High proton conductivity in a flexible, cross-linked, ultramicroporous magnesium tetraphosphonate hybrid framework

Inorganic Chemistry

Volumn 51, Issue 14, 2012, Pages 7689-7698

  Colodrero, Rosario M P ^a   Olivera Pastor, Pascual ^a   Losilla, Enrique R ^a   Hernández Alonso, Daniel ^a   Aranda, Miguel A G ^a   Leon Reina, Laura ^a   Rius, Jordi ^b   Demadis, Konstantinos D ^c   Moreau, Bernard ^d   Villemin, Didier ^d   Palomino, Miguel ^e   Rey, Fernando ^e   Cabeza, Aurelio ^a  

^a UNIVERSITY OF MÁLAGA   (Spain)

^b INSTITUT DE CIÈNCIA DE MATERIALS DE BARCELONA ICMAB CSIC   (Spain)

^c UNIVERSITY OF CRETE   (Greece)

^d UNIVERSITÉ DE CAEN   (France)

^e INSTITUTO DE TECNOLOGÍA QUÍMICA   (Spain)

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CROSS LINKING REAGENT; MAGNESIUM; ORGANOMETALLIC COMPOUND; PHOSPHOROUS ACID; PROTON;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; ELECTRIC CONDUCTIVITY; POROSITY; POWDER DIFFRACTION; SURFACE PROPERTY; SYNTHESIS; TEMPERATURE;

CROSS-LINKING REAGENTS; ELECTRIC CONDUCTIVITY; MAGNESIUM; MODELS, MOLECULAR; ORGANOMETALLIC COMPOUNDS; PHOSPHOROUS ACIDS; POROSITY; POWDER DIFFRACTION; PROTONS; SURFACE PROPERTIES; TEMPERATURE;

EID: 84863891458     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic3007316     Document Type: Article

References (79)

1. Topics in Current Chemistry; Schröder, M., Ed.; Springer: New York, 2010; Vol. 293.
2. Metal organic frameworks: Design and application; Macgillivray, L. R., Ed.; Wiley: New York, 2010.
3. Jiang, H.-L.; Xu, Q. Chem. Commun. 2011, 47, 3351
4. Wharmby, M. T.; Mowat, J. P. S.; Thompson, S. P.; Wright, P. A. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 1266
5. Clegg, J. K.; Iremonger, S. S.; Hayter, M. J.; Southon, P. D.; Macquart, R. B.; Duriska, M. B.; Jensen, P.; Turner, P.; Jolliffe, K. A.; Kepert, C. J.; Meehan, G. V.; Lindoy, L. F. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1075
6. Britt, D.; Furukawa, H.; Wang, B.; Yaghi, O. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 20637
7. Bao, Z.; Yu, L.; Ren, Q.; Lu, X.; Deng, S. J. Colloid Interface Sci. 2011, 353, 549
8. Glover, T. G.; Peterson, G. W.; Schindler, B. J.; Britt, D.; Yaghi, O. M. Chem. Eng. Sci. 2011, 66, 163
9. Hybrid Materials: Strategies, Syntheses, Characterization and Applications; Kickelbick, G., Ed.; Wiley-VCH: Weinheim, 2007.
10. Liu, D.; Zhong, C. J. Mater. Chem. 2010, 20, 10308
11. Ma, S.; Zhou, H.-C. Chem. Commun. 2010, 46, 44
12. Li, J.-R.; Kuppler, R. J.; Zhou, H.-C. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1477
13. Hao, G. P.; Li, W.-C.; Lu, A.-H. J. Mater. Chem. 2011, 21, 6447
14. Caskey, S. R.; Wong-Foy, A. G.; Matzger, A. J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10870
15. Mason, J. A.; Sumida, K.; Herm, Z. R.; Krishna, R.; Long, J. R. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3030
16. Ferey, G.; Serre, C.; Devic, T.; Maurin, G.; Jobic, H.; Llewellyn, P. L.; Weireld, G. D.; Vimont, A.; Daturi, M.; Chang, J.-S. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 550
17. Hao, G.-P.; Li, W.-C.; Lu, A.-H. J. Mater. Chem. 2011, 21, 6447
18. Bureekaew, S.; Shimomura, S.; Kitagawa, S. Sci. Technol. Adv. Mater. 2008, 9, 014108
19. Mallick, A.; Saha, S.; Pachfule, P.; Roy, S.; Banerjee, R. J. Mater. Chem. 2010, 20, 9073
20. Bohnsack, A. M.; Ibarra, I. A.; Hatfield, P. W.; Yoon, J. W.; Hwang, Y. K.; Chang, J.-S.; Humphrey, S. M. Chem. Commun. 2011, 47, 4899
21. Han, S. S.; Deng, W.-Q.; Goddard, W. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 6289
22. Thornton, A. W.; Nairn, K. M.; Hill, J. M.; Hill, A. J.; Hill, M. R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 10662
23. Volkringer, C.; Loiseau, T.; Marrot, J.; Ferey, G. CrystEngComm 2009, 11, 58
24. Cheon, Y. E.; Park, J.; Suh, M. P. Chem. Commun. 2009, 5436
25. Zhou, W.; Wu, H.; Yildirim, T. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 15268
26. Davies, R. P.; Less, R. J.; Lickiss, P. D.; White, A. J. P. Dalton Trans. 2007, 2528
27. Dinca, M.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9376
28. Sahoo, S. C.; Kundu, T.; Banerjee, R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17950
29. Jeong, N. C.; Samanta, B.; Lee, C. Y.; Farha, O. K.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 51
30. Bureekaew, S.; Horike, S.; Higuchi, M.; Mizuno, M.; Kawamura, T.; Tanaka, D.; Yanai, N.; Kitagawa, S. Nat. Mater. 2009, 8, 831
31. Sadakiyo, M.; Yamada, T.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 9906
32. Yamada, T.; Sadakiyo, M.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3144
33. Shigematsu, A.; Yamada, T.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2144
34. Morikawa, S.; Yamada, T.; Kitagawa, H. Chem. Lett. 2009, 38, 654
35. Shigematsu, A.; Yamada, T.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2034
36. Taylor, J. M.; Mah, R. K.; Moudrakovski, I. L.; Ratcliffe, C. I.; Vaidhyanathan, R.; Shimizu, G. K. H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 14055
37. Pardo, E.; Train, C.; Gontard, G.; Boubekeur, K.; Fabelo, O.; Liu, H.; Dkhil, B.; Lloret, F.; Nakagawa, K.; Tokoro, H.; Ohkoshi, S.; Verdaguer, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15328
38. Metal Phosphonate Chemistry: From Synthesis to Applications; Clearfield, A.,; Demadis, K. D., Eds.; RSC Publishing: Cambridge, 2012.
39. Gagnon, K. J.; Perry, H. P.; Clearfield, A. Chem. Rev. 2012, 112, 1034
40. Clearfield, A. Dalton Trans. 2008, 44, 6089
41. S. Kirumakki, S.; Huang, J.; Subbiah, A.; Yao, J.; Rowland, A.; Smith, B.; Mukherjee, A.; Samarajeewa, S.; Clearfield, A. J. Mater. Chem. 2009, 19, 2593
42. Gomez-Alcantara, M. M.; Cabeza, A.; Moreno-Real, L.; Aranda, M. A. G.; Clearfield, A. Microporous Mesoporous Mater. 2006, 88, 293
43. Gómez-Alcántara, M. M.; Cabeza, A.; Olivera-Pastor, P.; Fernández-Moreno, F.; Sobrados, I.; Sanz, J.; Morris, R. E.; Clearfield, A.; Aranda, M. A. G. Dalton Trans. 2007, 2394
44. Brunet, E.; Alhendawi, H. M. H.; Cerro, C.; de la Mata, M. J.; Juanes, O.; Rodríguez-Ubis, J. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 6918
45. Cabeza, A.; Gomez-Alcantara, M. M.; Olivera-Pastor, P.; Sobrados, I.; Sanz, J.; Xiao, B.; Morris, R. E.; Clearfield, A.; Aranda, M. A. G. Microporous Mesoporous Mater. 2008, 114, 322
46. Plabst, M.; McCusker, L. B; Bein, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 18112
47. Costantino, F.; Ienco, A.; Gentili, P. L.; Presciutti, F. Cryst. Growth Des. 2010, 10, 4831
48. Stock, N.; Rauscher, M.; Bein, T. J. Solid State Chem. 2004, 177, 642
49. Demadis, K. D.; Mantzaridis, C.; Raptis, R. G.; Mezei, G. Inorg. Chem. 2005, 44, 4469
50. Demadis, K. D.; Barouda, E.; Stavgianoudaki, N.; Zhao, H. Cryst. Growth Des. 2009, 9, 1250
51. Demadis, K. D.; Barouda, E.; Zhao, H.; Raptis, R. G. Polyhedron 2009, 28, 3361
52. Mondry, A.; Janicki, R. Dalton Trans. 2006, 4702
53. Wu, J.; Hou, H.; Han, H.; Fan, Y. Inorg. Chem. 2007, 46, 7960
54. Demadis, K. D.; Barouda, E.; Raptis, R. G.; Zhao, H. Inorg. Chem. 2009, 48, 819
55. Demadis, K. D.; Mantzaridis, C.; Lykoudis, P. Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, 7795
56. Akyol, E.; Öner, M.; Barouda, E.; Demadis, K. D. Cryst. Growth Des. 2009, 9, 5145
57. Colodrero, R. M. P.; Cabeza, A.; Olivera-Pastor, P.; Infantes-Molina, A.; Barouda, E.; Demadis, K. D.; Aranda, M. A. G. Chem.-Eur. J. 2009, 15, 6612
58. Colodrero, R. M. P.; Olivera-Pastor, P.; Losilla, E. R.; Aranda, M. A. G.; Leon-Reina, L.; Papadaki, M.; McKinlay, A. C.; Morris, R. E.; Demadis, K. D.; Cabeza, A. Dalton Trans. 2012, 41, 4045
59. Villemin, D.; Moreau, B.; Elbilali, A.; Didi, M.-A.; Kaid, M.; Jaffrès, P.-A. Phosphorus Sulfur Silicon 2010, 185, 2511
60. Colodrero, R. M. P.; Olivera-Pastor, P.; Cabeza, A.; Papadaki, M.; Demadis, K. D.; Aranda, M. A. G. Inorg. Chem. 2010, 49, 761
61. Boultif, A.; Louer, D. J. Appl. Crystallogr. 2004, 37, 724
62. Rius, J.; Vallcorba, O.; Peral, I.; Frontera, C.; Miravitlles, C. DAjust Software. Pattern matching, space group determination and intesity extraction from powder diffraction data; Instituto de Ciencias de los Materiales de Barcelona (CSIC), Spain, 2011.
63. Rius, J. Acta Crystallogr. 2011, A67, 63
64. Rietveld, H. M. J. Appl. Crystallogr. 1969, 2, 65
65. Larson, A. C.; Von Dreele, R. B. General Structure Analysis System (GSAS); Los Alamos National Laboratory Report LAUR 86-748, 2004.
66. Toby, B. H. J. Appl. Crystallogr. 2001, 34, 210
67. Dubinin, M.; Radushkevich, L. V. Proc. Acad. Sci. U.S.S.R. 1947, 55, 331
68. Talu, O.; Li, J.; Kumar, R.; Mathias, P. M.; Moyer, J. D.; Schork, J. Gas Sep. Purif. 1996, 10, 149
69. Hill, T. L. J. Chem. Phys. 1949, 17, 520
70. winDETA; Novocontrol GmbH: Hundsangen, Germany, 1995.
71. Socrates, G. Infrared and Raman Characteristic Group Frequencies: Tables and Charts; John Wiley & Sons: Chichester, 2001.
72. Stock, N.; Stoll, A.; Bein, T. Microporous Mesoporous Mater. 2004, 69, 65
73. Stock, N.; Rauscher, M.; Bein, T. J. Solid State Chem. 2004, 177, 642
74. Stock, N.; Bein, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 749
75. Stylianou, K. C.; Warren, J. E.; Chong, S. Y.; Rabone, J.; Bacsa, J.; Bradshaw, D.; Rosseinsky, M. J. Chem. Commun. 2011, 47, 3389
76. Bhatia, S. K.; Myers., A. L. Langmuir 2006, 22, 1688
77. Delgado, J. A.; Uguina, M. A.; Gomez, J. M.; Ortega, L. Separ. Purif. Technol. 2006, 48, 223
78. Palomino, M.; Corma, A.; Rey, F.; Valencia, S. Langmuir 2010, 26, 1910
79. Colomban, P. Proton Conductors: Solids, Membranes and Gels Materials and Devices. Chemistry of Solid State Materials; Cambridge University Press: Cambridge, U.K., 1992; Vol. 2.