Structural complexity in metal-organic frameworks: Simultaneous modification of open metal sites and hierarchical porosity by systematic doping with defective linkers

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 27, 2014, Pages 9627-9636

  Fang, Zhenlan ^a   Dürholt, Johannes P ^a   Kauer, Max ^a   Zhang, Wenhua ^a   Lochenie, Charles ^b   Jee, Bettina ^c   Albada, Bauke ^a   Metzler Nolte, Nils ^a   Pöppl, Andreas ^c   Weber, Birgit ^b   Muhler, Martin ^a   Wang, Yuemin ^a   Schmid, Rochus ^a   Fischer, Roland A ^a  

^a RUHR UNIVERSITY BOCHUM   (Germany)

^b UNIVERSITY OF BAYREUTH   (Germany)

^c UNIVERSITY OF LEIPZIG   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CRYSTALLINE MATERIALS; FOURIER TRANSFORM INFRARED SPECTROSCOPY; POINT DEFECTS; POROSITY; VACUUM APPLICATIONS;

CO-ORDINATIVELY UNSATURATED; COORDINATION SPACES; HIERARCHICAL POROSITY; METAL ORGANIC FRAMEWORK; STRUCTURAL COMPLEXITY; STRUCTURE MODULATION; TEMPERATURE-DEPENDENT ADSORPTION; THEORETICAL SIMULATION;

METALS;

METAL ORGANIC FRAMEWORK; ORGANOMETALLIC COMPOUND;

ADSORPTION; ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; DESORPTION; INFRARED SPECTROSCOPY; MAGNETISM; POROSITY; SIMULATION; SYNTHESIS; CHEMISTRY; SURFACE PROPERTY;

MOLECULAR STRUCTURE; ORGANOMETALLIC COMPOUNDS; POROSITY; SURFACE PROPERTIES;

EID: 84903957168     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja503218j     Document Type: Article

References (64)

1. Tuller, H. L.; Bishop, S. R. Annu. Rev. Mater. Res. 2011, 41, 369
2. Piao, Y. M.; Meany, B.; Powell, L. R.; Valley, N.; Kwon, H.; Schatz, G. C.; Wang, Y. H. Nat. Chem. 2013, 5, 840
3. Long, J. R.; Yaghi, O. M. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1213
4. Horike, S.; Shimomura, S.; Kitagawa, S. Nat. Chem. 2009, 1, 695
5. Furukawa, H.; Cordova, K. E.; OKeeffe, M.; Yaghi, O. M. Science 2013, 341, 974
6. So, M. C.; Jin, S.; Son, H. J.; Wiederrecht, G. P.; Farha, O. K.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15698
7. Carboni, M.; Abney, C. W.; Liu, S. B.; Lin, W. B. Chem. Sci. 2013, 4, 2396
8. Gallego, A.; Hermosa, C.; Castillo, O.; Berlanga, I.; Gomez-Garcia, C. J.; Mateo-Marti, E.; Martinez, J. I.; Flores, F.; Gomez-Navarro, C.; Gomez-Herrero, J.; Delgado, S.; Zamora, F. Adv. Mater. 2013, 25, 2141
9. Li, T.; Kozlowski, M. T.; Doud, E. A.; Blakely, M. N.; Rosi, N. L. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11688
10. Li, J.; Huang, P.; Wu, X. R.; Tao, J.; Huang, R. B.; Zheng, L. S. Chem. Sci. 2013, 4, 3232
11. Lee, J. Y.; Olson, D. H.; Pan, L.; Emge, T. J.; Li, J. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1255
12. Yamada, T.; Otsubo, K.; Makiura, R.; Kitagawa, H. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 6655
13. Li, P. Z.; Maeda, Y.; Xu, Q. Chem. Commun. 2011, 47, 8436
14. Fischer, R. A.; Woll, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 6205
15. Bradshaw, D.; Garai, A.; Huo, J. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 2344
16. Xiang, S. C.; Zhou, W.; Gallegos, J. M.; Liu, Y.; Chen, B. L. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 12415
17. Bloch, E. D.; Queen, W. L.; Krishna, R.; Zadrozny, J. M.; Brown, C. M.; Long, J. R. Science 2012, 335, 1606
18. Dzubak, A. L.; Lin, L. C.; Kim, J.; Swisher, J. A.; Poloni, R.; Maximoff, S. N.; Smit, B.; Gagliardi, L. Nat. Chem. 2012, 4, 810
19. Bloch, E. D.; Murray, L. J.; Queen, W. L.; Chavan, S.; Maximoff, S. N.; Bigi, J. P.; Krishna, R.; Peterson, V. K.; Grandjean, F.; Long, G. J.; Smit, B.; Bordiga, S.; Brown, C. M.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14814
20. Liu, Y.; Kabbour, H.; Brown, C. M.; Neumann, D. A.; Ahn, C. C. Langmuir 2008, 24, 4772
21. Jeong, N. C.; Samanta, B.; Lee, C. Y.; Farha, O. K.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 51
22. Hong, D. Y.; Hwang, Y. K.; Serre, C.; Ferey, G.; Chang, J. S. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1537
23. Wu, H.; Zhou, W.; Yildirim, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4995
24. Hwang, Y. K.; Hong, D. Y.; Chang, J. S.; Jhung, S. H.; Seo, Y. K.; Kim, J.; Vimont, A.; Daturi, M.; Serre, C.; Ferey, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 4144
25. Binnemans, K.; Lodewyckx, K. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 242
26. Cairns, A. B.; Goodwin, A. L. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 4881
27. Kong, X. Q.; Deng, H. X.; Yan, F. Y.; Kim, J.; Swisher, J. A.; Smit, B.; Yaghi, O. M.; Reimer, J. A. Science 2013, 341, 882
28. Ameloot, R.; Vermoortele, F.; Hofkens, J.; De Schryver, F. C.; De Vos, D. E.; Roeffaers, M. B. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 401
29. Chizallet, C.; Lazare, S.; Bazer-Bachi, D.; Bonnier, F.; Lecocq, V.; Soyer, E.; Quoineaud, A. A.; Bats, N. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12365
30. Xamena, F. X. L. I.; Cirujano, F. G.; Corma, A. Microporous Mesoporous Mater. 2012, 157, 112
31. Bunck, D. N.; Dichtel, W. R. Chem.-Eur. J. 2013, 19, 818
32. Park, T. H.; Hickman, A. J.; Koh, K.; Martin, S.; Wong-Foy, A. G.; Sanford, M. S.; Matzger, A. J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20138
33. Marx, S.; Kleist, W.; Baiker, A. J. Catal. 2011, 281, 76
34. Vermoortele, F.; Bueken, B.; Le Bars, G.; Van de Voorde, B.; Vandichel, M.; Houthoofd, K.; Vimont, A.; Daturi, M.; Waroquier, M.; Van Speybroeck, V.; Kirschhock, C.; De Vos, D. E. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11465
35. Vermoortele, F.; Ameloot, R.; Alaerts, L.; Matthessen, R.; Carlier, B.; Fernandez, E. V. R.; Gascon, J.; Kapteijn, F.; De Vos, D. E. J. Mater. Chem. 2012, 22, 10313
36. Ravon, U.; Savonnet, M.; Aguado, S.; Domine, M. E.; Janneau, E.; Farrusseng, D. Microporous Mesoporous Mater. 2010, 129, 319
37. Wu, H.; Chua, Y. S.; Krungleviciute, V.; Tyagi, M.; Chen, P.; Yildirim, T.; Zhou, W. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10525
38. Park, J.; Wang, Z. Y. U.; Sun, L. B.; Chen, Y. P.; Zhou, H. C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20110
39. Diring, S.; Furukawa, S.; Takashima, Y.; Tsuruoka, T.; Kitagawa, S. Chem. Mater. 2010, 22, 4531
40. Chui, S. S. Y.; Lo, S. M. F.; Charmant, J. P. H.; Orpen, A. G.; Williams, I. D. Science 1999, 283, 1148
41. Noei, H.; Amirjalayer, S.; Muller, M.; Zhang, X. N.; Schmid, R.; Muhler, M.; Fischer, R. A.; Wang, Y. M. ChemCatChem 2012, 4, 755
42. Wang, Y.; Glenz, A.; Muhler, M.; Woll, C. Rev. Sci. Instrum. 2009, 80, 113108
43. Xu, M. C.; Noei, H.; Fink, K.; Muhler, M.; Wang, Y. M.; Woll, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 4731
44. Noei, H.; Gallino, F.; Jin, L. Y.; Zhao, J. L.; Di Valentin, C.; Wang, Y. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 1977
45. Bureekaew, S.; Amirjalayer, S.; Tafipolsky, M.; Spickermann, C.; Roy, T. K.; Schmid, R. Phys. Status Solidi B 2013, 250, 1128
46. Qiu, L. G.; Xu, T.; Li, Z. Q.; Wang, W.; Wu, Y.; Jiang, X.; Tian, X. Y.; Zhang, L. D. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 9487
47. Sun, L. B.; Li, J. R.; Park, J.; Zhou, H. C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 126
48. Hadjiivanov, K. I.; Vayssilov, G. N. Adv. Catal. 2002, 47, 307
49. Szanyi, J.; Daturi, M.; Clet, G.; Baer, D. R.; Peden, C. H. F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 4383
50. St Petkov, P.; Vayssilov, G. N.; Liu, J. X.; Shekhah, O.; Wang, Y. M.; Woll, C.; Heine, T. ChemPhysChem 2012, 13, 2025
51. Prestipino, C.; Regli, L.; Vitillo, J. G.; Bonino, F.; Damin, A.; Lamberti, C.; Zecchina, A.; Solari, P. L.; Kongshaug, K. O.; Bordiga, S. Chem. Mater. 2006, 18, 1337
52. Luz, I.; Leon, A.; Boronat, M.; Xamena, F. X. L. I.; Corma, A. Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 371
53. Sing, K. S. W. Pure Appl. Chem. 1985, 57, 603
54. Groen, J. C.; Peffer, L. A. A.; Pérez-Ramírez, J. Microporous Mesoporous Mater. 2003, 60, 1
55. Peralta, D.; Chaplais, G.; Simon-Masseron, A.; Barthelet, K.; Chizallet, C.; Quoineaud, A. A.; Pirngruber, G. D. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8115
56. Klimakow, M.; Klobes, P.; Rademann, K.; Emmerling, F. Microporous Mesoporous Mater. 2012, 154, 113
57. Du, H.; Bai, J.; Zuo, C.; Xin, Z.; Hu, J. CrystEngComm 2011, 13, 3314
58. Umemura, A.; Diring, S.; Furukawa, S.; Uehara, H.; Tsuruoka, T.; Kitagawa, S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15506
59. Noei, H.; Kozachuk, O.; Amirjalayer, S.; Bureekaew, S.; Kauer, M.; Schmid, R.; Marler, B.; Muhler, M.; Fischer, R. A.; Wang, Y. M. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 5658
60. Kozachuk, O.; Luz, I.; Xamena, F. X.; Noei, H.; Kauer, M.; Albada, H. B.; Bloch, E. D.; Marler, B.; Wang, Y.; Muhler, M.; Fischer, R. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 10.1002/anie.201311128
61. Poppl, A.; Kunz, S.; Himsl, D.; Hartmann, M. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 2678
62. Kahn, O. Molecular Magnetism; John Wiley & Sons Ltd.: Oxford, U.K., 1993.
63. Barin, G.; Krungleviciute, V.; Gutov, O.; Hupp, J. T.; Yildirim, T.; Farha, O. K. Inorg. Chem. 2014, 10.1021/ic500722n
64. Talin, A. A.; Centrone, A.; Ford, A. C.; Foster, M. E.; Stavila, V.; Haney, P.; Kinney, R. A.; Szalai, V.; El Gabaly, F.; Yoon, H. P.; Leonard, F.; Allendorf, M. D. Science 2014, 343, 66