Selective CO2 adsorption on metal-organic frameworks based on trinuclear Cu3-pyrazolato complexes: An experimental and computational study

Crystal Growth and Design

Volumn 13, Issue 6, 2013, Pages 2628-2635

  Mathivathanan, Logesh ^a   Torres King, Jorge ^a   Primera Pedrozo, José N ^b   García Ricard, Omar J ^b   Hernández Maldonado, Arturo J ^b   Santana, Juan A ^c,d   Raptis, Raphael G ^a  

^a UNIVERSITY OF PUERTO RICO   (Puerto Rico)

^b UNIVERSITY OF PUERTO RICO   (Puerto Rico)

^c UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^d OAK RIDGE NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

COMPUTATIONAL STUDIES; GAS SORPTION PROPERTIES; METAL ORGANIC FRAMEWORK; METALORGANIC FRAMEWORKS (MOFS); POWDER X RAY DIFFRACTION; STRUCTURAL BUILDING UNITS; STRUCTURAL FLEXIBILITIES; THEORETICAL CALCULATIONS;

CHEMICAL MODIFICATION; CRYSTALLINE MATERIALS; HYSTERESIS; JAVA PROGRAMMING LANGUAGE; SORPTION; X RAY DIFFRACTION;

CARBON DIOXIDE;

EID: 84878667722     PISSN: 15287483     EISSN: 15287505     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cg400382k     Document Type: Article

References (66)

1. Rowsell, J. L. C.; Yaghi, O. M. Microporous Mesoporous Mat. 2004, 73 (1-2) 3-14
2. O'Keeffe, M. Chem. Soc. Rev. 2009, 38 (5) 1215-1217
3. Tranchemontagne, D. J.; Ni, Z.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47 (28) 5136-5147
4. Yaghi, O. M.; O'Keeffe, M.; Ockwig, N. W.; Chae, H. K.; Eddaoudi, M.; Kim, J. Nature 2003, 423 (6941) 705-714
5. MacGillivray, L. R., Metal-Organic Frameworks: Design and Applications, 1 st ed.; Wiley: Hoboken, NJ, 2010.
6. Czaja, A. U.; Trukhan, N.; Muller, U. Chem. Soc. Rev. 2009, 38 (5) 1284-1293
7. Horcajada, P.; Gref, R.; Baati, T.; Allan, P. K.; Maurin, G.; Couvreur, P.; Férey, G.; Morris, R. E.; Serre, C. Chem. Rev. 2012, 112 (2) 1232-1268
8. Férey, G.; Millange, F.; Morcrette, M.; Serre, C.; Doublet, M.-L.; Grenèche, J.-M.; Tarascon, J.-M. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46 (18) 3259-3263
9. Lee, J.; Farha, O. K.; Roberts, J.; Scheidt, K. A.; Nguyen, S. T.; Hupp, J. T. Chem. Soc. Rev. 2009, 38 (5) 1450-1459
10. Allendorf, M. D.; Bauer, C. A.; Bhakta, R. K.; Houk, R. J. T. Chem. Soc. Rev. 2009, 38 (5) 1330-1352
11. Li, J.-R.; Sculley, J.; Zhou, H.-C. Chem. Rev. 2012, 112 (2) 869-932
12. WMO, WMO Greenhouse Gas Bulletin. http://www.wmo.int/pages/mediacentre/ press-releases/documents/GHG-Bulletin-No.8-en.pdf (accessed Feb. 2013).
13. Pan, L.; Adams, K. M.; Hernandez, H. E.; Wang, X.; Zheng, C.; Hattori, Y.; Kaneko, K. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125 (10) 3062-3067
14. Vaidhyanathan, R.; Iremonger, S. S.; Shimizu, G. K. H.; Boyd, P. G.; Alavi, S.; Woo, T. K. Science 2010, 330 (6004) 650-653
15. Liu, Y.; Wang, Z. U.; Zhou, H.-C. Greenhouse Gases: Sci. Technol. 2012, 2 (4) 239-259
16. Keskin, S.; van Heest, T. M.; Sholl, D. S. ChemSusChem 2010, 3 (8) 879-891
17. Bastin, L.; Barcia, P. S.; Hurtado, E. J.; Silva, J. A. C.; Rodrigues, A. E.; Chen, B. J. Phys. Chem. C 2008, 112 (5) 1575-1581
18. Xiang, S.; He, Y.; Zhang, Z.; Wu, H.; Zhou, W.; Krishna, R.; Chen, B. Nat. Commun. 2012, 3, 954
19. Li, J.-R.; Kuppler, R. J.; Zhou, H.-C. Chem. Soc. Rev. 2009, 38 (5) 1477-1504
20. Sumida, K.; Rogow, D. L.; Mason, J. A.; McDonald, T. M.; Bloch, E. D.; Herm, Z. R.; Bae, T.-H.; Long, J. R. Chem. Rev. 2012, 112 (2) 724-781
21. Humphrey, S. M.; Chang, J.-S.; Jhung, S. H.; Yoon, J. W.; Wood, P. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46 (1-2) 272-275
22. Yoon, J. W.; Jhung, S. H.; Hwang, Y. K.; Humphrey, S. M.; Wood, P. T.; Chang, J. S. Adv. Mater. 2007, 19 (14) 1830-1834
23. Zou, Y.; Hong, S.; Park, M.; Chun, H.; Lah, M. S. Chem. Commun. (Cambridge, U.K.) 2007, 48) 5182-5184
24. Burd, S. D.; Ma, S.; Perman, J. A.; Sikora, B. J.; Snurr, R. Q.; Thallapally, P. K.; Tian, J.; Wojtas, L.; Zaworotko, M. J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134 (8) 3663-3666
25. Nugent, P.; Belmabkhout, Y.; Burd, S. D.; Cairns, A. J.; Luebke, R.; Forrest, K.; Pham, T.; Ma, S.; Space, B.; Wojtas, L.; Eddaoudi, M.; Zaworotko, M. J. Nature 2013, 495 (7439) 80-84
26. Yang, S.; Sun, J.; Ramirez-Cuesta, A. J.; Callear, S. K.; David, W. I. F.; Anderson, D. P.; Newby, R.; Blake, A. J.; Parker, J. E.; Tang, C. C.; Schröder, M. Nat. Chem. 2012, 4 (11) 887-894
27. Walton, K. S.; Millward, A. R.; Dubbeldam, D.; Frost, H.; Low, J. J.; Yaghi, O. M.; Snurr, R. Q. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130 (2) 406-407
28. Grajciar, L. s.; Wiersum, A. D.; Llewellyn, P. L.; Chang, J.-S.; Nachtigall, P. J. Phys. Chem. C 2011, 115 (36) 17925-17933
29. Baburin, I. A.; Blatov, V. A.; Carlucci, L.; Ciani, G.; Proserpio, D. M. J. Solid State Chem. 2005, 178 (8) 2452-2474
30. Chen, B.; Ma, S.; Hurtado, E. J.; Lobkovsky, E. B.; Liang, C.; Zhu, H.; Dai, S. Inorg. Chem. 2007, 46 (21) 8705-8709
31. Farha, O. K.; Malliakas, C. D.; Kanatzidis, M. G.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132 (3) 950-952
32. Chen, B.; Ma, S.; Hurtado, E. J.; Lobkovsky, E. B.; Zhou, H.-C. Inorg. Chem. 2007, 46 (21) 8490-8492
33. Yang, S.; Lin, X.; Lewis, W.; Suyetin, M.; Bichoutskaia, E.; Parker, J. E.; Tang, C. C.; Allan, D. R.; Rizkallah, P. J.; Hubberstey, P.; Champness, N. R.; Mark Thomas, K.; Blake, A. J.; Schröder, M. Nat. Mater. 2012, 11 (8) 710-716
34. Angaridis, P. A.; Baran, P.; Boca, R.; Cervantes-Lee, F.; Haase, W.; Mezei, G.; Raptis, R. G.; Werner, R. Inorg. Chem. 2002, 41 (8) 2219-2228
35. Rivera-Carrillo, M.; Chakraborty, I.; Mezei, G.; Webster, R. D.; Raptis, R. G. Inorg. Chem. 2008, 47 (17) 7644-7650
36. Rivera-Carrillo, M.; Chakraborty, I.; Raptis, R. G. Cryst. Growth Des. 2010, 10 (6) 2606-2612
37. Armarego, W. L. F.; Chai, C. Purification of Laboratory Chemicals, 6 ed.; Butterworth-Heinemann: Oxford, 2009.
38. Maresca, K. P.; Rose, D. J.; Zubieta, J. Inorg. Chim. Acta 1997, 260 (1) 83-88
39. Kapoor, A.; Ritter, J. A.; Yang, R. T. Langmuir 1989, 5 (4) 1118-1121
40. Sheldrick, G. Acta Crystallogr., Sect. A 2008, 64 (1) 112-122
41. van der Sluis, P.; Spek, A. L. Acta Crystallogr., Sect. A 1990, 46 (3) 194-201
42. Kresse, G.; Furthmüller, J. Phys. Rev. B 1996, 54 (16) 11169-11186
43. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1994, 49 (20) 14251-14269
44. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B 1993, 47 (1) 558-561
45. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77 (18) 3865-3868
46. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59 (3) 1758-1775
47. Blöchl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50 (24) 17953-17979
48. Methfessel, M.; Paxton, A. T. Phys. Rev. B 1989, 40 (6) 3616-3621
49. Klimes, J.; Bowler, D. R.; Michaelides, A. Phys. Rev. B 2011, 83 (19) 195131
50. Dion, M.; Rydberg, H.; Schroder, E.; Langreth, D. C.; Lundqvist, B. I. Phys. Rev. Lett. 2004, 92 (24) 246401
51. Grimme, S.; Antony, J.; Ehrlich, S.; Krieg, H. J. Chem. Phys. 2010, 132 (15) 154104-154124
52. Zhang, J.-P.; Zhang, Y.-B.; Lin, J.-B.; Chen, X.-M. Chem. Rev. 2012, 112 (2) 1001-1033
53. Pettinari, C.; Masciocchi, N.; Pandolfo, L.; Pucci, D. Chem.-Eur. J. 2010, 16 (4) 1106-1123
54. Di Nicola, C.; Garau, F.; Gazzano, M.; da Silva, M. F. C. G.; Lanza, A.; Monari, M.; Nestola, F.; Pandolfo, L.; Pettinari, C.; Pombeiro, A. J. L. Cryst. Growth Des. 2012, 12 (6) 2890-2901
55. Mezei, G.; Raptis, R. G. Inorg. Chim. Acta 2004, 357 (11) 3279-3288
56. Quartapelle Procopio, E.; Linares, F.; Montoro, C.; Colombo, V.; Maspero, A.; Barea, E.; Navarro, J. A. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49 (40) 7308-7311
57. Casarin, M.; Cingolani, A.; Di Nicola, C.; Falcomer, D.; Monari, M.; Pandolfo, L.; Pettinari, C. Cryst. Growth Des. 2007, 7 (4) 676-685
58. Blatov, V. A.; O'Keeffe, M.; Proserpio, D. M. CrystEngComm 2010, 12 (1) 44-48
59. Kitaura, R.; Seki, K.; Akiyama, G.; Kitagawa, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42 (4) 428-431
60. Rana, M. K.; Koh, H. S.; Hwang, J.; Siegel, D. J. J. Phys. Chem. C 2012, 116 (32) 16957-16968
61. Poloni, R.; Smit, B.; Neaton, J. B. J. Phys. Chem. A 2012, 116 (20) 4957-4964
62. Li, J. R.; Ma, Y. G.; McCarthy, M. C.; Sculley, J.; Yu, J. M.; Jeong, H. K.; Balbuena, P. B.; Zhou, H. C. Coord. Chem. Rev. 2011, 255 (15-16) 1791-1823
63. Torrisi, A.; Mellot-Draznieks, C.; Bell, R. G. J. Chem. Phys. 2010, 132 (4) 044705
64. Torrisi, A.; Mellot-Draznieks, C.; Bell, R. G. J. Chem. Phys. 2009, 130 (19) 194703
65. Liu, Y.; Liu, J.; Chang, M.; Zheng, C. J. Phys. Chem. C 2012, 116 (32) 16985-16991
66. Liu, Y.; Eubank, J. F.; Cairns, A. J.; Eckert, J.; Kravtsov, V. C.; Luebke, R.; Eddaoudi, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46 (18) 3278-3283