Noble metals can have different effects on photocatalysis over metal-organic frameworks (MOFs): A case study on M/NH2-MIL-125(Ti) (M=Pt and Au)

Chemistry - A European Journal

Volumn 20, Issue 16, 2014, Pages 4780-4788

  Sun, Dengrong ^a   Liu, Wenjun ^a   Fu, Yanghe ^a,c   Fang, Zhenxing ^a   Sun, Fangxiang ^a   Fu, Xianzhi ^a   Zhang, Yongfan ^a,b   Li, Zhaohui ^a  

^a FUZHOU UNIVERSITY   (China)

^b Fujian Provincial Key Laboratory of Theoretical and Computational Chemistry   (China)

^c ZHEJIANG NORMAL UNIVERSITY   (China)

Author keywords

hydrogen; metal organic frameworks; noble metals; photocatalytic; visible light

Indexed keywords

CARBON DIOXIDE; CRYSTALLINE MATERIALS; HYDROGEN; HYDROGENATION; PHOTOCATALYSIS; PHOTOELECTRONS; PRECIOUS METALS; X RAY DIFFRACTION; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

DIFFUSE REFLECTANCE SPECTROSCOPY; METAL ORGANIC FRAMEWORK; METALORGANIC FRAMEWORKS (MOFS); PHOTO-CATALYTIC; PHOTOCATALYTIC HYDROGEN EVOLUTION; PHOTOCATALYTIC PERFORMANCE; VISIBLE LIGHT; X-RAY ABSORPTION FINE STRUCTURE ANALYSIS;

PLATINUM;

EID: 84898638881     PISSN: 09476539     EISSN: 15213765     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.201304067     Document Type: Article

References (127)

1. A. J. Nozik, J. Miller, Chem. Rev. 2010, 110, 6443-6445
2. J. Barber, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 185-196
3. A. C. Dillon, Chem. Rev. 2010, 110, 6856-6872
4. A. Kubacka, M. Fernández-García, G. Colõn, Chem. Rev. 2012, 112, 1555-1614
5. H. Chen, C. E. Nanayakkara, V. H. Grassian, Chem. Rev. 2012, 112, 5919-5948
6. A. J. Esswein, D. G. Nocera, Chem. Rev. 2007, 107, 4022-4047
7. S. Li, Q. Xu, Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1656-1683
8. D. Gust, T. A. Moore, A. L. Moore, Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1890-1898.
9. A. M. Appel, J. E. Bercaw, A. B. Bocarsly, H. Dobbek, D. L. DuBois, M. Dupuis, J. G. Ferry, E. Fujita, R. Hille, P. J. A. Kenis, C. A. Kerfeld, R. H. Morris, C. H. F. Peden, A. R. Portis, S. W. Ragsdale, T. B. Rauchfuss, J. N. H. Reek, L. C. Seefeldt, R. K. Thauer, G. L. Waldrop, Chem. Rev. 2013, 113, 6621-6658
10. W. Wang, S. Wang, X. Ma, J. Gong, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3703-3727
11. A. J. Morris, G. J. Meyer, E. Fujita, Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1983-1994
12. E. Fujita, Coord. Chem. Rev. 1999, 185-186, 373-384
13. Q. Liu, Y. Zhou, J. Kou, X. Chen, Z. Tian, J. Gao, S. Yan, Z. Zou, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 14385-14387
14. X. Chen, S. Shen, L. Guo, S. S. Mao, Chem. Rev. 2010, 110, 6503-6570
15. F. Sastre, M. Oteri, A. Corma, H. García, Energy Environ. Sci. 2013, 6, 2211-2215
16. J. J. Chen, J. C. S. Wu, P. C. Wu, D. P. Tsai, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 26535-26542
17. S. N. Habisreutinger, L. Schmidt-Mende, J. K. Stolarczyk, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 7372-7408
18. H. Tong, S. Ouyang, Y. Bi, N. Umezawa, M. Oshikiri, J. Ye, Adv. Mater. 2012, 24, 229-251.
19. A. Fujishima, K. Honda, Nature 1972, 238, 37-38.
20. M. R. Hoffmann, S. T. Martin, W. Choi, D. W. Bahnemann, Chem. Rev. 1995, 95, 69-96
21. A. L. Linsebigler, G. Lu, J. T. Yates, Chem. Rev. 1995, 95, 735-758
22. R. Osgood, Chem. Rev. 2006, 106, 4379-4401
23. C. Chen, W. Ma, J. Zhao, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 4206-4219
24. T. Inoue, A. Fujishima, S. Konishi, K. Honda, Nature 1979, 277, 637-638
25. M. Fujihira, Y. Satoh, T. Osa, Nature 1981, 293, 206
26. J. Zhang, Q. Xu, Z. Feng, M. Li, C. Li, Angew. Chem. 2008, 120, 1790-1793
27. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 1766-1769
28. I. Tsuji, H. Kato, H. Kobayashi, A. Kudo, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 13406-13413
29. K. Maeda, T. Takata, M. Hara, N. Saito, Y. Inoue, H. Kobayashi, K. Domen, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8286-8287
30. S. Navalõn, A. Dhakshinamoorthy, M. Álvaro, H. Garcia, ChemSusChem 2013, 6, 562-577.
31. 2 Convers. Util., ACS Symposium Series, 2002, 22, 330-343
32. M. Matsuoka, M. Anpo, J. Photochem. Photobiol. C 2003, 3, 225-252
33. W. Lin, H. Frei, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 1610-1611.
34. B. Limburg, E. Bouwman, S. Bonnet, Coord. Chem. Rev. 2012, 256, 1451-1467
35. H. W. Tseng, M. B. Wilker, N. H. Damrauer, G. Dukovic, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 3383-3386
36. L. Tong, A. K. Inge, L. Duan, L. Wang, X. Zou, L. Sun, Inorg. Chem. 2013, 52, 2505-2518
37. D. Chao, W. F. Fu, Chem. Commun. 2013, 49, 3872-3874
38. F. Wen, X. Wang, L. Huang, G. Ma, J. Yang, C. Li, ChemSusChem 2012, 5, 849-853
39. W. Tu, Y. Zhou, Q. Liu, Z. Tian, J. Gao, X. Chen, H. Zhang, J. Liu, Z. Zou, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 1215-1221.
40. S. T. Meek, J. A. Greathouse, M. D. Allendorf, Adv. Mater. 2011, 23, 249-267
41. G. Férey, C. Serre, T. Devic, G. Maurin, H. Jobic, P. L. Llewellyn, G. D. Weireld, A. Vimont, M. Daturi, J. S. Chang, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 550-562
42. G. Férey, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 191-214
43. S. Kitagawa, R. Kitaura, S. Noro, Angew. Chem. 2004, 116, 2388-2430
44. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 2334-2375
45. T. R. Cook, Y. R. Zheng, P. J. Stang, Chem. Rev. 2013, 113, 734-777.
46. J. R. Li, J. Sculley, H. C. Zhou, Chem. Rev. 2012, 112, 869-932
47. J. R. Li, R. J. Kuppler, H. C. Zhou, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1477-1504
48. L. J. Murray, M. Dinca, J. R. Long, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1294-1314
49. J. L. C. Rowsell, O. M. Yaghi, Angew. Chem. 2005, 117, 4748-4758
50. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 4670-4679
51. R. Matsuda, R. Kitaura, S. Kitagawa, Y. Kubota, R. V. Belosludov, T. C. Kobayashi, H. Sakamoto, T. Chiba, M. Takata, Y. Kawazoe, Y. Mita, Nature 2005, 436, 238-241
52. B. Chen, S. Xiang, G. Qian, Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1115-1124
53. S. Qiu, G. Zhu, Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 2891-2911
54. A. U. Czaja, N. Trukhan, U. Müller, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1284-1293
55. Y. Chen, T. Hoang, S. Ma, Inorg. Chem. 2012, 51, 12600-12602.
56. A. Corma, H. García, F. X. L. i Xamena, Chem. Rev. 2010, 110, 4606-4655
57. J. Lee, O. K. Farha, J. Roberts, K. A. Scheidt, S. T. Nguyen, J. T. Hupp, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1450-1459
58. D. Farrusseng, S. Aguado, C. Pinel, Angew. Chem. 2009, 121, 7638-7649
59. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 7502-7513
60. L. Ma, C. Abney, W. Lin, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1248-1256
61. M. Ranocchiari, J. Anton van Bokhoven, Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 6388-6396
62. J. L. Wang, C. Wang, W. Lin, ACS Catal. 2012, 2, 2630-2640
63. X. Gu, Z. Lu, H. Jiang, T. Akita, Q. Xu, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 11822-11825
64. B. Yuan, Y. Pan, Y. Li, B. Yin, H. Jiang, Angew. Chem. 2010, 122, 4148-4152
65. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 4054-4058
66. W. Xuan, C. Ye, M. Zhang, Z. Chen, Y. Cui, Chem. Sci. 2013, 4, 3154-3159.
67. P. Horcajada, R. Gref, T. Baati, P. K. Allan, G. Maurin, P. Couvreur, G. Férey, R. E. Morris, C. Serre, Chem. Rev. 2012, 112, 1232-1268
68. A. C. McKinlay, R. E. Morris, P. Horcajada, G. Férey, R. Gref, P. Couvreur, C. Serre, Angew. Chem. 2010, 122, 6400-6406
69. K. M. L. Taylor-Pashow, J. D. Rocca, Z. Xie, S. Tran, W. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14261-14263.
70. M. Alvaro, E. Carbonell, B. Ferrer, F. X. L. i Xamena, H. Garcia, Chem. Eur. J. 2007, 13, 5106-5112
71. T. Tachikawa, J. R. Choi, M. Fujitsuka, T. Majima, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 14090-14101
72. C. A. Kent, D. Liu, L. Ma, J. M. Papanikolas, T. J. Meyer, W. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 12940-12943
73. X. Zhang, M. A. Ballem, Z. J. Hu, P. Bergman, K. Uvdal, Angew. Chem. 2011, 123, 5847-5851
74. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5729-5733.
75. Y. Fu, D. Sun, Y. Chen, R. Huang, Z. Ding, X. Fu, Z. Li, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3364-3367
76. D. Sun, Y. Fu, W. Liu, L. Ye, D. Wang, L. Yang, X. Fu, Z. Li, Chem. Eur. J. 2013, 19, 14279-14285
77. Y. Kataoka, K. Sato, Y. Miyazaki, K. Masuda, H. Tanaka, S. Naito, W. Mori, Energy Environ. Sci. 2009, 2, 397-400
78. C. Wang, K. E. deKrafft, W. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 7211-7214
79. M. C. Das, H. Xu, Z. Wang, G. Srinivas, W. Zhou, Y. F. Yue, V. N. Nesterov, G. Qian, B. Chen, Chem. Commun. 2011, 47, 11715-11717
80. P. Wu, C. He, J. Wang, X. Peng, X. Li, Y. An, C. Duan, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14991-14999.
81. C. Gomes Silva, I. Luz, F. X. L. i Xamena, A. Corma, H. García, Chem. Eur. J. 2010, 16, 11133-11138.
82. C. Wang, Z. Xie, K. E. deKrafft, W. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 13445-13454.
83. I. Tsuji, H. Kato, H. Kobayashi, A. Kudo, Chem. Mater. 2006, 18, 1969-1975
84. I. Tsuji, H. Kato, A. Kudo, Angew. Chem. 2005, 117, 3631-3634
85. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 3565-3568
86. A. Kudo, I. Mikami, Chem. Lett. 1998, 27, 1027-1028
87. Y. Ikuma, H. Bessho, Int. J. Hydrogen Energy 2007, 32, 2689-2692
88. J. Kiwi, M. Gratzel, J. Phys. Chem. 1984, 88, 1302-1307
89. I. M. Arabatzis, T. Stergiopoulos, D. Andreeva, S. Kitova, S. G. Neophytides, P. Falaras, J. Catal. 2003, 220, 127-135
90. E. Bae, W. Choi, Environ. Sci. Technol. 2003, 37, 147-152
91. T. Sano, S. Kutsuna, N. Negishi, K. Takeuchi, J. Mol. Catal. A 2002, 189, 263-270
92. S. Jin, F. Shiraishi, Chem. Eng. J. 2004, 97, 203-211.
93. G. Burgeth, H. Kisch, Coord. Chem. Rev. 2002, 230, 41-47
94. V. Subramanian, E. E. Wolf, P. V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4943-4950
95. A. Wood, M. Giersig, P. Mulvaney, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 8810-8815
96. M. Jakob, H. Levanon, Nano Lett. 2003, 3, 353-358.
97. K. Gurunathan, Int. J. Hydrogen Energy 2004, 29, 933-940.
98. M. Hara, J. Nunoshige, T. Takata, J. N. Kondo, K. Domen, Chem. Commun. 2003, 24, 3000-3001.
99. M. Klimenkov, S. Nepijko, H. Kuhlenbeck, M. Bäumer, R. Schlögl, H. J. Freund, Surf. Sci. 1997, 391, 27-36.
100. J. T. Miller, A. J. Kropf, Y. Zha, J. R. Regalbuto, L. Delannoy, C. Louis, E. Bus, J. A. van Bokhoven, J. Catal. 2006, 240, 222-234.
101. Y. Huang, Z. Zheng, T. Liu, J. Lü, Z. Lin, H. Li, R. Cao, Catal. Commun. 2011, 14, 27-31.
102. Y. Horiuchi, T. Toyao, M. Saito, K. Mochizuki, M. Iwata, H. Higashimura, M. Anpo, M. Matsuoka, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 20848-20853.
103. Y. Li, R. T. Yang, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8136-8137
104. D. V. Esposito, I. Levin, T. P. Moffat, A. A. Talin, Nat. Mater. 2013, 12, 562-568
105. M. D. Marcinkowski, A. D. Jewell, M. Stamatakis, M. B. Boucher, E. A. Lewis, C. J. Murphy, G. Kyriakou, E. C. H. Sykes, Nat. Mater. 2013, 12, 523-528
106. Y. Li, F. H. Yang, R. T. Yang, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 3405-3411
107. N. R. Stuckert, L. Wang, R. T. Yang, Langmuir 2010, 26, 11963-11971
108. C. S. Tsao, Y. R. Tzeng, M. S. Yu, C. Y. Wang, H. H. Tseng, T. Y. Chung, H. C. Wu, T. Yamamoto, K. Kaneko, S. H. Chen, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1060-1063
109. R. Prins, Chem. Rev. 2012, 112, 2714-2738
110. W. C. Conner, J. L. Falconer, Chem. Rev. 1995, 95, 759-788.
111. R. F. Howe, M. Grätzel, J. Phys. Chem. 1987, 91, 3906-3909
112. R. F. Howe, M. Grätzel, J. Phys. Chem. 1985, 89, 4495-4499
113. K. Komaguchi, T. Maruoka, H. Nakano, I. Imae, Y. Ooyama, Y. Harima, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 1160-1163
114. O. I. Micic, Y. Zhang, K. R. Cromack, A. D. Trifunac, M. C. Thurnauer, J. Phys. Chem. 1993, 97, 7277-7283
115. Y. Nakaoka, Y. Nosaka, J. Photochem. Photobiol. A 1997, 110, 299-305
116. M. Nishikawa, H. Sakamoto, Y. Nosaka, J. Phys. Chem. A 2012, 116, 9674-9679.
117. D. C. Hurum, A. G. Agrios, K. A. Gray, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 4545-4549
118. E. Carter, A. F. Carley, D. M. Murphy, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 10630-10638.
119. S. Furukawa, T. Shishido, K. Teramura, T. Tanaka, ACS Catal. 2012, 2, 175-179
120. M. Nishikawa, Y. Mitani, Y. Nosaka, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 14900-14907.
121. D. R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, 84th Edition, Boca Raton FL, 2004.
122. G. M. Psofogiannakis, G. E. Froudakis, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 4047-4053.
123. G. Kresse, J. Hafner, Phys. Rev. B 1993, 47, 558-561
124. G. Kresse, J. Furthmuller, Phys. Rev. B 1996, 54, 11169-11186
125. P. E. Blöchl, Phys. Rev. B 1994, 50, 17953-17979.
126. J. P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3868.
127. G. Henkelman, H. Jonsson, J. Chem. Phys. 1999, 111, 7010-7022.