Capping ligands as selectivity switchers in hydrogenation reactions

Nano Letters

Volumn 12, Issue 10, 2012, Pages 5382-5388

  Kwon, Soon Gu ^a   Krylova, Galyna ^a   Sumer, Aslihan ^a   Schwartz, Michael M ^a   Bunel, Emilio E ^a   Marshall, Christopher L ^a   Chattopadhyay, Soma ^b   Lee, Byeongdu ^b   Jellinek, Julius ^a   Shevchenko, Elena V ^a  

^a ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

^b ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

activity; binding energetics; catalysis; Nanoparticles; selectivity; surface ligands

Indexed keywords

ADSORPTION ENERGETICS; ADSORPTION ENERGIES; ADSORPTION SITE; ALKYL AMINES; ALKYLAMINE; ALKYNE HYDROGENATION; BINDING ENERGETICS; CAPPING LIGANDS; CARBON CHAINS; CATALYTIC SURFACES; COMPUTATIONAL APPROACH; HYDROGENATION REACTIONS; NANO-CATALYST; OCTENES; PRIMARY AMINES; SURFACE LIGANDS;

ACETYLENE; ADSORPTION; BINDING ENERGY; CATALYSIS; ELECTRIC SWITCHGEAR; HYDROGENATION; LIGANDS; NANOPARTICLES; OLEFINS; PARAFFINS; PLATINUM; THERMODYNAMIC PROPERTIES;

CATALYST SELECTIVITY;

EID: 84867475368     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl3027636     Document Type: Article

References (70)

1. Grunes, J.; Zhuab, J.; Somorjai, G. A. Chem. Commun. 2003, 2257-2260
2. Somorjai, G. A.; Contreras, A. M.; Montano, M.; Rioux, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 10577-10583
3. Xiong, Y.; Wiley, B. J.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 7157-7159
4. Astruc, D.; Lu, F.; Aranzaes, J. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 7852-7872
5. Roucoux, A.; Schulz, J.; Patin, H. Chem. Rev. 2002, 102, 3757-3778
6. Jia, C. J.; Schüth, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 2457-2487
7. Somorjai, G. A.; Li, Y. Top. Catal. 2010, 53, 832-847
8. Sun, Y.; Xia, Y. Science 2002, 298, 2176-2179
9. Xiong, Y.; Cai, H.; Wiley, B. J.; Wang, J.; Kim, M. J.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3665-3675
10. Tian, N.; Zhou, Z. Y.; Sun, S. G.; Ding, Y.; Wang, Z. L. Science 2007, 316, 732-735
11. Xiong, Y.; Xia, Y. Adv. Mater. 2007, 19, 3385-3391
12. Lim, B.; Xiong, Y.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 9279-9282
13. Yamada, Y.; Tsung, C. K.; Huang, W.; Huo, Z.; Habas, S. E.; Soejima, T.; Aliaga, C. E.; Somorjai, G. A.; Yang, P. Nature Chem. 2011, 3, 372-376
14. George, C.; Dorfs, D.; Bertoni, G.; Falqui, A.; Genovese, A.; Pellegrino, T.; Roig, A.; Quarta, A.; Comparelli, R.; Curri, M. L.; Cingolani, R.; Manna, L. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2205-2217
15. Sanlés-Sobrido, M.; Pérez-Lorenzo, M.; Rodríguez- González, B.; Salgueiriño, V.; Correa-Duarte, M. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 3877-3882
16. Jin, M.; Zhang, H.; Xie, Z.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 7850-7854
17. Yu, T.; Kim, D. Y.; Zhang, H.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2773-2777
18. Witham, C. A.; Huang, W.; Tsung, C. K.; Kuhn, J. N.; Somorjai, G. A.; Toste, F. D. Nature Chem. 2010, 2, 36-41
19. Huang, W.; Liu, J. H. C.; Alayoglu, P.; Li, Y.; Witham, C. A.; Tsung, C. K.; Toste, F. D.; Somorjai, G. A. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 16771-16773
20. Lim, B.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 76-85
21. Kim, S. W.; Park, J.; Jang, Y.; Chung, Y.; Hwang, S.; Hyeon, T.; Kim, Y. W. Nano Lett. 2003, 3, 1289-1291
22. Son, S. U.; Jang, Y.; Park, J.; Na, H. B.; Park, H. M.; Yun, H. J.; Lee, J.; Hyeon, T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5026-5027
23. Xu, Z.; Xiao, F. S.; Purnell, S. K.; Alexeev, O.; Kawi, S.; Deutsch, S. E.; Gates, B. C. Nature 1994, 372, 346-348
24. Lee, H.; Habas, S. E.; Somorjai, G. A.; Yang, P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5406-5407
25. Grabow, L. C.; Mavrikakis, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 7390-7392
26. Tsung, C. K.; Kuhn, J. N.; Huang, W.; Aliaga, C.; Hung, L. I.; Somorjai, G. A.; Yang, P. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5816-5822
27. Tao, F.; Grass, M. E.; Zhang, Y.; Butcher, D. R.; Renzas, J. R.; Liu, Z.; Chung, J. Y.; Mun, B. S.; Salmeron, M.; Somorjai, G. A. Science 2008, 322, 932-934
28. Lim, B.; Jiang, M.; Camargo, P. H. C.; Cho, E. C.; Tao, J.; Lu, X.; Zhu, Y.; Xia, Y. Science 2009, 324, 1302-1305
29. Shang, C.; Liu, Z. P. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9938-9947
30. Zhang, Y.; Cui, X.; Shi, F.; Deng, Y. Chem. Rev. 2012, 112, 2467-2505
31. Chang, L. Y.; Barnard, A. S.; Gontard, L. C.; Dunin-Borkowski, R. E. Nano Lett. 2010, 10, 3073-3076
32. Zhang, H.; Jin, M.; Wang, J.; Li, W.; Camargo, P. H. C.; Kim, M. J.; Yang, D.; Xie, Z.; Xia, Y. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6078-6089
33. Guo, S.; Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2492-2495
34. Zhang, G. R.; Zhao, D.; Feng, Y. Y.; Zhang, B.; Su, D. S.; Liu, G.; Xu, B. Q. ACS Nano 2012, 6, 2226-2236
35. Narayanan, R.; El-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 12663-12676
36. Zhang, Y.; Grass, M. E.; Kuhn, J. N.; Tao, F.; Habas, S. E.; Huang, W.; Yang, P.; Somorjai, G. A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5868-5869
37. Lee, I.; Delbecq, F.; Morales, R.; Albiter, M. A.; Zaera, F. Nature Mater. 2009, 8, 132-138
38. Rogach, A. L.; Talapin, D. V.; Shevchenko, E. V.; Kornowski, A.; Haase, M.; Weller, H. Adv. Funct. Mater. 2002, 12, 653-664
39. Park, J.; Joo, J.; Kwon, S. G.; Jang, Y.; Hyeon, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4630-4660
40. Mazumder, V.; Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4588-4589
41. Niu, Z.; Peng, Q.; Gong, M.; Rong, H.; Li, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 6315-6319
42. Gonza lez-Ga lvez, D.; Nolis, P.; Philippot, K.; Chaudret, B.; Leeuwen, P. W. N. M. v. ACS Nano 2012, 2, 317-321
43. Iablokov, V.; Beaumont, S. K.; Alayoglu, S.; Pushkarev, V. V.; Specht, C.; Gao, J.; Alivisatos, A. P.; Kruse, N.; Somorjai, G. A. Nano Lett. 2012, 12, 3091-3096
44. Stowell, C. A.; Korgel, B. A. Nano Lett. 2005, 5, 1203-1207
45. Lara, P.; Rivada-Wheelaghan, O.; Conejero, S.; Poteau, R.; Philippot, K.; Chaudret, B. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 12080-12084
46. Marshall, S. T.; OBrien, M.; Oetter, B.; Corpuz, A.; Richards, R. M.; Schwartz, D. K.; Medlin, J. W. Nature Mater. 2010, 9, 853-858
47. Moreno, M.; Ibañez, F. J.; Jasinski, J. B.; Zamborini, F. P. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4389-4397
48. Borchert, H.; Fenske, D.; Kolny-Olesiak, J.; Parisi, J.; Al-Shamery, K.; Bäumer, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 2923-2926
49. Bratlie, K. M.; Lee, H.; Komvopoulos, K.; Yang, P.; Somorjai, G. A. Nano Lett. 2007, 7, 3097-3101
50. Jürgens, B.; Borchert, H.; Ahrenstorf, K.; Sonström, P.; Pretorius, A.; Schowalter, M.; Gries, K.; Zielasek, V.; Rosenauer, A.; Weller, H.; Bäumer, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 8946-8949
51. Li, Y.; El-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 8938-8943
52. Lee, H.; Habas, S. E.; Kweskin, S.; Butcher, D.; Somorjai, G. A.; Yang, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7824-7828
53. Mallat, T.; Orglmeister, E.; Baiker, A. Chem. Rev. 2007, 107, 4863-4890
54. Wu, B.; Huang, H.; Yang, J.; Zheng, N.; Fu, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 3440-3443
55. Al-Ammar, A. S.; Webb, G. J. Chem. Soc. 1979, 75, 1900-1911
56. Molnár, á.; Sárkány, A.; Varga, M. J. Mol. Catal. A 2001, 173, 185-221
57. Kim, W. J.; Moon, S. H. Catal. Today 2012, 185, 2-16
58. Studt, F.; Abild-Pedersen, F.; Bligaard, T.; Sørensen, R. Z.; Christensen, C. H.; Nørskov, J. K. Science 2008, 320, 1320-1322
59. Teschner, D.; Vass, E.; Hävecker, M.; Zafeiratos, S.; Schnörch, P.; Sauer, H.; Knop-Gericke, A.; Schlögl, R.; Chamam, M.; Wootsch, A.; Canning, A. S.; Gamman, J. J.; Jackson, S. D.; McGregor, J.; Gladden, L. F. J. Catal. 2006, 242, 26-37
60. Jackson, S. D.; Hamilton, C. A.; Kelly, G. J.; Bruin, D. d. React. Kinet. Catal. Lett. 2001, 73, 77-82
61. Anderson, J. A.; Mellor, J.; Wells, R. P. K. J. Catal. 2009, 261, 208-216
62. Chen, B.; Dingerdissen, U.; Krauter, J. G. E.; Rotgerink, H. G. J. L.; Möbus, K.; Ostgard, D. J.; Panster, P.; Riermeier, T. H.; Seebald, S.; Tacke, T.; Trauthwein, H. Appl. Catal., A 2005, 280, 17-46
63. Dobrovolná, Z.; Ka, P. J. Mol. Catal. A 1998, 130, 279-284
64. Zaera, F.; Somorjai, G. A. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 2288-2293
65. Wang, C.; Daimon, H.; Lee, Y.; Kim, J.; Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6974-6975
66. Shevchenko, E. V.; Talapin, D. V.; Rogach, A. L.; Kornowski, A.; Haase, M.; Weller, H. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11480-11485
67. Delbecq, F.; Zaera, F. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14924-14925
68. Delbecq, F.; Sautet, P. Catal. Lett. 1994, 28, 89-98
69. Sautet, P.; Paul, J. F. Catal. Lett. 1991, 9, 245-260
70. VandeVondele, J.; Krack, M.; Mohamed, F.; Parrinello, M.; Chassaing, T.; Hutter, J. Comput. Phys. Commun. 2005, 167, 103-128