Uptake of SO 2 to aqueous formaldehyde surfaces

Journal of the American Chemical Society

Volumn 134, Issue 24, 2012, Pages 9967-9977

  Ota, Stephanie T ^a   Richmond, Geraldine L ^a  

^a UNIVERSITY OF OREGON   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AQUEOUS SURFACES; COOPERATIVE INTERACTIONS; FORMALDEHYDE SOLUTIONS; GASEOUS SPECIES; INTERFACIAL REGION; INTERFACIAL SYSTEMS; MULTICOMPONENTS; ORGANICS; SPECTROSCOPIC STUDIES; SURFACE AFFINITY; SURFACE SPECIES;

FORMALDEHYDE; SPECTROSCOPIC ANALYSIS;

SULFUR DIOXIDE;

FORMALDEHYDE; HYDROXYMETHANESULFONIC ACID; SULFONIC ACID DERIVATIVE; SULFUR DIOXIDE; UNCLASSIFIED DRUG; WATER;

AQUEOUS SOLUTION; ARTICLE; COMPLEX FORMATION; CONTROLLED STUDY; POLARIZATION; SPECTROSCOPY; SURFACE PROPERTY; VAPOR; VIBRATIONAL SUM FREQUENCY SPECTROSCOPY;

EID: 84862509103     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja211632r     Document Type: Article

References (115)

1. Blando, J. D.; Turpin, B. J. Atmos. Environ. 2000, 34, 1623-1632
2. Vaden, T. D.; Song, C.; Zaveri, R. A.; Imre, D.; Zelenyuk, A. PNA 2010, 107, 6658-6663
3. Iraci, L. T.; Tolbert, M. A. J. Geophys. Res. 1997, 102, 16099-16107
4. Davidovits, P.; Kolb, C. E.; Wiliams, L. R.; Jayne, J. T.; Worsnop, D. R. Chem. Rev. 2006, 106, 1323-1354
5. Whiteaker, J. R.; Prather, K. A. Atmos. Environ. 2003, 37, 1033-1043
6. Kroll, J. H.; Ng, N. L.; Murphy, S. M.; Varutbangkul, V.; Flagan, R. C.; Seinfeld, J. H. J. Geophys. Res. 2005, 110, D23207/1-D23207/10
7. Russell, L. M.; Maria, S. F.; Myneni, S. C. B. Geophys. Res. Lett. 2002, 29, 1779/1-1779/4
8. Hatch, L. E.; Creamean, J. M.; Ault, A. P.; Surratt, J. D.; Chan, M. N.; Seinfeld, J. H.; Edgerton, E. S.; Su, Y.; Prather, K. A. Environ. Sci. Technol. 2011, 45, 5105-5111
9. Solomon, S.; Qin, D.; Manning, M.; Alley, R. B.; Bernsten, T.; Bindoff, N. L.; Chen, Z.; Chidthaisong, A.; Gregory, J. M.; Hegeri, G. C.; Heimann, M.; Hewitson, B.; Hoskins, B. J.; Joos, F.; Jouzei, H.; Kattsov, V.; Lohmann, U.; Matsuno, T.; Molina, H.; Nicholls, N.; Overpeck, J.; Raga, G.; Ramaswamy, V.; Ren, J.; Rusticucci, M.; Somerville, R.; Stocker, T. F.; Whetton, P.; Wood, R. A.; Wratt, D. In Climate Change 2007: The Physical Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change; Solomon, S.; Qin, D.; Manning, M.; Chen, Z.; Marquis, K. B.; Averyt, K. B.; Tignor, M.; Miller, H. L., Eds.; Cambridge University Press: Cambridge, UK/New York, 2007.
10. Prenni, A. J.; De Mott, P. J.; Kreidenweis, S. M.; Sherman, D. E.; Russell, L. M.; Ming, Y. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 11240-11248
11. Bilde, M.; Svenningsson, B.; Mønster, J.; Rosenørn, T. Environ. Sci. Technol. 2003, 37, 1371-1378
12. Kim, H. I.; Goddard, W. A. I.; Beauchamp, J. L. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 7777-7786
13. Grunwald, E.; Pan, K.-C.; Effio, A. J. Phys. Chem. 1976, 80, 2937-2940
14. Beyer, K. D.; Friesen, K.; Bothe, J. R.; Palet, B. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 11704-11713
15. Clegg, S. L.; Seinfeld, J. H. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 5718-5734
16. Rosado-Reyes, C. M.; Francisco, J. S. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 4419-4433
17. Freedman, M. A.; Hasenkopf, C. A.; Beaver, M. R.; Tolbert, M. A. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 13584-13592
18. Choi, M. Y.; Chan, C. K. Environ. Sci. Technol. 2002, 36, 2422-2428
19. Jacobson, M. C.; Hansson, H. C.; Noone, K. J.; Charlson, R. J. Rev. Geophys. 2000, 38, 267-294
20. Ming, Y.; Russell, L. M. J. Geophys. Res. 2004, 109, D10206/1-D10206/14
21. Stephanou, E. G. Nature 2005, 434, 31
22. Maria, S. F.; Russell, L. M.; Gilles, M. K.; Myneni, S. C. B. Science 2004, 306, 1921-1924
23. Goss, K.-U. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 12256-12259
24. Ellison, G. B.; Tuck, A. F.; Vaida, V. J. Geophys. Res. 1999, 104, 11633-11641
25. Hyvärinen, A.-P.; Raatikainen, T.; Laaksonen, A.; Viisanen, Y.; Lihavainen, H. Geophys. Res. Lett. 2005, 32, L16806
26. Eliason, T. L.; Gilman, J. B.; Vaida, V. Atmos. Environ. 2004, 38, 1367-1378
27. Molina, M. J.; Ivanov, A. V.; Trakhtenberg, S.; Molina, L. T. Geophys. Res. Lett. 2004, 31, L22104-1-L22104-5
28. ODowd, C. D.; Facchini, M. C.; Cavalli, F.; Ceburnis, D.; Decesari, S.; Fuzzi, S.; Yoon, J. J.; Putaud, J.-P. Nature 2004, 431, 676-680
29. Donaldson, D. J.; Vaida, V. Chem. Rev. 2006, 106, 1445-1461
30. Bluhm, H.; Siegmann, H. C. Surf. Sci. 2009, 603, 1969-1978
31. Fuzzi, S.; Andreae, M. O.; Huebert, B. J.; Kulmala, M.; Bond, T. C.; Boy, M.; Doherty, S. J.; Guenther, A.; Kanakidou, M.; Kawamura, K.; Kerminen, V.-M.; Lohmann, U.; Russell, L. M.; Pöschl, U. Atmos. Chem. Phys. Discuss. 2005, 5, 11729-11780
32. Rudich, Y. Chem. Rev. 2003, 103, 5097-5124
33. Rudich, Y.; Donahue, N. M.; Mentel, T. F. Annu. Rev. Phys. Chem. 2007, 58, 321-352
34. Valsaraj, K. T.; Thibodeaux, L. J. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1694-1700
35. Tarbuck, T. L.; Richmond, G. L. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3256-3267
36. Tarbuck, T. L.; Richmond, G. L. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16806-16807
37. Ota, S. T.; Richmond, G. L. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7497-7508
38. Barret, M.; Houdier, S.; Domine, F. J. Phys. Chem. A 2011, 115, 307-317
39. Lebrun, N.; Dhamelincourt, P.; Focsa, C.; Chazallon, B.; Destombes, J. L.; Prevost, D. J. Raman Spectrosc. 2003, 34, 459-464
40. Hibben, J. J. Am. Chem. Soc. 1931, 53, 2418
41. Chazallon, B.; Oancea, A.; Capoen, B.; Focsa, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 702-712
42. Chazallon, B.; Lebrun, N.; Dhamelincourt, P.; Toubin, C.; Focsa, C. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 432-439
43. Hanoune, B.; Paccou, L.; Delcroix, P.; Guinet, Y. J. Raman Spectrosc. 2011, 42, 1202-1204
44. Ryabova, R. S.; Voloshenko, G. I.; Maiorov, V. D.; Osipova, G. F. Russ. J. Appl. Chem. 2002, 75, 22-24
45. Jayne, J. T.; Worsnop, D. R.; Kolb, C. E.; Swartz, E.; Davidovits, P. J. Phys. Chem. 1996, 100, 8015-8022
46. Swartz, E.; Boniface, J.; Tchertkov, I.; Rattigan, O. V.; Robinson, D. V.; Davidovits, P.; Worsnop, D. R.; Jayne, J. T.; Kolb, C. E. Environ. Sci. Technol. 1997, 31, 2634-2641
47. Dimitrova, Y. J. Mol. Struct. (Theochem) 1997, 391, 251-257
48. Oancea, A.; Hanoune, B.; Focsa, C.; Chazallon, B. Environ. Sci. Technol. 2009, 43, 435-440
49. Jayne, J. T.; Duan, S. X.; Davidovits, P.; Worsnop, D. R.; Zahniser, M. S.; Kolb, C. E. J. Phys. Chem. 1992, 96, 5452-5460
50. Albert, M.; Coto García, B.; Kreiter, C.; Maurer, G. AIChE J. 1999, 45, 2024-2033
51. Finlayson-Pitts, B. J.; Pitts, J. N., Jr. Chemistry of the Upper and Lower Atmosphere; Academic Press: San Diego, 2000.
52. Boyce, S. D.; Hoffman, M. R. J. Phys. Chem. 1984, 88, 4740-4746
53. Munger, J. W.; Jacob, D. J.; Hoffman, M. R. J. Atmos. Chem. 1984, 1, 335-350
54. Munger, J. W.; Tiller, C.; Hoffman, M. R. Science 1986, 231, 247-249
55. Warneck, P. J. Atmos. Chem. 1989, 8, 99-117
56. Ang, C. C.; Lipari, F.; Swarin, S. J. Environ. Sci. Technol. 1987, 21, 102-105
57. Olson, T. M.; Hoffman, M. R. Atmos. Environ. 1989, 23, 985-997
58. Munger, J. W.; Jacob, D. J.; Waldman, J. M.; Hoffman, M. R. J. Geophys. Res. 1983, 88, 5109-5121
59. Richmond, G. L. Chem. Rev. 2002, 102, 2693-2724
60. Bloembergen, N. Nonlinear Optics; W. A. Benjamin, Inc.: New York, 1965.
61. Vidal, F.; Tadjeddine, A. Rep. Prog. Phys. 2005, 68, 1095-1127
62. Buck, M.; Himmelhaus, M. J. Vac. Sci. Technol., A 2001, 19, 2717-2736
63. Hemminger, J. C. Int. Rev. Phys. Chem. 1999, 18, 387-417
64. Lambert, A. G.; Davies, P. B.; Neivandt, D. J. Appl. Spectrosc. Rev. 2005, 40, 103-145
65. Guyot-Sionnest Surf. Sci. 2005, 585, 1-2
66. Voges, A. B.; Al-Abadleh, H. A.; Geiger, F. M. In Environmental Catalysis; Grassian, V. H., Ed.; Taylor and Francis: Boca Raton, FL, 2005.
67. Rao, Y.; Song, D.; Turro, N. J.; Eisenthal, K. B. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 13572-13576
68. Bloembergen, N. Opt. Acta 1966, 13, 311-322
69. Ji, N.; Ostroverkhov, V.; Shiu, Y.-J.; Shen, Y.-R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8845-8848
70. Shen, Y. R.; Ostroverkhov, V. Chem. Rev. 2006, 106, 1140-1154
71. Ishibashi, T.-A.; Onishi, H. Appl. Spectrosc. 2002, 56, 1298-1302
72. Ostroverkhov, V.; Waychunas, G. A.; Shen, Y. R. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 046102/1-046102/4
73. Shen, Y. R. Pure Appl. Chem. 2001, 73, 1589-1598
74. Miranda, P. B.; Shen, Y. R. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 3292-3307
75. Hirose, C.; Akamatsu, N.; Domen, K. Appl. Spectrosc. 1992, 46, 1051-1072
76. Fourkas, J. T.; Walker, R. A.; Can, S. Z.; Gershgoren, E. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 8902-8915
77. Zhu, X. D.; Suhr, H.; Shen, Y. R. Phys. Rev. B 1987, 35, 3047-3049
78. Bloembergen, N.; Pershan, P. S. Phys. Rev. 1962, 128, 606-622
79. Shen, Y. R. Nature 1989, 337, 519-525
80. Bain, C. D. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1995, 91, 1281-1296
81. Löbau, J.; Wolfrum, K. J. Opt. Soc. Am. B 1997, 14, 2505-2512
82. McGall, S. J.; Davies, P. B.; Neivandt, D. J. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16030-16039
83. Bain, C. D.; Davies, P. B.; Ong, T. H.; Ward, R. N.; Brown, M. A. Langmuir 1991, 7, 1563-1566
84. Gragson, D.; McCarty, B.; Richmond, G. L.; Alavi, D. S. J. Opt. Soc. Am. B 1996, 13, 1075-2083
85. Gragson, D.; Alavi, D.; Richmond, G. L. Opt. Lett. 1995, 20, 1991-1993
86. Allen, H. C.; Raymond, E. A.; Richmond, G. L. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 1649-1655
87. Raymond, E. A.; Tarbuck, T. L.; Brown, M. G.; Richmond, G. L. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 546-556
88. Raymond, E. A.; Tarbuck, T. L.; Richmond, G. L. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2817-2820
89. Raymond, E. A.; Richmond, G. L. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 5051-5059
90. Walker, D. S.; Hore, D. K.; Richmond, G. L. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 20451-20459
91. Walker, D. S.; Richmond, G. L. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 8321-8330
92. Tarbuck, T. L.; Ota, S. T.; Richmond, G. L. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 14519-14527
93. Auer, B. M.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2008, 129, 214705/1-214705/14
94. Tian, C.-S.; Shen, Y. R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 2790-2791
95. Tian, C. S.; Shen, Y. R. Chem. Phys. Lett. 2009, 470, 1-6
96. Fan, Y.; Chen, X.; Yang, L.; Cremer, P. S.; Gao, Y. Q. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 11672-11679
97. Sovago, M.; Vartiainen, E. M.; Bonn, M. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6100-6106
98. Auer, B. M.; Skinner, J. L. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4125-4130
99. Sovago, M.; Campen, R. K.; Bakker, H. J.; Bonn, M. Chem. Phys. Lett. 2009, 470, 7-12
100. Sovago, M.; Campen, R. K.; Wurpel, G. W. H.; Müller, M.; Bakker, H. J.; Bonn, M. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 173901/1-173901/4
101. Auer, B. M.; Skinner, J. L. Chem. Phys. Lett. 2009, 470, 13-20
102. Bakker, H. J.; Skinner, J. L. Chem. Rev. 2010, 110, 1498-1517
103. Buch, V. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 17771-17774
104. Dang, L. X.; Chang, T.-M. J. Chem. Phys. 1997, 106, 8149-8159
105. Feng, R.-r.; Guo, Y.; Lü, R.; Velarde, L.; Wang, H.-f. J. Phys. Chem. A 2011, 115, 6015-6027
106. Begue, D.; Elissalde, S.; Pere, E.; Iratcabal, P.; Pouchan, C. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 7793-7800
107. Levering, L. M.; Sierra-Hernández; Allen, H. C. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 8814-8826
108. Baldelli, S.; Schnitzer, C.; Shultz, M. J. Chem. Phys. Lett. 1999, 302, 157-163
109. Baer, M.; Mundy, C. J.; Chang, T.-M.; Tao, F.-M.; Dang, L. X. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7245-7249
110. Jungwirth, P.; Winter, B. Annu. Rev. Phys. Chem. 2008, 59, 343-366
111. Kolb, C. E.; Worsnop, D. R. Annu. Rev. Phys. Chem. 2012, in press.
112. Tian, C.; Byrnes, S. J.; Han, H.-L.; Shen, Y. R. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 1946-1949
113. Hua, W.; Jubb, A. M.; Allen, H. C. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 2515-2520
114. Schnitzer, C.; Baldelli, S.; Shultz, M. J. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 585-590
115. Jayne, J. T.; Davidovits, P.; Worsnop, D. R.; Zahniser, M. S.; Kolb, C. E. J. Phys. Chem. 1990, 94, 6041-6048