Synthesis of hierarchically porous hydrogen silsesquioxane monoliths and embedding of metal nanoparticles by on-site reduction

Advanced Functional Materials

Volumn 23, Issue 21, 2013, Pages 2714-2722

  Moitra, Nirmalya ^a   Kanamori, Kazuyoshi ^a   Shimada, Toyoshi ^b   Takeda, Kazuyuki ^a   Ikuhara, Yumi H ^c   Gao, Xiang ^c   Nakanishi, Kazuki ^a  

^a KYOTO UNIVERSITY   (Japan)

^b NARA NATIONAL COLLEGE OF TECHNOLOGY   (Japan)

^c JAPAN FINE CERAMICS CENTER   (Japan)

Author keywords

catalysis; gold; hierarchical structures; hybrid materials; silver

Indexed keywords

AMBIENT CONDITIONS; FACILE SYNTHESIS; HETEROGENEOUS CATALYST; HIERARCHICAL STRUCTURES; HIERARCHICALLY POROUS; HIGH SPECIFIC SURFACE AREA; HYDROGEN SILSESQUIOXANE; SCANNING TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY;

CATALYSIS; GOLD; HYBRID MATERIALS; METAL IONS; METAL NANOPARTICLES; MONOLITHIC INTEGRATED CIRCUITS; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; PHASE SEPARATION; POROUS MATERIALS; REUSABILITY; SILICON; SILVER; SOL-GELS; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY DIFFRACTION;

ELECTRON BEAM LITHOGRAPHY;

EID: 84878605754     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201202558     Document Type: Article

References (72)

1. a) C. Sanchez, B. Lebeau, F. Chaput, J.-P. Boilot, Adv. Mater. 2003, 15, 1969-1994
2. b) D. P. Fasce, R. J. J. Williams, L. Matejka, J. Plestil, J. Brus, B. Serrano, J. C. Cabanelas, J. Baselga, Macromolecules 2006, 39, 3794-3801
3. c) D. J. Sirbuly, S. E. Létant, T. V. Ratto, Adv. Mater. 2008, 20, 4724-4727
4. d) S. Inagaki, O. Ohtani, Y. Goto, K. Okamoto, M. Ikai, K. Yamanaka, T. Tani, T. Okada, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 4042-4046
5. e) J. Graffion, X. Cattoën, M. Wong Chi Man, V. R. Fernandes, P. S. Andre, R. A. S. Ferreira, L. D. Carlos, Chem. Mater. 2011, 23, 4773-4782
6. f) J. Graffion, X. Cattoën, V. T. Freitas, R. A. S. Ferreira, M. Wong Chi Man, L. D. Carlos, J. Mater. Chem. 2012, 22, 6711-6715.
7. a) H. C. L. Abbenhuis, Chem. Eur. J. 2000, 6, 25-32
8. b) K. Wada, N. Itayama, N. Watanabe, M. Bundo, T. Kondo, T. A. Mitsudo, Organometallics 2004, 23, 5824-5832
9. c) A. Brethon, C. Bied, J. J. E. Moreau, M. Wong Chi Man, J. Sol-Gel Sci. Technol. 2009, 50, 141-151
10. d) E. A. Quadrelli, J.-M. Basset, Coord. Chem. Rev. 2010, 254, 707-728
11. e) S. Sakugawa, K. Wada, M. Inoue, J. Catal. 2010, 275, 280-287
12. f) A. Monge-Marcet, R. Pleixats, X. Cattoën, M. Wong Chi Man, Catal. Sci. Technol. 2011, 1, 1544-1563.
13. a) C. McCusker, J. B. Carroll, V. M. Rotello, Chem. Commun. 2005, 996-998
14. b) T. L. Kaneshiro, X. Wang, Z.-R. Lu, Mol. Pharmaceutics 2007, 4, 759-768
15. c) H. Ghanbari, B. G. Cousins, A. M. Seifalian, Macromol. Rapid Commun. 2011, 32, 1032-1046.
16. a) K. D. Wyndham, J. E. O'Gara, T. H. Walter, K. H. Glose, N. L. Lawrence, B. A. Alden, G. S. Izzo, C. J. Hudalla, P. C. Iraneta, Anal. Chem. 2003, 75, 6781-6788
17. b) J. S. Mellors, J. W. Jorgenson, Anal. Chem. 2004, 76, 5441-5450
18. c) K. Kanamori, H. Yonezawa, K. Nakanishi, K. Hirao, H. Jinnai, J. Sep. Sci. 2004, 27, 874-886
19. d) M. Wu, R. Wu, R. Li, H. Qin, J. Dong, Z. Zhang, H. Zou, Anal. Chem. 2010, 82, 5447-5454.
20. a) D. A. Loy, B. M. Baugher, C. R. Baugher, D. A. Schneider, K. Rahimian, Chem. Mater. 2000, 12, 3624-3632
21. b) K. J. Shea, D. A. Loy, Acc. Chem. Res. 2001, 34, 707-716.
22. N. Mizoshita, T. Tani, S. Inagaki, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 789-800.
23. K. Kanamori, K. Nakanishi, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 754-770.
24. L. Nicole, C. Boissière, D. Grosso, A. Quach, C. Sanchez, J. Mater. Chem. 2005, 15, 3787-3811.
25. C. T. Kresge, M. E. Leonowicz, W. J. Roth, J. C. Vartuli, J. S. Beck, Nature 1992, 359, 710-712.
26. a) T. Asefa, M. J. MacLachlan, N. Coombs, G. A. Ozin, Nature 1999, 402, 867-871
27. b) Y. Lu, H. Fan, N. Doke, D. A. Loy, R. A. Assink, D. A. LaVan, C. J. Brinker, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 5258-5261
28. c) S. Inagaki, S. Guan, T. Ohsuna, O. Terasaki, Nature 2002, 416, 304-307.
29. a) K. Nakanishi, K. Kanamori, J. Mater. Chem. 2005, 15, 3776-3786
30. b) K. Nakanishi, N. Tanaka, Acc. Chem. Res. 2007, 40, 863-873.
31. a) L. Matějka, O. Dukh, D. Hlavatá, B. Meissner, J. Brus, Macromolecules 2001, 34, 6904-6914
32. b) H. Dong, M. Lee, R. D. Thomas, Z. Zhang, R. F. Reidy, D. W. Mueller, J. Sol-Gel Sci. Technol. 2003, 28, 5-14
33. c) H. Dong, Z. Zhang, M.-H. Lee, D. W. Mueller, R. F. Reidy, J. Sol-Gel Sci. Technol. 2007, 41, 11-17.
34. a) H. Dong, M. A. Brook, J. D. Brennan, Chem. Mater. 2005, 17, 2807-2816
35. b) H. J. Dong, J. D. Brennan, Chem. Mater. 2006, 18, 4176-4182
36. c) K. Kanamori, Y. Kodera, G. Hayase, K. Nakanishi, T. Hanada, J. Colloid Interface Sci. 2011, 357, 336-344.
37. R. Walsh, Acc. Chem. Res. 1981, 14, 246-252.
38. M. Pauthe, J. Phalippou, R. Corriu, D. Leclercq, A. Vioux, J. Non-Cryst. Solids 1989, 113, 21-30.
39. a) K. Matsui, M. Tominaga, Y. Arai, H. Satoh, M. Kyoto, J. Non-Cryst. Solids 1994, 169, 295-300
40. b) Y.-S. Li, A. Ba, Spectrochim. Acta, Part A 2008, 70, 1013-1019
41. c) G. Das, L. Ferraioli, P. Bettotti, F. De Angelis, G. Mariotto, L. Pavesi, E. Di Fabrizio, G. D. Soraru, Thin Solid Films 2008, 516, 6804-6807.
42. Z. Y. Xie, E. J. Henderson, O. Dag, O. W. Wang, J. E. Lofgreen, C. Kubel, T. Scherer, P. M. Brodersen, Z. Z. Gu, G. A. Ozin, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5094-5102.
43. H. A. Ketelson, M. A. Brook, R. Pelton, Y. M. Heng, Chem. Mater. 1996, 8, 2195-2199.
44. O. Dag, E. J. Henderson, W. Wang, J. E. Lofgreen, S. Petrov, P. M. Brodersen, G. A. Ozin, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17454-17462.
45. N. Ivashchenko, V. Tertykh, V. Yanishpolskii, J. Skubiszewska-Zieba, R. Leboda, S. Khainakov, J. Therm. Anal. Calorim. 2012, 108, 1121-1127.
46. a) K. Nakanishi, H. Komura, R. Takahashi, N. Soga, Bull. Chem. Soc. Jpn. 1994, 67, 1327-1335
47. b) K. Nakanishi, N. Soga, Bull. Chem. Soc. Jpn. 1997, 70, 587-592.
48. K. S. W. Sing, D. H. Everett, R. A. W. Haul, L. Moscou, R. A. Pierotti, J. Rouquerol, T. Siemieniewska, Pure Appl. Chem. 1985, 57, 603-619.
49. a) C. L. Frye, W. T. Collins, J. Am. Chem. Soc. 1970, 92, 5586-5588
50. b) P. Bornhauser, G. Calzaferri, J. Phys. Chem. 1996, 100, 2035-2044
51. c) E. S. Park, H. W. Ro, C. V. Nguyen, R. L. Jaffe, D. Y. Yoon, Chem. Mater. 2008, 20, 1548-1554
52. d) E. J. Henderson, J. A. Kelly, J. G. C. Veinot, Chem. Mater. 2009, 21, 5426-5434.
53. a) V. Belot, R. Corriu, D. Leclercq, P. H. Mutin, A. Vioux, Chem. Mater. 1991, 3, 127-131
54. b) V. Belot, R. J. P. Corriu, D. Leclercq, P. H. Mutin, A. Vioux, J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 1992, 30, 613-623
55. c) R. J. P. Corriu, D. Leclercq, Angew. Chem. Int. Ed. 1996, 35, 1420-1436.
56. G. D. Sorarù, G. D'Andrea, R. Campostrini, F. Babonneau, J. Mater. Chem. 1995, 5, 1363-1674.
57. a) H. Mimoun, J. Y. de Saint Laumer, L. Giannini, R. Scopelliti, C. Floriani, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 6158-6166
58. b) N. J. Lawrence, S. M. Bushell, Tetrahedron Lett. 2000, 41, 4507-4512
59. c) Y. Motoyama, K. Mitsui, T. Ishida, H. Nagashima, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 13150-13151
60. d) A. C. Fernandes, C. C. Romão, Tetrahedron 2006, 62, 9650-9654.
61. T. Mitsudome, A. Noujima, T. Mizugaki, K. Jitsukawa, K. Kaneda, Chem. Commun. 2009, 5302-5304.
62. P. Scherrer, Nachr. Ges. Wiss. Göttingen 1918, 98-100.
63. S. Strobel, K. J. Harry, H. Duan, J. K. W. Yang, V. R. Manfrinato, K. K. Berggren, Nanotechnology 2011, 22, 375301.
64. Y. H. Ikuhara, T. Saito, S. Takahashi, Y. Sasaki, T. Hirayama, J. Am. Ceram. Soc. 2012, 95, 524-529.
65. S. J. Pennycook, P. D. Nellist, Scanning Transmission Electron Microscopy: Imaging and Analysis, Springer, Berlin 2011.
66. a) H. Song, R. M. Rioux, J. D. Hoefelmeyer, R. Komor, K. Niesz, M. Grass, P. Yang, G. A. Somorjai, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3027-3037
67. b) J. Sun, D. Ma, H. Zhang, X. Liu, X. Han, X. Bao, G. Weinberg, N. Pfänder, D. Su, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15756-15764.
68. a) M. Pumera, J. Wang, E. Grushka, R. Polsky, Anal. Chem. 2001, 73, 5625-5628
69. b) Q. Cao, Y. Xu, F. Liu, F. Svec, J. M. J. Fréchet, Anal. Chem. 2010, 82, 7416-7421
70. c) A. Sachse, A. Galarneau, B. Coq, F. Fajula, New J. Chem. 2011, 35, 259-264.
71. a) K. Takeda, Rev. Sci. Instrum. 2007, 78, 033103
72. b) K. Takeda, J. Magn. Reson. 2008, 192, 218-229.