Design and synthesis of hydroxide ion-conductive metal-organic frameworks based on salt inclusion

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 5, 2014, Pages 1702-1705

  Sadakiyo, Masaaki ^a,b   Kasai, Hidetaka ^b,c   Kato, Kenichi ^b,c   Takata, Masaki ^c   Yamauchi, Miho ^a,b  

^a KYUSHU UNIVERSITY   (Japan)

^b JAPAN SCIENCE AND TECHNOLOGY AGENCY   (Japan)

^c RIKEN SPring 8 Center   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

HYDROPHOBIC INTERACTIONS; HYDROXIDE ION CONDUCTORS; HYDROXIDE IONS; INCLUSION METHOD; METAL ORGANIC FRAMEWORK; ORDERS OF MAGNITUDE; TETRABUTYLAMMONIUM SALTS; ZEOLITIC IMIDAZOLATE FRAMEWORKS;

CRYSTALLINE MATERIALS; JAVA PROGRAMMING LANGUAGE;

IONS;

ALKYL GROUP; HYDROXIDE; ION; METAL ORGANIC FRAMEWORK; SODIUM CHLORIDE; TETRABUTYLAMMONIUM;

ABSORPTION; ALKALINITY; ANION EXCHANGE; ARTICLE; CHEMICAL INTERACTION; CONDUCTANCE; HYDROPHILICITY; HYDROPHOBICITY; IMMOBILIZATION; ION EXCHANGE; SYNTHESIS;

EID: 84893750990     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja410368j     Document Type: Article

References (56)

1. Meyer, W. H. Adv. Mater. 1998, 10, 439-448
2. Knauth, P. Solid State Ionics 2009, 180, 911-916
3. Kreuer, K. D.; Paddison, S. J.; Spohr, E.; Schuster, M. Chem. Rev. 2004, 104, 4637-4678
4. Asazawa, K.; Yamada, K.; Tanaka, H.; Oka, A.; Taniguchi, M.; Kobayashi, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 8024-8027
5. Lan, R.; Tao, S. Electrochem. Solid-State Lett. 2010, 13, B83-B86
6. Gülzow, E. J. Power Sources 1996, 61, 99-104
7. Varcoe, J. R.; Slade, R. C. T. Fuel Cells 2005, 5, 187-200
8. Pan, J.; Chen, C.; Zhuang, L.; Lu, J. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 473-481
9. Hibino, T.; Shen, Y.; Nishida, M.; Nagao, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 10786-10790
10. Tadanaga, K.; Furukawa, Y.; Hayashi, A.; Tatsumisago, M. Adv. Mater. 2010, 22, 4401-4404
11. Takeguchi, T.; Arikawa, H.; Yamauchi, M.; Abe, R. ECS Trans. 2011, 41, 1755-1759
12. Murray, L. J.; Dinca, M.; Long, J. R. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1294-1314
13. Rosi, N. L.; Eckert, J.; Eddaoudi, M.; Vodak, D. T.; Kim, J.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Science 2003, 300, 1127-1129
14. Millward, A. R.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17998-17999
15. Li, J. R.; Sculley, J.; Zhou, H. C. Chem. Rev. 2011, 112, 869-932
16. Matsuda, R.; Kitaura, R.; Kitagawa, S.; Kubota, Y.; Belosludov, R. V.; Kobayashi, T. C.; Sakamoto, H.; Chiba, T.; Takata, M.; Kawazoe, Y.; Mita, Y. Nature 2005, 436, 238-241
17. Shimomura, S.; Higuchi, M.; Matsuda, R.; Yoneda, K.; Hijikata, Y.; Kubota, Y.; Mita, Y.; Kim, J.; Takata, M.; Kitagawa, S. Nat. Chem. 2010, 2, 633-637
18. Rocca, J. D.; Liu, D.; Lin, W. Acc. Chem. Res. 2011, 44, 957-968
19. Horcajada, P.; Chalati, T.; Serre, C.; Gillet, B.; Sebrie, C.; Baati, T.; Eubank, J. F.; Heurtaux, D.; Clayette, P.; Kreuz, C.; Chang, J.-S.; Hwang, Y. K.; Marsaud, V.; Bories, P.-N.; Cynober, Luc; Gil, S.; Férey, G.; Couvreur, P.; Gref, R. Nat. Mater. 2010, 9, 172-178
20. Lee, J. Y.; Farha, O. K.; Roberts, J.; Scheidt, K. A.; Nguyen, S. T.; Hupp, J. T. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1450-1459
21. Seo, J. S.; Whang, D.; Lee, H.; Jun, S. I.; Oh, J.; Jeon, Y. J.; Kim, K. Nature 2000, 404, 982-986
22. Hasegawa, S.; Horike, S.; Matsuda, R.; Furukawa, S.; Mochizuki, K.; Kinoshita, Y.; Kitagawa, S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 2607-2614
23. Kurmoo, M. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1353-1379
24. Tamaki, H.; Zhong, Z. J.; Matsumoto, N.; Kida, S.; Koikawa, M.; Achiwa, N.; Hashimoto, Y.; OÌ...kawa, H. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 6974-6979
25. Tomono, K.; Tsunobuchi, Y.; Nakabayashi, K.; Ohkoshi, S. Inorg. Chem. 2010, 49, 1298-1300
26. Takaishi, S.; Hosoda, M.; Kajiwara, T.; Miyasaka, H.; Yamashita, M.; Nakanishi, Y.; Kitagawa, Y.; Yamaguchi, K.; Kobayashi, A.; Kitagawa, H. Inorg. Chem. 2009, 48, 9048-9050
27. Otsubo, K.; Kobayashi, A.; Kitagawa, H.; Hedo, M.; Uwatoko, Y.; Sagayama, H.; Wakabayashi, Y.; Sawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8140-8141
28. Fuma, Y.; Ebihara, M.; Kutsumizu, S.; Kawamura, T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 12238-12239
29. Sadakiyo, M.; Yamada, T.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 9906-9907
30. OÌ...kawa, H.; Sadakiyo, M.; Yamada, T.; Maesato, M.; Ohba, M.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 2256-2262
31. Sadakiyo, M.; OÌ...kawa, H.; Shigematsu, A.; Ohba, M.; Yamada, T.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 5472-5475
32. Nagao, Y.; Ikeda, R.; Kanda, S.; Kubozono, Y.; Kitagawa, H. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 2002, 379, 89-94
33. Hurd, J. A.; Vaidhyanathan, R.; Thangadurai, V.; Ratcliffe, C. I.; Moudrakovski, I. M.; Shimizu, G. K. H. Nat. Chem. 2009, 1, 705-710
34. Taylor, J. M.; Mah, R. K.; Moudrakovski, I. L.; Ratcliffe, C. I.; Vaidhyanathan, R.; Shimizu, G. K. H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 14055-14057
35. Bureekaew, S.; Horike, S.; Higuchi, M.; Mizuno, M.; Kawamura, T.; Tanaka, D.; Yanai, N.; Kitagawa, S. Nat. Mater. 2009, 8, 831-836
36. Umeyama, D.; Horike, S.; Inukai, M.; Hijikata, Y.; Kitagawa, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 1-5
37. Ohkoshi, S.; Nakagawa, K.; Tomono, K.; Imoto, K.; Tsunobuchi, Y.; Tokoro, H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6620-6621
38. Pardo, E.; Train, C.; Gontard, G.; Boubekeur, K.; Fabelo, O.; Liu, H.; Dkhil, B.; Lloret, F.; Nakagawa, K.; Tokoro, H.; Ohkoshi, S.; Verdaguer, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15328-15331
39. Sahoo, S. C.; Kundu, T.; Banerjee, R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17950-17958
40. Jeong, N. C.; Samanta, B.; Lee, C. Y.; Farha, O. K.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 51-54
41. Xu, G.; Otsubo, K.; Yamada, T.; Sakaida, S.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 7438-7441
42. Tuckerman, M. E.; Marx, D.; Parrinello, M. Nature 2002, 417, 925-929
43. Park, K. S.; Ni, Z.; Cote, A. P.; Choi, J. Y.; Huang, R.; Uribe-Romo, F. J.; Chae, H. K.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 10186-10191
44. Phan, A.; Doonan, C. J.; Uribe-Romo, F. J.; Knobler, C. B.; O'Keeffe, M.; Yahghi, O. M. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 58-67
45. Cravillon, J.; Nayuk, R.; Springer, S.; Feldhoff, A.; Huber, K.; Wiebcke, M. Chem. Mater. 2011, 23, 2130-2141
46. Küsgens, P.; Rose, M.; Senkovska, I.; Fröde, H.; Henschel, A.; Siegle, S.; Kaskel, S. Microporous Mesoporous Mater. 2009, 120, 325-330
47. Low, J. J.; Benin, A. I.; Jakubczak, P.; Abrahamian, J. F.; Faheem, S. A.; Willis, R. R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 15834-15842
48. Alston, T. A. Anesth. Analg. 2003, 96, 622-625
49. Karagiaridi, O.; Lalonde, M. B.; Bury, W.; Sarjeant, A. A.; Farha, K. O.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 18790-18796
50. Takata, M.; Nishibori, E.; Sakata, M. Z. Kristallogr. 2001, 216, 71-86
51. Kato, K.; Hirose, R.; Takemoto, M.; Ha, S.; Kim, J.; Higuchi, M.; Matsuda, R.; Kitagawa, S.; Takata, M. AIP Conf. Proc. 2010, 1234, 875-878
52. Higuchi, M.; Tanaka, D.; Horike, S.; Sakamoto, H.; Nakamura, K.; Takashima, Y.; Hijikata, Y.; Yanai, N.; Kim, J.; Kato, K.; Kubota, Y.; Takata, M.; Kitagawa, S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 10336-10337
53. Sadakiyo, M.; Yamada, T.; Kitagawa, H. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11050-11053
54. Agmon, N. Chem. Phys. Lett. 1995, 244, 456-462
55. Atkins, P. W. Physical Chemistry, 6 th ed.; Oxford University Press: Oxford, U.K., 1998; pp 740-741.
56. Agmon, N. Chem. Phys. Lett. 2000, 319, 247-252