DFT calculation of structures and NMR chemical shifts of simple models of small diameter zigzag single wall carbon nanotubes (SWCNTs)

Magnetic Resonance in Chemistry

Volumn 49, Issue 9, 2011, Pages 549-557

  Kupka, Teobald ^a   Stachõw, Michał ^a   Nieradka, Marzena ^a   Stobiński, Leszek ^b,c  

^a UNIVERSITY OF OPOLE   (Poland)

^b INSTITUTE OF PHYSICAL CHEMISTRY   (Poland)

^c WARSAW UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Poland)

Author keywords

acenes; belt molecules; DFT; model (4,0) zigzag SWCNT; nuclear isotropic shielding

Indexed keywords

BENZENE; CHEMICAL SHIFT; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES (SWCN); YARN;

ACENES; BELT MOLECULE; BENZENE RING; DFT; DFT CALCULATION; ISOTROPIC SHIELDING; MODEL (4,0) ZIGZAG SINGLE WALL CARBON NANOTUBE; NMR CHEMICAL SHIFTS; NUCLEAR ISOTROPIC SHIELDING; SINGLE WALL;

MOLECULES;

EID: 80052053888     PISSN: 07491581     EISSN: 1097458X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/mrc.2777     Document Type: Article

References (74)

1. H. W. Kroto, J. R. Heath, S. C. O'Brien, R. F. Curl, R. E. Smalley, Nature 1985, 318, 162.
2. S. Iijima, Nature 1991, 354, 56.
3. A. Iijima, T. Ichihashi, Nature 1993, 363, 603.
4. R. Saito, M. S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, Physical Properties of Carbon Nanotubes, Imperial College Press, London, 1998.
5. E. Chełmecka, K. Pasterny, T. Kupka, L. Stobiński, J. Mol. Struct. (Theochem) 2010, 948, 93.
6. L. Ci, Z. Zhou, D. Tang, X. Yan, Y. Liang, D. Liu, H. Yuan, W. Zhou, G. Wang, S. Xie, Chem. Vap. Deposition 2003, 9, 119.
7. J. Saloni, W. Kolodziejczyk, S. Roszak, D. Majumdar, G. Hill Jr, J. Leszczynski, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 1528.
8. HiPco.
9. H. Kuzmany, W. Plank, M. Hulman, C. Kramberger, A. Gruneis, T. Pichler, H. Peterlik, H. Kataura, Y. Achiba, Eur. Phys. J. B 2001, 22, 307.
10. J. Kürti, H. Kuzmany, B. Burger, M. Hulman, J. Winter, G. Kresse, Synth. Met. 1999, 103, 2508.
11. T. Chang, Acta Mech. Sin. 2007, 23, 159.
12. M. S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, A. Jorio, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 17887.
13. J. E. Anthony, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 452.
14. P. V. R. Schleyer, C. Maerker, A. Dransfeld, H. Jiao, N. J. R. V. E. Hommes, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6317.
15. M. K. Cyrański, B. StÈ©pień, T. M. Krygowski, Tetrahedron 2000, 56, 9663.
16. J. C. Sancho-García, A. J. Pérez-Jiménez, Chem. Phys. Lett. 2010, 499, 146.
17. M. Nagano, T. Hasegawa, N. Myoujin, J. Yamaguchi, K. Itaka, H. Fukumoto, T. Yamamoto, H. Koinuma, Jpn. J. Appl. Phys. 2004, 43, L315.
18. A. K. Phukan, R. P. Kalagi, S. R. Gadre, E. D. Jemmis, Inorg. Chem. 2004, 43, 5824.
19. R. Firouzi, M. Zahedi, J. Mol. Struct (Theochem) 2008, 862, 7.
20. P. V. Rague Schlayer, M. Manoharan, H. Jiao, F. Stahl, Org. Lett. 2001, 3, 3643.
21. A. Li, S.-H. Wen, J.-L. Song, W.-Q. Deng, Org. Electr, 2009, 10, 1054.
22. M. Bendikov, F. Wudl, D. F. Perepichka, Chem. Rev. 2004, 104, 4891.
23. M. M. Payne, S. R. Parkin, J. E. Anthony, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8028.
24. B. Esser, A. Bandyopadhyay, F. Rominger, R. Gleiter, Chem. Eur. J. 2009, 15, 3368.
25. U. Girreser, D. Giuffrida, F. H. Kohnke, J. P. Matthias, D. Philp, J. F. Stoddart, Pure Appl. Chem. 1993, 65, 119.
26. B. Esser, F. Rominger, R. Gleiter, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6716.
27. K. N. Houk, P. S. Lee, M. Nendel, J. Org. Chem. 2001, 66, 5517.
28. R. Ditchfield, Mol. Phys. 1974, 27, 789.
29. K. Wolinski, J. F. Hinton, P. Pulay, J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 8251.
30. E. Åurek, C. J. Pickard, B. Walczak, J. Autschbach, J. Phys. Chem. A 2006, 110, 11995.
31. C. F. M. Clewett, T. Pietra, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 17907.
32. A. Nikitin, X. Li, Z. Zhang, H. Ogasawara, H. Dai, A. Nilsson, Nano Lett. 2008, 8, 162.
33. N. A. Besley, J. J. Titman, M. D. Wright, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17948.
34. S. Hayashi, F. Hoshi, T. Ishikura, M. Yumura, S. Ohshima, Carbon 2003, 41, 3047.
35. A. M. Panich, Diamond Relat. Mat. 2007, 16, 2044.
36. L. Stobiński, J. Peszke, H.-M. Lin, Rev. Adv. Matter Sci. 2003, 5, 363.
37. E. Åurek, J. Autschbach, I. J. Quant. Chem. 2009, 109, 3343.
38. Ch. Engtrakul, M. F. Davies, K. Mistry, B. A. Larsen, A. C. Dillon, M. J. Heben, J. L. Blackburn, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9956.
39. A. Kitaygorodskiy, W. Wang, X.-Y. Xie, Y.-Y. Lin, K. A. Shiral Fernando, X. Wang, L. Qu, B. Chen, Y.-P. Sun, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7517.
40. J. B. Foresman, A. Frisch, Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods, Gaussian, Pittsburg, 1996.
41. F. Jensen, J. Chem. Theor. Comput. 2008, 4, 719.
42. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H. P. Hratchian, A. F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, J. L. Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, J. J. A. Montgomery, J. E. Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, J. J. Heyd, E. Brothers, K. N. Kudin, V. N. Staroverov, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A. Rendell, J. C. Burant, S. S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, J. M. Millam, M. Klene, J. E. Knox, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, R. L. Martin, K. Morokuma, V. G. Zakrzewski, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, S. Dapprich, A. D. Daniels, O. Farkas, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, J. Cioslowski, D. J. Fox, Gaussian 09, Revision A.02, Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2009.
43. C. Lepetit, C. Zou, R. Chauvin, J. Org. Chem. 2006, 71, 6317.
44. M. Bendikov, M. Duong, H. M. Starkey, K. N. Houk, E. A. Carter, F. Wudl, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 7416.
45. D. H. Ess, E. R. Johnson, X. Hu, W. Yang, J. Phys. Chem. A 2011, 115, 76.
46. T. Kupka, M. Stachõw, M. Nieradka, J. Kaminsky, T. Pluta, J. Chem. Theor. Comput. 2010, 6, 1580.
47. T. Enevoldsen, J. Oddershede, S. P. A. Sauer, Theor. Chem. Acc. 1998, 100, 275.
48. S. P. A. Sauer, W. T. Raynes, J. Chem. Phys. 2000, 113, 3121.
49. P. F. Provasi, G. A. Aucar, S. P. A. Sauer, J. Chem. Phys. 2001, 115, 1324.
50. V. Barone, P. F. Provasi, J. E. Peralta, J. P. Snyder, S. P. A. Sauer, R. H. Contreras, J. Phys. Chem. A 2003, 107, 4748.
51. Y. Y. Rusakov, L. B. Krivdin, S. P. A. Sauer, E. P. Levanova, G. G. Levkovskaya, Magn. Reson. Chem. 2010, 48, 44.
52. P. F. Provasi, S. P. A. Sauer, J. Chem. Phys. 2010, 133, art. no. 054308.
53. K. Jackowski, E. Maciga, M. Wilczek, J. Mol. Struct. 2005, 101, 744.
54. A. R. Katritzky, Handbook of Heterocyclic Chemistry, Pergamon Press: Oxford, 1985.
55. F. R. J. Salsbury, R. A. Harris, Chem. Phys. Lett. 1997, 279, 247.
56. A. M. Buczek, T. Ptak, T. Kupka, M. A. Broda, Magn. Reson. Chem. 2011, (in press). DOI: 10.1002/mrc.2753.
57. T. Helgaker, W. Klopper, H. Koch, J. Noga, J. Chem. Phys. 1997, 106, 9639.
58. T. Kupka, Magn. Reson. Chem. 2009, 47, 210.
59. T. Kupka, M. Stachõw, M. Nieradka, J. Kaminsky, T. Pluta, S. P. A. Sauer, Magn. Reson. Chem. 2011, 49, 231.
60. K. B. Wiberg, J. Org. Chem. 1997, 62, 5720.
61. E. S. Kadantsev, M. J. Stott, A. Rubio, J. Chem. Phys. 2006, 124, 134901.
62. R. Notario, J.-L. M. Abboud, J. Phys. Chem. A 1998, 102, 5290.
63. J. Pliva, J. W. C. Johns, L. Goodman, J. Mol. Spectrosc. 1991, 148, 427.
64. R. B. Campbell, J. M. Robertson, J. Trotter, Acta Crystallogr. 1961, 14, 705.
65. J. M. Robertson, V. C. Sinclair, J. Trotter, Acta Crystallogr. 1961, 14, 697.
66. C. P. Brock, J. D. Dunitz, F. L. Hirschfeld, Acta Crystallogr.Sect. B Struct. Sci. 1991, 47, 789.
67. T. Kupka, H.-M. Lin, L. Stobiński, C.-H. Chen, W.-J. Liou, R. Wrzalik, Z. Flisak, J. Raman Spectrosc. 2010, 41, 651.
68. T. Thonhauser, D. Ceresoli, N. Marzari, Int. J. Quant. Chem. 2009, 109, 3336.
69. R. R. Gupta, M. D. Lechner, (Eds), Landolt-Börnstein-Group III Condensed Matter, Springer: New York, 2005.
70. 1H FT NMR Spectra, Wiley: San Francisco, CA, 1993.
71. W. W. Simons, (Ed.), The Sadtler Handbook of Proton NMR Spectra, Sadtler Research Laboratories, Inc.: Philadelphia, 1978.
72. 3.
73. R. Mondal, C. Tonshoff, D. Khon, D. C. Neckers, H. F. Bettinger, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14281.
74. E. Åurek, J. Autschbach, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 13079.