Des. 2010, 10, 2054.
95. (c) Huang, Y. G; Gong, Y. Q.; Jiang, F. L.; Yuan, D. Q.; Wu, M. Y.; Gao, Q.; Wei, W.; Hong, M. C. Cryst. Growth Des. 2007, 7, 1385.
96. (a) Sainz, G; Carrell, C. J.; Ponamerev, M. V; Soriano, G. M.; Cramer, W. A.; Smith, J. L. Biochemistry 2000, 39, 9164.
97. (b) Oxtoby, N. S.; Blake, A. J.; Champness, N. R.; Wilson, C. Chem.-Eur. J. 2005, 11, 4643.
98. (c) Wang, Y. T.; Tang, G. M.; Liu, Z. M.; Yi, X. H Cryst. Growth Des. 2007, 7, 2272.
99. Luo, G. G; Xiong, H. B.; Dai, J. C. Cryst. Growth Des. 2011, 11, 507.
100. Higashi, T. ABSCOR, Empirical Absorption Correction based on Fourier Series Approximation; Rgaku Corporation: Tokyo, 1995.
101. Sheldrick, G. M. SHELXS-97, Program for X-ray Crystal Structure Determination; Univesity of Gottingen: Germany, 1997.
102. Sheldrick, G. M. SHELXL-97, Program for X-ray Crystal Structure Refinement; Univesity of Gottingen: Germany, 1997.
103. Spek, A. L. Implemented as the PLATON Procedure, a Multipurpose Crystallographic Tool; Utrecht University: Ultrecht, The Netherlands, 1998.
104. Brandenburg, K DIAMOND, Version 3.1f; Crystal Impact GbR: Bonn, Germany, 2008.
105. Materials Studio Program, Version 4.3; Accelrys: San Diego, CA, 2008.
106. (a) Sun, D. F.; Cao, R.; Bi, W. H; Hong, M. C; Chang, Y. L. Inorg. Chim. Acta 2004, 357, 991.
107. (b) Smith, G; Reddy, A. N; Byriel, K. A; Kennard, C. H. L. J. Chem. Soc, Dalton Trans. 1995, 3565.
108. (a) Hao, H. Q.; Liu, W. T.; Tan, W.; Lin, Z. J.; Tong, M. L. Cryst. Growth Des. 2009, 9, 457.
109. (b) Sun, D.; Xu, H. R.; Yang, C. F.; Wei, Z. H; Zhang, N; Huang, R. B.; Zheng, L. S. Cryst. Growth Des. 2010, 10, 4642.
110. (a) Robinson, F.; Zaworotko, M. J. Chem. Soc, Chem. Commun. 1995, 2413.
111. (b) Yaghi, O. M.; Li, H. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 295.
112. (c) Withersby, M. A; Blake, A. J.; Champness, N. R; Hubberstey, P.; Li, W. S.; Schröder, M. Angew. Chem., Int. Ed. 1997, 36, 2327.
113. (d) Lin, P.; Henderson, R. A.; Harrington, R. W.; Clegg, W.; Wu, C. D.; Wu, X. T. Inorg. Chem. 2004, 43, 181.
114. 4 = 360° - (α + β)]/141°, where α and β represent the two largest angles in the four-coordinate species. See Yang, L.; Powell, S. R; Houser, R. P. Dalton Trans. 2007, 955.
115. Carlucci, L.; Ciani, G; Proserpio, D. M.; Rzzato, S. CrystEng-Comm 2002, 4, 121.
116. (a) Mascal, M.; Kerdelhue, J. L.; Blake, A. J.; Cooke, P. A.; Mortimer, R. J.; Teat, S. J. Eur. J. Inorg. Chem. 2000, 485.
117. (b) Sun, D.; Zhang, N; Xu, Q.-J.; Huang, R.-B.; Zheng, L.-S. J. Organomet. Chem. 2010, 695, 1598.
118. (c) Zheng, X. F.; Zhu, L. G Cryst. Growth Des. 2009, 9, 4407.
119. (a) Jin, J. C; Wang, Y. Y.; Zhang, W. H; Lermontov, A. S.; Lermontova, E. K; Shi, Q. Z. Dalton Trans. 2009, 10181.
120. (b) Pan, L.; Woodlock, E. B.; Wang, X. T.; Lam, K. C; Rheingold, A. L. Chem. Commun. 2001, 1762.
121. (c) Sun, D.; Yang, C.-F.; Xu, H.-R.; Zhao, H.-X.; Wei, Z.-H; Zhang, N; Yu, L.-J.; Huang, R.-B.; Zheng, L.-S. Chem. Commun. 2010, 46, 8168.
122. (d) Sun, D.; Zhang, N; Huang, R.-B.; Zheng, L.-S. Cryst. Growth Des. 2010, 10, 3699.
123. (e) Carlucci, L.; Ciani, G.; Gudenberg, D. W. V.; Proserpio, D. M. Inorg. Chem. 1997, 36, 3812.
124. (f) Sun, D.; Xu, Q.-J.; Ma, C.-Y.; Zhang, N.; Huang, R.-B.; Zheng, L.-S. CrystEngComm 2010, 12, 4161.
125. Mao, H. Y.; Zhang, C. Z.; Li, G.; Zhang, H. Y.; Hou, H. W.; Li, L. K.; Wu, Q. G.; Zhu, Y.; Wang, E. B. Dalton Trans. 2004, 3918.
126. Bernstein, J.; Davis, R. E.; Shimoni, L.; Chang, N. L. Angew. Chem., Int. Ed. 1995, 35, 1555.
127. (a) Narten, A. H.; Thiessen, W. E.; Blum, L. Science 1982, 217, 1033.
128. (b) Jeffrey, G. A. An Introduction to Hydrogen Bonding; Oxford University Press: Oxford, 1997.
129. (c) Gregory, J. K.; Clary, D. C.; Liu, K.; Brown, M. G.; Saykally, R. J. Science 1997, 275, 814.
130. Matsumoto, M.; Saito, S.; Ohmine, I. Nature 2002, 416, 409.
131. (a) Tsai, C. J.; Jordan, K. D. Chem. Phys. Lett. 1993, 213, 181.
132. (b) Kim, J.; Kim, K. S. J. Chem. Phys. 1998, 109, 5886.
133. (c) Xantheas, S. S.; Burnham, C. J.; Harrison, R. J. J. Chem. Phys. 2002, 116, 1493.
134. (a) Kim, J.; Majumdar, D.; Lee, H. M.; Kim, K. S. J. Chem. Phys. 1999, 110, 9128.
135. (b) Chen, Y. M.; Li, H. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 11719.
136. (c) Wang, F. F.; Jenness, G.; Al-Saidi, W. A.; Jordan, K. D. J. Chem. Phys. 2010, 132, 134303.
137. Gregory, J. K.; Clary, D. C. J. Phys. Chem. 1996, 100, 18014.
138. (a) Long, L. S.; Wu, Y. R.; Huang, R. B.; Zheng, L. S. Inorg. Chem. 2004, 43, 3798.
139. (b) Sun, Y. Q.; Zhang, J.; Chen, Y. M.; Yang, G. Y. Aust. J. Chem. 2005, 58, 572.
140. Allen, F. H. Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Sci. 2002, 58, 380.
141. (a) Lourdes, I.; Sam, M. CrystEngComm 2002, 4, 454.
142. (b) Lourdes, I.; James, C.; Sam, M. CrystEngComm 2003, 5, 480.
143. (a) Bondi, A. J. Phys. Chem. 1964, 68, 411.
144. (b) Lian, Z. X.; Cai, J. W.; Chen, C. H.; Luo, H. B. CrystEngComm 2007, 9, 319.
145. Wang, C. C.; Chung, W. C.; Lin, H. W.; Dai, S. C.; Shiu, J. S.; Lee, G. H.; Sheu, H. S.; Lee, W. CrystEngComm 2011, 13, 2130.
146. (a) Maheshwary, S.; Patel, N.; Sathyamurthy, N.; Kulkarni, A. D.; Gadre, S. R. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 10525.
147. (b) Jensena, J. O.; Krishnanb, P. N.; Burke, L. A. Chem. Phys. Lett. 1996, 260, 499.
148. (c) Shields, R. M.; Temelso, B.; Archer, K. A.; Morrell, T. E.; Shields, G. C. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 11725.
149. Li, F.; Li, T. H.; Yuan, D. Q.; Lv, J.; Cao, R. Inorg. Chem. Commun. 2006, 9, 691.
150. Ghosh, S. K.; Bharadwaj, P. K. Inorg. Chem. 2004, 43, 6887.
151. (a) Bellamy, L. J. The Infrared Spectra of Complex Molecules; Wiley: New York, 1958.
152. (b) Zhang, M. L.; Li, D. S.; Wang, J. J.; Fu, F.; Du, M.; Zou, K.; Gao, X. M. Dalton Trans. 2009, 5355.
153. (c) Ma, J. F.; Yang, J.; Li, S. L.; Song, S. Y.; Zhang, H. J.; Wang, H. S.; Yang, K. Y. Cryst. Growth Des. 2005, 5, 807.