Bespoke force field for simulating the molecular dynamics of porous organic cages

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 31, 2012, Pages 16639-16651

  Holden, Daniel ^a   Jelfs, Kim E ^a   Cooper, Andrew I ^a   Trewin, Abbie ^a   Willock, David J ^b  

^a UNIVERSITY OF LIVERPOOL   (United Kingdom)

^b CARDIFF UNIVERSITY   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CAGE MATERIALS; CAGE SYSTEMS; FORCE FIELDS; FREE SPACES; IN-SILICO SCREENING; MOLECULAR SEPARATION; ORGANIC MOLECULES; SINGLE CRYSTAL X-RAY DIFFRACTION; SOLVENT ACCESSIBLE SURFACE AREAS; SORPTION EXPERIMENTS; STATIC STRUCTURES; VOID VOLUME;

EXPERIMENTS; POROSITY; SORPTION; X RAY DIFFRACTION;

MOLECULAR DYNAMICS;

EID: 84864979628     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp305129w     Document Type: Article

References (71)

1. Barbour, L. J. Chem. Commun. 2006, 1163-1168
2. Cheetham, A. K.; Ferey, G.; Loiseau, T. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 3268-3292
3. Cote, A. P.; Benin, A. I.; Ockwig, N. W.; O'Keeffe, M.; Matzger, A. J.; Yaghi, O. M. Science 2005, 310, 1166-1170
4. Kitagawa, S.; Kitaura, R.; Noro, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 2334-2375
5. Jones, J. T. A.; Hasell, T.; Wu, X. F.; Bacsa, J.; Jelfs, K. E.; Schmidtmann, M.; Chong, S. Y.; Adams, D. J.; Trewin, A.; Schiffman, F.; Cora, F.; Slater, B.; Steiner, A.; Day, G. M.; Cooper, A. I. Nature 2011, 474, 367-371
6. Horike, S.; Shimomura, S.; Kitagawa, S. Nat. Chem. 2009, 1, 695-704
7. Bradshaw, D.; Claridge, J. B.; Cussen, E. J.; Prior, T. J.; Rosseinsky, M. J. Acc. Chem. Res. 2005, 38, 273-282
8. Yaghi, O. M.; O'Keeffe, M.; Ockwig, N. W.; Chae, H. K.; Eddaoudi, M.; Kim, J. Nature 2003, 423, 705-714
9. Jiang, J. X.; Su, F.; Trewin, A.; Wood, C. D.; Campbell, N. L.; Niu, H.; Dickinson, C.; Ganin, A. Y.; Rosseinsky, M. J.; Khimyak, Y. Z.; Cooper, A. I. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 1167-1167
10. Atwood, J. L.; Barbour, L. J.; Jerga, A.; Schottel, B. L. Science 2002, 298, 1000-1002
11. Atwood, J. L.; Barbour, L. J.; Jerga, A. Science 2002, 296, 2367-2369
12. Dubbeldam, D.; Krishna, R.; Snurr, R. Q. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 19317-19327
13. Holst, J. R.; Trewin, A.; Cooper, A. I. Nat. Chem. 2010, 2, 915-920
14. Barrer, R. M.; Shanson, V. H. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1976, 333-334
15. Sozzani, P.; Bracco, S.; Comotti, A.; Ferretti, L.; Simonutti, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 1816-1820
16. Dalgarno, S. J.; Thallapally, P. K.; Barbour, L. J.; Atwood, J. L. Chem. Soc. Rev. 2007, 36, 236-245
17. Tian, J.; Thallapally, P. K.; McGrail, B. P. CrystEngComm 2012, 14, 1909-1919
18. Mastalerz, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 5042-5053
19. Tozawa, T.; Jones, J. T. A.; Swamy, S. I.; Jiang, S.; Adams, D. J.; Shakespeare, S.; Clowes, R.; Bradshaw, D.; Hasell, T.; Chong, S. Y.; Tang, C.; Thompson, S.; Parker, J.; Trewin, A.; Bacsa, J.; Slawin, A. M. Z.; Steiner, A.; Cooper, A. I. Nat. Mater. 2009, 8, 973-978
20. Hasell, T.; Chong, S. Y.; Jelfs, K. E.; Adams, D. J.; Cooper, A. I. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 588-598
21. Sudik, A. C.; Millward, A. R.; Ockwig, N. W.; Cote, A. P.; Kim, J.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7110-7118
22. Furutani, Y.; Kandori, H.; Kawano, M.; Nakabayashi, K.; Yoshizawa, M.; Fujita, M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4764-4768
23. Fujita, M.; Umemoto, K.; Yoshizawa, M.; Fujita, N.; Kusukawa, T.; Biradha, K. Chem. Commun. 2001, 6, 509-518
24. Mastalerz, M. Chem. Commun. 2008, 4756-4758
25. Liu, X. J.; Liu, Y.; Li, G.; Warmuth, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 901-904
26. Jones, J. T. A.; Holden, D.; Mitra, T.; Hasell, T.; Adams, D. J.; Jelfs, K. E.; Trewin, A.; Willock, D. J.; Day, G. M.; Bacsa, J.; Steiner, A.; Cooper, A. I. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 749-753
27. Jelfs, K. E.; Schiffmann, F.; Jones, J. T. A.; Slater, B.; Cora, F.; Cooper, A. I. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 20081-20085
28. Nemkevich, A.; Burgi, H. B.; Spackman, M. A.; Corry, B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 14916-14929
29. Liu, Z. P.; Huang, S. P.; Wang, W. C. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 12978-12989
30. Weiner, S. J.; Kollman, P. A.; Nguyen, D. T.; Case, D. A. J. Comput. Chem. 1986, 7, 230-252
31. Nilsson, L.; Karplus, M. J. Comput. Chem. 1986, 7, 591-616
32. Warshel, A.; Lifson, S. J. Chem. Phys. 1970, 53, 582-594
33. Hagler, A. T.; Stern, P. S.; Lifson, S.; Ariel, S. J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 813-819
34. Allinger, N. L. J. Am. Chem. Soc. 1977, 99, 8127-8134
35. Meier, R. J.; Maple, J. R.; Hwang, M. J.; Hagler, A. T. J. Phys. Chem. 1995, 99, 5445-5456
36. Sun, H.; Mumby, S. J.; Maple, J. R.; Hagler, A. T. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 2978-2987
37. Sun, H. J. Comput. Chem. 1994, 15, 752-768
38. Hwang, M. J.; Stockfisch, T. P.; Hagler, A. T. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 2515-2525
39. Maple, J. R.; Hwang, M. J.; Stockfisch, T. P.; Dinur, U.; Waldman, M.; Ewig, C. S.; Hagler, A. T. J. Comput. Chem. 1994, 15, 162-182
40. Schmid, R.; Tafipolsky, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12600-12601
41. Tafipolsky, M.; Schmid, R. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 1341-1352
42. Meek, S. T.; Greathouse, J. A.; Allendorf, M. D. Adv. Mater. 2011, 23, 249-267
43. Huang, B. L.; McGaughey, A. J. H.; Kaviany, M. Int. J. Heat Mass Transfer 2007, 50, 393-404
44. Greathouse, J. A.; Allendorf, M. D. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 5795-5802
45. Zheng, B.; Sant, M.; Demontis, P.; Suffritti, G. B. J. Phys. Chem. C 2011, 116, 933-938
46. Alavi, S.; Woo, T. K.; Sirjoosingh, A.; Lang, S.; Moudrakovski, I.; Ripmeester, J. A. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 11689-11696
47. Rappe, A. K.; Casewit, C. J.; Colwell, K. S.; Goddard, W. A.; Skiff, W. M. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10024-10035
48. Vitillo, J. G.; Ricchiardi, G.; Spoto, G.; Zecchina, A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 3948-3954
49. Sun, H. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 7338-7364
50. Sun, H. Macromolecules 1995, 28, 701-712
51. Hill, J. R.; Sauer, J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 1238-1244
52. Mitra, T.; Wu, X. F.; Clowes, R.; Jones, J. T. A.; Jelfs, K. E.; Adams, D. J.; Trewin, A.; Bacsa, J.; Steiner, A.; Cooper, A. I. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 10235-10240
53. Becke, A.D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652
54. Lee, C. T.; Yang, W. T.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789
55. Frisch, M. J.; G. W. T.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.; Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, J. A.;, Jr.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark, M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.; Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Cossi, M.; Rega, N.; Millam, J. M.; Klene, M.; Knox, J. E.; 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.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski, V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Ö. Farkas; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.;; Fox, D. J. Gaussian09; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2009.
56. Lewis, D. W.; J. W., D.; Catlow, C. R. A.; Thomas, J. M.; Hutchings, G. J. Nature 1996, 382, 604-606
57. Accelrys; Accelrys Software, Inc.: San Francisco, 2009.
58. Smith, W.; Yong, C. W.; Rodger, P. M. Mol. Simul. 2002, 28, 385-471
59. Smith, W.; Forester, T. R.; I. T.. Todorov; Daresbury Laboratory, United Kingdom.
60. Smith, W.; Forester, T. R. J. Mol. Graph. 1996, 14, 136-141
61. Smith, W. Mol. Simul. 2006, 32, 933-933
62. Melchionna, S.; Ciccotti, G.; Holian, B. L. Mol. Phys. 1993, 78, 533-544
63. Hoover, W. G. Phys. Rev. A 1985, 31, 1695-1697
64. http://theory.chem.cf.ac.uk/∼dave/analyse-hist/analyse-history.html.
65. Willock, D. J.; Lewis, D. W.; Catlow, C. R. A.; Hutchings, G. J.; Thomas, J. M. J. Mol. Catal. A 1997, 119, 415-424
66. Miani, A.; Cane, E.; Palmieri, P.; Trombetti, A.; Handy, N. C. J. Chem. Phys. 2000, 112, 248-259
67. Accelrys; Accelrys Software, Inc.: San Diego, 2011.
68. Salje, E. K. H.; Hayward, S. A.; Lee, W. T. Acta Crystallogr., Sect. A 2005, 61, 3-18
69. Malaspina, T.; Fileti, E. E.; Rivelino, R. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 11935-11939
70. Larsen, G. S.; Lin, P.; Siperstein, F. R.; Colina, C. M.; Adsorpt., J. Int. Adsorpt. Soc. 2011, 17, 21-26
71. Hasell, T.; Schmidtmann, M.; Cooper, A. I. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14920-14923