Large-pore ordered mesoporous materials templated from non-Pluronic amphiphilic block copolymers

Chemical Society Reviews

Volumn 42, Issue 9, 2013, Pages 4054-4070

  Deng, Yonghui ^a   Wei, Jing ^a   Sun, Zhenkun ^a   Zhao, Dongyuan ^a  

^a FUDAN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

POLYMER; SURFACTANT;

CHEMISTRY; PARTICLE SIZE; POROSITY; REVIEW; SURFACE PROPERTY;

PARTICLE SIZE; POLYMERS; POROSITY; SURFACE PROPERTIES; SURFACE-ACTIVE AGENTS;

EID: 84874923445     PISSN: 03060012     EISSN: 14604744     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2cs35426h     Document Type: Article

References (149)

1. C. T. Kresge, M. E. Leonowicz, W. J. Roth, J. C. Vartuli, J. S. Beck, Nature, 1992:359, 710
2. J. S. Beck, J. C. Vartuli, W. J. Roth, M. E. Leonowicz, C. T. Kresge, K. D. Schmitt, C. T. W. Chu, D. H. Olson, E. W. Sheppard, S. B. McCullen, J. B. Higgins, J. L. Schlenker, J. Am. Chem. Soc. 1992:114, 10834
3. T. Yanagisawa, T. Shimizu, K. Kuroda, C. Kato, Bull. Chem. Soc. Jpn. 1990:63, 988
4. M. Hartmann, Chem. Mater. 2005:17, 4577
5. M. Grün, A. A. Kurganov, S. Schacht, F. Schüth, K. K. Unger, J. Chromatogr. A, 1996:740, 1
6. A. Corma, Chem. Rev. 1997:97, 2373
7. A. Taguchi, F. Schüth, Microporous Mesoporous Mater. 2005:77, 1
8. Y. Wan, Y. F. Shi, D. Y. Zhao, Chem. Commun. 2007, 897
9. Y. Wan, D. Y. Zhao, Chem. Rev. 2007:107, 2821
10. C. Y. Lai, B. G. Trewyn, D. M. Jeftinija, K. Jeftinija, S. Xu, S. Jeftinija, V. S.-Y. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2003:125, 4451
11. V.-R. Maria, B. Francisco, A. Daniel, Angew. Chem. Int. Ed. 2005:46, 7548
12. H. Chang, S. H. Joo, C. Pak, J. Mater. Chem. 2007:17, 3078
13. M. C. Orilall, U. Wiesner, Chem. Soc. Rev. 2011:40, 520
14. Y. P. Zhai, Y. Q. Dou, D. Y. Zhao, P. F. Fulvio, R. T. Mayes, S. Dai, Adv. Mater. 2011:23, 4828
15. C. D. Liang, Z. J. Li, S. Dai, Angew. Chem. Int. Ed. 2008:47, 3696
16. D. Y. Zhao, J. L. Feng, Q. S. Huo, N. Melosh, G. H. Fredrickson, B. F. Chmelka, G. D. Stucky, Science, 1998:279, 548
17. R. Ryoo, S. H. Joo, S. Jun, J. Phys. Chem. B, 1999:103, 7743
18. J. Lee, S. Yoon, T. Hyeon, S. M. Oh, K. B. Kim, Chem. Commun. 1999, 2177
19. S. Jun, S. H. Joo, R. Ryoo, M. Kruk, M. Jaroniec, Z. Liu, T. Ohsuna, O. Terasaki, J. Am. Chem. Soc. 2000:122, 10712
20. H. F. Yang, D. Y. Zhao, J. Mater. Chem. 2005:15, 1217
21. M. Tiemann, Chem. Mater. 2008:20, 961
22. Y. F. Shi, Y. Wan, D. Y. Zhao, Chem. Soc. Rev. 2011:40, 3854
23. Y. Ren, Z. Ma, G. P. Bruce, Chem. Soc. Rev. 2012:41, 4909
24. J. N. Israelachvili, Intermolecular and Surface Force, with Applications to Colloidal and Biological Systems, Academic Press, London, 1985, p. 247
25. C. Y. Chen, S. L. Burkett, H. X. Li, M. E. Davis, Microporous Mater. 1993:2, 27
26. A. Monnier, F. Schüth, Q. Huo, D. Kumar, D. Margolese, R. S. Maxwell, G. D. Stucky, M. Krishnamurty, P. Petroff, A. Firouzi, M. Janicke, B. F. Chmelka, Science, 1993:261, 1299
27. Q. S. Huo, D. I. Margolese, U. Ciesla, P. Y. Feng, T. E. Gier, P. Sieger, R. Leon, P. M. Petroff, F. Schüth, G. D. Stucky, Nature, 1994:368, 317
28. Q. S. Huo, D. I. Margolese, U. Ciesla, D. G. Demuth, P. Y. Feng, T. E. Gier, P. Sieger, A. Firouzi, B. F. Chmelka, F. Schüth, G. D. Stucky, Chem. Mater. 1994:6, 1176
29. Y. F. Lu, R. Ganguli, C. A. Drewien, M. T. Anderson, C. J. Brinker, W. L. Gong, Y. X. Guo, H. Soyez, B. Dunn, M. H. Huang, J. I. Zink, Nature, 1997:389, 364
30. C. J. Brinker, Y. Lu, A. Sellinger, H. Fan, Adv. Mater. 1999:11, 579
31. J. Fan, C. Z. Yu, J. Lei, Q. Zhang, T. C. Li, B. Tu, W. Z. Zhou, D. Y. Zhao, J. Am. Chem. Soc. 2005:127, 10794
32. G. C. Ma, X. Q. Yan, Y. L. Li, L. P. Xiao, Z. J. Huang, Y. P. Lu, J. Fan, J. Am. Chem. Soc. 2010:132, 9596
33. K. Michal, Acc. Chem. Res. 2012:45, 1678
34. M. A. Hillmyer, F. S. Bates, K. Almdal, K. Mortensen, A. J. Ryan, J. P. A. Fairclough, Science, 1996:271, 976
35. S. Förster, M. Konrad, J. Mater. Chem. 2003:13, 2671
36. D. G. Bucknall, H. L. Anderson, Science, 2003:302, 1904
37. P. D. Yang, D. Y. Zhao, D. I. Margolese, B. F. Chmelka, G. D. Stucky, Nature, 1998:396, 152
38. P. D. Yang, D. Y. Zhao, D. I. Margolese, B. F. Chmelka, G. D. Stucky, Chem. Mater. 1999:11, 2813
39. C. Z. Yu, J. Fan, B. Z. Tian, G. D. Stucky, D. Y. Zhao, J. Phys. Chem. B, 2003:107, 13368
40. K. Yu, A. J. Hurd, A. Eisenberg, C. J. Brinker, Langmuir, 2001:17, 7961
41. Y. H. Deng, T. Yu, Y. Wan, Y. F. Shi, Y. Meng, D. Gu, L. J. Zhang, Y. Huang, C. Liu, X. J. Wu, D. Y. Zhao, J. Am. Chem. Soc. 2007:129, 1690
42. K. B. Thurmond II, T. Kowalewski, K. L. Wooley, J. Am. Chem. Soc. 1997:119, 6656
43. J. Wei, H. Wang, Y. H. Deng, Z. K. Sun, L. Shi, B. Tu, M. Luqman, D. Y. Zhao, J. Am. Chem. Soc. 2011:133, 20369
44. J. Y. Zhang, Y. H. Deng, D. Gu, S. T. Wang, L. She, R. C. Che, Z. S. Wang, B. Tu, S. H. Xie, D. Y. Zhao, Adv. Energy Mater. 2011:1, 241
45. Y. H. Deng, C. Liu, D. Gu, T. Yu, B. Tu, D. Y. Zhao, J. Mater. Chem. 2008:18, 91
46. Y. H. Deng, Y. Cai, Z. K. Sun, D. Gu, J. Wei, W. Li, X. H. Guo, J. P. Yang, D. Y. Zhao, Adv. Funct. Mater. 2010:20, 3658
47. J. Wei, Y. H. Deng, J. Y. Zhang, Z. K. Sun, B. Tu, D. Y. Zhao, Solid State Sci. 2011:13, 784
48. Q. Yue, M. H. Wang, J. Wei, Y. H. Deng, T. Y. Liu, R. C. Che, B. Tu, D. Y. Zhao, Angew. Chem. Int. Ed. 2012:51, 10368
49. C. Garcia, Y. M. Zhang, F. Disalvo, U. Wiesner, Angew. Chem. Int. Ed. 2003:42, 1526
50. S. C. Warren, F. J. Disalov, U. Wiesner, Nat. Mater. 2007:6, 156
51. T. Brezesinski, M. Groenewolt, A. Gibaud, N. Pinna, M. Antonietti, B. M. Smarsly, Adv. Mater. 2006:18, 2260-2263
52. T. Brezesinski, J. Wang, J. Polleux, B. Dunn, S. H. Tolbert, J. Am. Chem. Soc. 2009:131, 1802
53. J. Lee, O. M. Christopher, S. C. Warren, M. Kamperman, F. J. DiSalvo, U. Wiesner, Nat. Mater. 2008:7, 222
54. M. Templin, A. Franck, A. DuChesne, H. Leist, Y. M. Zhang, R. Ulrich, V. Schadler, U. Wiesner, Science, 1997:278, 1795
55. G. C. Ma, X. Q. Yan, Y. L. Li, L. P. Xiao, Z. J. Huang, Y. P. Lu, J. Fan, J. Am. Chem. Soc. 2010:132, 9596
56. S. Hudson, J. Cooney, E. Magner, Angew. Chem. Int. Ed. 2008:47, 8582
57. K. Matyjaszewski, J. H. Xia, Chem. Rev. 2001:101, 2921
58. P. B. Zetterlund, Y. Kagawa, M. Okubo, Chem. Rev. 2008:108, 3747
59. K. Yu, B. Smarsly, C. J. Brinker, Adv. Funct. Mater. 2003:13, 47
60. E. Bloch, P. L. Llewellyn, T. Phan, D. Bertin, V. Hornebecq, Chem. Mater. 2009:21, 48
61. N. Suzuki, M. Imura, Y. Nemoto, X. Jiang, Y. Yamauchi, CrystEngComm, 2011:13, 40
62. S. P. Naik, S. Yamakita, M. Ogura, T. Okubo, Microporous Mesoporous Mater. 2004:75, 51
63. S. P. Naik, S. Yamakita, Y. Sasaki, M. Ogura, T. Okubo, Chem. Lett. 2004:33, 1078
64. H. M. Kao, C. L. Chen, S. W. Chiao, J. Chin. Chem. Soc. 2005:52, 693
65. E. Bloch, T. Phan, D. Bertin, P. Llewellyn, V. Hornebecq, Microporous Mesoporous Mater. 2008:112, 612
66. A. C. Finnefrock, R. Ulrich, A. D. Chesne, C. C. Honeker, K. Schumacher, K. K. Unger, S. M. Gruner, U. Wiesner, Angew. Chem. Int. Ed. 2001:40, 1208
67. P. F. W. Simon, R. Ulrich, H. W. Spiess, U. Wiesner, Chem. Mater. 2001:13, 3464
68. A. C. Finnefrock, R. Ulrich, G. E. S. Toombes, S. M. Gruner, U. Wiesner, J. Am. Chem. Soc. 2003:125, 13084
69. B. C. Garcia, M. Kamperman, R. Ulrich, A. Jain, S. M. Gruner, U. Wiesner, Chem. Mater. 2009:21, 5397
70. A. Thomas, H. Schlaad, B. Smarsly, M. Antonietti, Langmuir, 2003:19, 4455
71. C. F. Lin, H. P. Lin, C. Y. Mou, S. T. Liu, Microporous Mesoporous Mater. 2006:91, 151
72. Y. T. Chan, H. P. Lin, C. Y. Mou, S. T. Liu, Chem. Commun. 2002, 2878
73. J. Wei, Q. Yue, Z. K. Sun, Y. H. Deng, D. Y. Zhao, Angew. Chem. Int. Ed. 2012:51, 6149
74. D. C. Niu, Z. Ma, Y. S. Li, J. L. Shi, J. Am. Chem. Soc. 2010:132, 15144
75. U. Bach, D. Lupo, P. Comte, J. E. Moser, F. Weissortel, J. Salbeck, H. Spreitzer, M. Gratzel, Nature, 1998:395, 583
76. J. W. Long, B. Dunn, D. R. Rolison, H. S. White, Chem. Rev. 2004:104, 4463
77. J. H. Pan, X. S. Zhao, W. I. Lee, Chem. Eng. J. 2011:170, 363
78. R. Y. Zhang, A. A. Elzatahry, S. S. Al-Deyab, D. Y. Zhao, Nano Today, 2012:7, 344
79. B. Smarsly, D. Grosso, T. Brezesinski, N. Pinna, C. Boissière, M. Antonietti, C. Sanchez, Chem. Mater. 2004:16, 2948
80. T. Brezesinski, M. Groenewolt, A. Gibaud, N. Pinna, M. Antonietti, B. Smarsly, Adv. Mater. 2006:18, 2260
81. D. Fattakhova-Rohlfing, M. Wark, T. Brezesinski, B. M. Smarsly, J. Rathouský, Adv. Funct. Mater. 2007:17, 123
82. T. Brezesinski, J. Wang, J. Polleux, B. Dunn, S. H. Tolbert, J. Am. Chem. Soc. 2009:131, 1802
83. E. Ortel, A. Fischer, L. Chuenchom, J. Polte, F. Emmerling, B. Smarsly, R. Kraehnert, Small, 2012:8, 298
84. M. Stefik, J. Lee, U. Wiesner, Chem. Commun. 2009, 2532
85. M. Stefik, H. Sai, K. Sauer, S. M. Gruner, F. J. DiSalvo, U. Wiesner, Macromolecules, 2009:42, 6682
86. J. Hwang, J. Kim, E. Ramasamy, W. Choi, J. Lee, Microporous Mesoporous Mater. 2011:143, 149
87. D. Scalaronea, J. Tataa, F. Caldera, M. Lazzari, O. Chiantore, Mater. Chem. Phys. 2011:128, 166
88. D. Chandra, T. Ohji, K. Kato, T. Kimura, Phys. Chem. Chem. Phys. 2011:13, 12529
89. K. Oberlander, Applied Industrial Catalysis, ed. B. E. Leach, Academic Press, New York, 1984, p. 63
90. K. Wefers, Alumina Chemicals: Science and Technology Handbook, ed. L. D. Hart, The American Ceramic Society, Westerville, Ohio, 1990, p. 13
91. S. A. Bagshaw, E. Prouzet, T. J. Pinnavaia, Science, 1995:269, 1242
92. Z. R. Zhang, T. J. Pinnavaia, J. Am. Chem. Soc. 2002:124, 12294
93. K. Niesz, P. D. Yang, G. A. Somorjai, Chem. Commun. 2005, 1986
94. C. Boissiere, L. Nicole, C. Gervais, F. Babonneau, M. Antonietti, H. Amenitsch, C. Sanchez, D. Grosso, Chem. Mater. 2006:18, 5238
95. C.-K. Tsung, J. Fan, N. Zheng, Q. Shi, A. J. Forman, J. F. Wang, G. D. Stucky, Angew. Chem. Int. Ed. 2008:47, 8682
96. Q. Liu, A. Q. Wang, X. D. Wang, T. Zhang, Chem. Mater. 2006:18, 5153
97. Z. X. Wu, Q. Li, D. Feng, P. A. Webley, D. Y. Zhao, J. Am. Chem. Soc. 2010:132, 12042
98. Q. Yuan, A. X. Yin, C. Luo, L. D. Sun, Y. W. Zhang, W. T. Duan, H. C. Liu, C. H. Yan, J. Am. Chem. Soc. 2008:130, 3465
99. S. M. Morris, P. F. Fulvio, M. Jaroniec, J. Am. Chem. Soc. 2008:130, 15210
100. M. Kuemmel, D. Grosso, U. Boissiere, B. Smarsly, T. Brezesinski, P. A. Albouy, H. Amenitsch, C. Sanchez, Angew. Chem. Int. Ed. 2005:44, 4589
101. T. Kimura, Chem.-Asian J. 2011:6, 3236
102. C. Weidmann, K. Brezesinski, C. Suchomski, K. Tropp, N. Grosser, J. Haetge, B. M. Smarsly, T. Brezesinski, Chem. Mater. 2012:24, 486
103. T. Brezesinski, M. Antonietti, M. Groenewolt, N. Pinna, B. Smarsly, New J. Chem. 2005:29, 237
104. T. Brezesinski, J. Wang, R. Senter, K. Brezesinski, B. Dunn, S. H. Tolbert, ACS Nano, 2010:4, 967
105. T. Brezesinski, C. Erpen, K. Iimura, B. Smarsly, Chem. Mater. 2005:17, 1683
106. H. Fang, T. Wan, W. H. Shi, M. Zhang, J. Non-Cryst. Solids, 2007:353, 1657
107. M. C. Orilall, F. Matsumoto, Q. Zhou, H. Sai, H. D. Abruna, F. J. DiSalvo, U. Wiesner, J. Am. Chem. Soc. 2009:131, 9389
108. N. Suzuki, M. Imura, Y. Nemoto, X. Jiang, Y. Yamauchi, CrystEngComm, 2011:13, 40
109. M. Stefik, S. Mahajan, H. Sai, T. H. Epps, F. S. Bates, S. M. Gruner, O. F. J. DiSalvo, U. Wiesner, Chem. Mater. 2009:21, 5466
110. M. R. J. Scherer, L. Li, P. M. S. Cunha, O. A. Scherman, U. Steiner, Adv. Mater. 2012:24, 1217
111. J. H. Ba, J. Polleux, M. Antonietti, M. Niederberger, Adv. Mater. 2005:17, 2509
112. T. Brezesinski, A. Fischer, K. Iimura, C. Sanchez, D. Grosso, M. Antonietti, B. M. Smarsly, Adv. Funct. Mater. 2006:16, 1433
113. Y. Wang, T. Brezesinski, M. Antonietti, B. Smarsly, ACS Nano, 2009:3, 1373
114. T. Brezesinski, D. F. Rohlfing, S. Sallard, M. Antonietti, B. M. Smarsly, Small, 2006:2, 1203
115. L. Li, M. Krissanasaeranee, S. W. Pattinson, M. Stefik, U. Wiesner, U. Steiner, D. Eder, Chem. Commun. 2010:46, 7620
116. T. Brezesinski, J. Wang, S. H. Tolbert, B. Dunn, Nat. Mater. 2010:9, 146
117. T. Brezesinski, M. Groenewolt, M. Antonietti, B. Smarsly, Angew. Chem. Int. Ed. 2006:45, 781
118. C. Sassoye, C. Laberty, H. L. Khanh, S. Cassaignon, C. Boissière, M. Antonietti, C. Sanchez, Adv. Funct. Mater. 2009:19, 1922
119. E. Ortel, T. Reier, P. Strasser, R. Kraehnert, Chem. Mater. 2011:23, 3201
120. T. Brezesinski, B. Smarsly, K. Iimura, D. Grosso, C. Boissière, H. Amenitsch, M. Antonietti, C. Sanchez, Small, 2005:1, 889
121. K. Brezesinski, R. Ostermann, P. Hartmann, J. Perlich, T. Brezesinski, Chem. Mater. 2010:22, 3079
122. A. Vinu, C. Streb, V. Murugesan, M. Hartmann, J. Phys. Chem. B, 2003:107, 8297
123. A. Lu, W. Schmidt, N. Matoussevitch, H. Bonnemann, B. Spliethoff, B. Tesche, E. Bill, W. Kiefer, F. Schüth, Angew. Chem. Int. Ed. 2004:43, 4303
124. S. H. Joo, S. J. Choi, I. Oh, J. Kwak, Z. Liu, O. Terasaki, R. Ryoo, Nature, 2001:412, 169
125. T. Ohkubo, J. Miyawaki, K. Kaneko, R. Ryoo, N. A. Seaton, J. Phys. Chem. B, 2002:106, 6523
126. A. A. Zakhidov, R. H. Baughman, Z. Iqbal, C. X. Cui, I. Khayrullin, S. O. Dantas, I. Marti, V. G. Ralchenko, Science, 1998:282, 897
127. S. B. Yoon, G. S. Chai, S. K. Kang, J. S. Yu, K. P. Gierszal, M. Jaroniec, J. Am. Chem. Soc. 2005:127, 4188
128. K. P. Gierszal, M. Jaroniec, J. Am. Chem. Soc. 2006:128, 10026
129. J. Górka, M. Jaroniec, Carbon, 2011:49, 154
130. S. Tanaka, N. Nishiyama, Y. Egashira, K. Ueyama, Chem. Commun. 2005, 2125
131. F. Q. Zhang, Y. Meng, D. Gu, Y. Yan, C. Z. Yu, B. Tu, D. Y. Zhao, J. Am. Chem. Soc. 2005:127, 13508
132. Y. Meng, D. Gu, F. Q. Zhang, Y. F. Shi, H. F. Yang, Z. Li, C. Z. Yu, B. Tu, D. Y. Zhao, Angew. Chem. Int. Ed. 2005:44, 7053
133. C. D. Liang, S. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2006:128, 5316
134. N. P. Wickramaratne, M. Jaroniec, Carbon, 2013:51, 45
135. J. Wei, D. D. Zhou, Z. K. Sun, Y. H. Deng, Y. Y. Xia, D. Y. Zhao, Adv. Funct. Mater. 2012 doi: 10.1002/adfm.201202764
136. C. Liang, K. Hong, G. A. Guiochon, J. M. Mays, S. Dai, Angew. Chem. Int. Ed. 2004:43, 5785
137. H. Kosonen, S. Valkama, A. Nykänen, M. Toivanen, G. Brinke, J. Ruokolainen, O. Ikkala, Adv. Mater. 2006:18, 201
138. A. T. Rodriguez, X. Li, J. Wang, W. A. Steen, H. Y. Fan, Adv. Funct. Mater. 2007:17, 2710
139. Y. H. Deng, J. Liu, C. Liu, D. Gu, Z. K. Sun, J. Wei, J. Y. Zhang, L. J. Zhang, B. Tu, D. Y. Zhao, Chem. Mater. 2008:20, 7281
140. J. Y. Zhang, Y. H. Deng, J. Wei, Z. K. Sun, D. Gu, H. Bongard, C. Liu, H. H. Wu, B. Tu, F. Schüth, D. Y. Zhao, Chem. Mater. 2009:21, 3996
141. G. S. Attard, J. M. Corker, C. G. GNltner, S. Henke, R. H. Templer, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1997:36, 1315
142. Y. Yamauchi, K. Kuroda, Chem.-Asian J. 2008:3, 664
143. S. C. Warren, L. C. Messina, L. S. Slaughter, M. Kamperman, Q. Zhou, S. M. Gruner, F. J. Disalvo, U. Wiesner, Science, 2008:320, 1748
144. Y. Yamauchi, A. Sugiyama, R. Morimoto, A. Takai, K. Kuroda, Angew. Chem. Int. Ed. 2008:47, 5371
145. A. Takai, Y. Yamauchi, K. Kuroda, J. Am. Chem. Soc. 2010:132, 208
146. Y. Lin, V. K. Daga, E. R. Anderson, S. P. Gido, J. J. Watkins, J. Am. Chem. Soc. 2011:133, 6513
147. H. Y. Hsueh, Y. C. Huang, R. M. Ho, C. H. Lai, T. Makida, H. Hasegawa, Adv. Mater. 2011:23, 3041
148. T. H. Epps, III, E. W. Cochran, C. M. Hardy, T. S. Bailey, R. S. Waletzko, F. S. Bates, Macromolecules, 2004:37, 7085
149. K. Na, C. Jo, J. Kim, K. Cho, J. Jung, Y. Seo, R. J. Messinger, B. F. Chmelka, R. Ryoo, Science, 2011:333, 6040