Guest adsorption in the nanoporous metal-organic framework Cu 3(1,3,5-benzenetricarboxylate)2: Combined in situ X-ray diffraction and vapor sorption

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 16, 2014, Pages 4712-4723

  Peterson, Vanessa K ^a,b   Southon, Peter D ^a   Halder, Gregory J ^a,c   Price, David J ^a   Bevitt, Joseph J ^a,b   Kepert, Cameron J ^a  

^a UNIVERSITY OF SYDNEY   (Australia)

^b AUSTRALIAN NUCLEAR SCIENCE AND TECHNOLOGY ORGANISATION   (Australia)

^c ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

GAS ADSORPTION; HYDROGEN BONDS; HYDROPHILICITY; METAL-ORGANIC FRAMEWORKS; NANOSTRUCTURED MATERIALS; ORGANIC POLYMERS; ORGANOMETALLICS; SINGLE CRYSTALS; X RAY DIFFRACTION;

ADSORPTION PROPERTIES; CO-ORDINATIVELY UNSATURATED; CRYSTAL STRUCTURE DATA; FRAMEWORK STRUCTURES; HYDROGEN BONDING INTERACTIONS; IN-SITU X-RAY DIFFRACTION; LIPOPHILIC INTERACTION; SINGLE CRYSTAL X-RAY DIFFRACTION;

CRYSTAL STRUCTURE;

EID: 84906658482     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm501138g     Document Type: Article

References (99)

1. Kitagawa, S.; Kitaura, R.; Noro, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 2334
2. Li, J. R.; Kuppler, R. J.; Zhou, H. C. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1477
3. Abrahams, B. F.; Jackson, P. A.; Robson, R. Angew. Chem., Int. Ed. 1998, 37, 2656
4. Rowsell, J. L. C.; Millward, A. R.; Park, K. S.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5666
5. Zhao, X. B.; Xiao, B.; Fletcher, A. J.; Thomas, K. M.; Bradshaw, D.; Rosseinsky, M. J. Science 2004, 306, 1012
6. Eddaoudi, M.; Kim, J.; Rosi, N.; Vodak, D.; Wachter, J.; O'Keefe, M.; Yaghi, O. M. Science 2002, 295, 469
7. Kitaura, R.; Kitagawa, S.; Kubota, Y.; Kobayashi, T. C.; Kindo, K.; Mita, Y.; Matsuo, A.; Kobayashi, M.; Chang, H. C.; Ozawa, T. C.; Suzuki, M.; Sakata, M.; Takata, M. Science 2002, 298, 2358
8. Bradshaw, D.; Prior, T. J.; Cussen, E. J.; Claridge, J. B.; Rosseinsky, M. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6106
9. Seo, J. S.; Whang, D.; Lee, H.; Jun, S. I.; Oh, J.; Jeon, Y. J.; Kim, K. Nature 2000, 404, 982
10. Halder, G. J.; Kepert, C. J.; Moubaraki, B.; Murray, K. S.; Cashion, J. D. Science 2002, 298, 1762
11. Real, J. A.; Andres, E.; Munoz, M. C.; Julve, M.; Granier, T.; Bousseksou, A.; Varret, F. Science 1995, 268, 265
12. Allendorf, M. D.; Houk, R. J. T.; Andruszkiewicz, L.; Talin, A. A.; Pikarsky, J.; Choudhury, A.; Gall, K. A.; Hesketh, P. J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 14404
13. Uemura, K.; Kitagawa, S.; Fukui, K.; Saito, K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 3817
14. Eddaoudi, M.; Li, H. L.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 1391
15. Fletcher, A. J.; Cussen, E. J.; Prior, T. J.; Rosseinsky, M. J.; Kepert, C. J.; Thomas, K. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 10001
16. Kondo, M.; Yoshitomi, T.; Seki, K.; Matsuzaka, H.; Kitagawa, S. Angew. Chem., Int. Ed. 1997, 36, 1725
17. Li, H.; Eddaoudi, M.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Nature 1999, 402, 276
18. Ganesan, P. V.; Kepert, C. J. Chem. Commun. 2004, 2168
19. Kurmoo, M.; Kumagai, H.; Hughes, S. M.; Kepert, C. J. Inorg. Chem. 2003, 42, 6709
20. Lee, E. Y.; Suh, M. P. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 2798
21. Suh, M. P.; Ko, J. W.; Choi, H. J. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 10976
22. Soldatov, D. V.; Enright, G. D.; Ripmeester, J. A. Cryst. Growth Des. 2004, 4, 1185
23. Ohmori, O.; Kawano, M.; Fujita, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 16292
24. Choi, H. J.; Suh, M. P. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15844
25. Fletcher, A. J.; Cussen, E. J.; Bradshaw, D.; Rosseinsky, M. J.; Thomas, K. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 9750
26. Kim, H.; Samsonenko, D. G.; Das, S.; Kim, G. H.; Lee, H. S.; Dybtsev, D. N.; Berdonosova, E. A.; Kim, K. Chem. - Asian J. 2009, 4, 886
27. Uchida, S.; Kawamoto, R.; Tagami, H.; Nakagawa, Y.; Mizuno, N. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12370
28. Wang, X. Q.; Eckert, J.; Liu, L. M.; Jacobson, A. J. Inorg. Chem. 2011, 50, 2028
29. Matsuda, R.; Kitaura, R.; Kitagawa, S.; Kubota, Y.; Kobayashi, T. C.; Horike, S.; Takata, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14063
30. 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
31. Kitaura, R.; Matsuda, R.; Kubota, Y.; Kitagawa, S.; Takata, M.; Kobayashi, T. C.; Suzuki, M. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 23378
32. Walton, R. I.; Munn, A. S.; Guillou, N.; Millange, F. Chem. - Eur. J. 2011, 17, 7069
33. Peterson, V. K.; Brown, C. M.; Liu, Y.; Kepert, C. J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 8851
34. Peterson, V. K.; Liu, Y.; Brown, C. M.; Kepert, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15578
35. Wu, H.; Simmons, J. M.; Liu, Y.; Brown, C. M.; Wang, X. S.; Ma, S.; Peterson, V. K.; Southon, P. D.; Kepert, C. J.; Zhou, H. C.; Yildirim, T.; Zhou, W. Chem. - Eur. J. 2010, 16, 5205
36. Millange, F.; Guillou, N.; Medina, M. E.; Ferey, G.; Carlin-Sinclair, A.; Golden, K. M.; Walton, R. I. Chem. Mater. 2010, 22, 4237
37. Matsuda, R.; Kitaura, R.; Kubota, Y.; Kobayashi, T. C.; Takata, M.; Kitagawa, S. Microporous Mesoporous Mater. 2010, 129, 296
38. Kubota, Y.; Takata, M.; Kobayashi, T. C.; Kitagawa, S. Coord. Chem. Rev. 2007, 251, 2510
39. Getzschmann, J.; Senkovska, I.; Wallacher, D.; Tovar, M.; Fairen-Jimenez, D.; Duren, T.; van Baten, J. M.; Krishna, R.; Kaskel, S. Microporous Mesoporous Mater. 2010, 136, 50
40. Halder, G. J.; Kepert, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7891
41. Chui, S. S.-Y.; Lo, S. M.-F.; Charmant, J. P. H.; Orpen, A. G.; Williams, I. D. Science 1999, 283, 1148
42. Bordiga, S.; Regli, L.; Bonino, F.; Groppo, E.; Lamberti, C.; Xiao, B.; Wheatley, P. S.; Morris, R. E.; Zecchina, A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 2676
43. Poppl, A.; Kunz, S.; Himsl, D.; Hartmann, M. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 2678
44. Ye, J. Y.; Liu, C. J. Chem. Commun. 2011, 47, 2167
45. Gutierrez-Sevillano, J. J.; Caro-Perez, A.; Dubbeldam, D.; Calero, S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 20453
46. Liu, J.; Sun, F. X.; Zhang, F.; Wang, Z.; Zhang, R.; Wang, C.; Qiu, S. L. J. Mater. Chem. 2011, 21, 3775
47. Moellmer, J.; Moeller, A.; Dreisbach, F.; Glaeser, R.; Staudt, R. Microporous Mesoporous Mater. 2011, 138, 140
48. Grzech, A.; Yang, J.; Dingemans, T. J.; Srinivasan, S.; Magusin, P.; Mulder, F. M. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 21521
49. Xiang, Z. H.; Peng, X.; Cheng, X.; Li, X. J.; Cao, D. P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 19864
50. Wehring, M.; Gascon, J.; Dubbeldam, D.; Kapteijn, F.; Snurr, R. Q.; Stallmach, F. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 10527
51. Grajciar, L.; Wiersum, A. D.; Llewellyn, P. L.; Chang, J. S.; Nachtigall, P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17925
52. Guo, H. L.; Zhu, G. S.; Hewitt, I. J.; Qiu, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1646
53. Chmelik, C.; Karger, J.; Wiebcke, M.; Caro, J.; van Baten, J. M.; Krishna, R. Microporous Mesoporous Mater. 2009, 117, 22
54. Liu, B.; Smit, B. Langmuir 2009, 25, 5918
55. Yazaydin, A. O.; Benin, A. I.; Faheem, S. A.; Jakubczak, P.; Low, J. J.; Willis, R. R.; Snurr, R. Q. Chem. Mater. 2009, 21, 1425
56. Garcia-Perez, E.; Gascon, J.; Morales-Florez, V.; Castillo, J. M.; Kapteijn, F.; Calero, S. Langmuir 2009, 25, 1725
57. Sun, C. Y.; Liu, S. X.; Liang, D. D.; Shao, K. Z.; Ren, Y. H.; Su, Z. M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1883
58. Babarao, R.; Jiang, J. W.; Sandler, S. I. Langmuir 2009, 25, 5239
59. Brown, C. M.; Liu, Y.; Yildirim, T.; Peterson, V. K.; Kepert, C. J. Nanotechnology 2009, 20, 204025
60. Calero, S.; Martin-Calvo, A.; Hamad, S.; Garcia-Perez, E. Chem. Commun. 2011, 47, 508
61. Schlichte, K.; Kratzke, T.; Kaskel, S. Microporous Mesoporous Mater. 2004, 73, 81
62. Maes, M.; Vermoortele, F.; Alaerts, L.; Denayer, J. F. M.; De Vos, D. E. J. Phys. Chem. C 2010, 115, 1051
63. Jeong, N. C.; Samanta, B.; Lee, C. Y.; Farha, O. K.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 51
64. Amirjalayer, S.; Tafipolsky, M.; Schmid, R. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 15133
65. Zhao, L.; Yang, Q. Y.; Ma, Q. T.; Zhong, C. L.; Mi, J. G.; Liu, D. H. J. Mol. Model. 2011, 17, 227
66. Tafipolsky, M.; Amirjalayer, S.; Schmid, R. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 14402
67. Mueller, U.; Schuber, M.; Teich, F.; Puetter, H.; Schierle-Arndt, K.; Pastr, J. J. Mater. Chem. 2006, 16, 626
68. Wang, Q. M.; Shen, D. M.; Bulow, M.; Lau, M. L.; Deng, S. G.; Fitch, F. R.; Lemcoff, N. O.; Semanscin, J. Microporous Mesoporous Mater. 2002, 55, 217
69. Hartmann, M.; Kunz, S.; Himsl, D.; Tangermann, O.; Ernst, S.; Wagener, A. Langmuir 2008, 24, 8634
70. Peralta, D.; Chaplais, G.; Simon-Masseron, A.; Barthelet, K.; Chizallet, C.; Quoineaud, A.-A.; Pirngruber, G. D. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8115
71. Xiao, B.; Wheatley, P. S.; Zhao, X.; Fletcher, A. J.; Fox, S.; Rossi, A. G.; Megson, I. L.; Bordiga, S.; Regli, L.; Thomas, K. M.; Morris, R. E. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1203
72. Xiang, S. C.; Zhou, W.; Gallegos, J. M.; Liu, Y.; Chen, B. L. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 12415
73. Liang, Z. J.; Marshall, M.; Chaffee, A. L. Energy Fuels 2009, 23, 2785
74. Wu, H.; Simmons, J. M.; Srinivas, G.; Zhou, W.; Yildirim, T. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1946
75. Kubas, G. J. J. Organomet. Chem. 2001, 635, 37
76. 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
77. Vitillo, J. G.; Regli, L.; Chavan, S.; Ricchiardi, G.; Spoto, G.; Dietzel, P. D. C.; Bordiga, S.; Zecchina, A. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8386
78. Liu, Y.; Brown, C. M.; Neumann, D. A.; Peterson, V. K.; Kepert, C. J. J. Alloys Compd. 2007, 446-447, 385
79. Gutiérrez-Sevillano, J. J.; Vicent-Luna, J. M.; Dubbeldam, D.; Calero, S. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 11357
80. Lamia, N.; Jorge, M.; Granato, M. A.; Paz, F. A. A.; Chevreau, H.; Rodrigues, A. E. Chem. Eng. Sci. 2009, 64, 3246
81. Karra, J. R.; Walton, K. S. Langmuir 2008, 24, 8620
82. Vishnyakov, A.; Ravikovitch, P. I.; Neimark, A. V.; Bulow, M.; Wang, Q. M. Nano Lett. 2003, 3, 713
83. Martin-Calvo, A.; Garcia-Perez, E.; Castillo, J. M.; Calero, S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 7085
84. Wu, Y.; Kobayashi, A.; Halder, G. J.; Peterson, V. K.; Chapman, K. W.; Lock, N.; Southon, P. D.; Kepert, C. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 8929
85. Peterson, V. K.; Kearley, G. J.; Wu, Y.; Ramirez-Cuesta, A. J.; Kemner, E.; Kepert, C. J. Angew. Chem. 2010, 49, 585
86. Chapman, K. W.; Halder, G. J.; Chupas, P. J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10524
87. Alaerts, L.; Seguin, E.; Poelman, H.; Thibault-Starzyk, F.; Jacobs, P. A.; De Vos, D. E. Chem. - Eur. J. 2006, 12, 7353
88. SAINT, version 6.02.3; Bruker Analytical X-ray Instruments Inc: Madison, WI, 1995.
89. Sheldrick, G. M. SADABS; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 1996.
90. Sheldrick, G. M. SHELXTL-97; University of Göttingen: Göttingen, Germany, 1997.
91. Farrugia, L. J. J. Appl. Crystallogr. 1999, 32, 837
92. Spek, A. L. J. Appl. Crystallogr. 2003, 36, 7
93. Husák, M.; Kratochvíl, B. J. Appl. Crystallogr. 2003, 36, 1104
94. Webster, C. E.; Drago, R. S.; Zerner, M. C. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 5509
95. Peterson, V. K.; Liu, Y.; Brown, C. M.; Kepert, C. J. Mater. Sci. Forum 2007, 561-565, 1601
96. Sahasrabudhe, A.; Mitra, S.; Tripathi, A. K.; Mukhopadhyay, R.; Gupta, N. M. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 10923
97. Sahasrabudhe, A.; Kamble, V. S.; Tripathi, A. K.; Gupta, N. M. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 4374
98. Assche, T. R. C. V.; Duerinck, T.; Gutierrez-Sevillano, J. J.; Calero, S.; Baron, G. V.; Denayer, J. F. M. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 18100
99. Lee, J. Y.; Olson, D. H.; Pan, L.; Emge, T. J.; Li, J. Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1255