Discriminative detection of nitro aromatic explosives by a luminescent metal-organic framework

Journal of Materials Chemistry C

Volumn 2, Issue 47, 2014, Pages 10073-10081

  Asha, K S ^a   Bhattacharyya, Kalishankar ^b   Mandal, Sukhendu ^a  

^a INDIAN INSTITUTE OF SCIENCE EDUCATION AND RESEARCH   (India)

^b DEPARTMENT OF MATERIALS SCIENCE   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AROMATIC COMPOUNDS; AROMATIZATION; CRYSTALLINE MATERIALS; EXPLOSIVES DETECTION; FLUORESCENCE; JAVA PROGRAMMING LANGUAGE; NITROGEN OXIDES; ORGANIC POLYMERS; ORGANOMETALLICS; QUENCHING;

FLUORESCENCE QUENCHING; IMPROVISED EXPLOSIVE DEVICES; LUMINESCENT METAL-ORGANIC FRAMEWORKS; METALORGANIC FRAMEWORKS (MOFS); NITRO AROMATIC EXPLOSIVES; PRINCIPAL COMPONENTS; QUENCHING PROCESS; SELECTIVE DETECTION;

EXPLOSIVES;

EID: 84912115263     PISSN: 20507534     EISSN: 20507526     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4tc01982b     Document Type: Article

References (74)

1. Y. Salina, R. Martinez-Manez, M. D. Marcos, F. Sancenon, A. M. Castero, M. Parra and S. Gill, Chem. Soc. Rev., 2012, 41, 1261.
2. (a) P. T. Charles and A. W. Kusterbeck, Biosens. Bioelectron., 1999, 14, 387;
3. (b) C. Desmet, L. J. Blum and C. A. Marquette, Anal. Chem., 2012, 84, 10267.
4. (a) J. Moros and J. J. Laserna, Anal. Chem., 2011, 83, 6275;
5. (b) M. E. Farrell, E. L. Holthoff and P. M. Pellegrino, Proc. SPIE, 2012, 8358, 835816.
6. M. Tabrizchi and V. Ilbeigi, J. Hazard. Mater., 2010, 176, 692.
7. R. Xiong, K. Odbadrakh, A. Michalkova, J. P. Luna, T. Petrova, D. J. Keffer, D. M. Nicholson, M. A. Fuentes-Cabrera, J. P. Lewis and J. Leszczynski, Sens. Actuators, B, 2010, 148, 459.
8. (a) K. Ha˚kansson, R. V. Coorey, R. A. Zubarev, V. L. Talrose and P. Ha˚kansson, J. Mass Spectrom., 2000, 35, 337;
9. (b) R. P. Mu, H. L. Shi, Y. Yuan, A. Karnjanapiboonwong, J. G. Burken and Y. F. Ma, Anal. Chem., 2012, 84, 3427;
10. M. Berg, J. Bolotin and T. B. Hofstetter, Anal. Chem., 2007, 79, 2386.
11. V. P. Anferov, G. V. Mozjoukhine and R. Fisher, Rev. Sci. Instrum., 2000, 71, 1656.
12. R. D. Luggar, M. J. Farquharson, J. A. Horrocks and R. J. Lacey, X-Ray Spectrom., 1998, 27, 87.
13. E. Wallis, T. M. Griffin, J. N. Popkie, M. A. Eagan, R. F. McAtee, D. Vrazel and J. McKinly, Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng., 2005, 54.
14. (a) A. Rose, Z. G. Zhu, C. F. Madigan, T. M. Swager and V. Bulovic, Nature, 2005, 434, 876;
15. (b) S. W. Thomas, J. P. T. M. Amara, R. E. Bjork and T. M. Swager, Chem. Commun., 2005, 4572;
16. (c) S. W. Thomas, G. D. Joly and T. M. Swager, Chem. Rev., 2007, 107, 1339;
17. (d) J. S. Yang and T. M. Swager, J. Am. Chem. Soc., 1998, 120, 11864;
18. (e) J. S. Yang and T. M. Swager, J. Am. Chem. Soc., 1998, 120, 5321;
19. (f) S. J. Toal and W. C. Trogler, J. Mater. Chem., 2006, 16, 2871.
20. T. M. Swager, Acc. Chem. Res., 1998, 31, 201.
21. S. Y. Tao, G. T. Li and H. S. Zhu, J. Mater. Chem., 2006, 16, 4521.
22. H. Bai, C. Li and G. Q. Shi, Sens. Actuators, B, 2008, 130, 777.
23. (a) S. K. Kim, J. M. Lim, T. Pradhan, H. S. Jung, V. M. Lynch, J. S. Kim, D. Kim and J. L. Sessler, J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 495;
24. (b) Y. H. Lee, H. Liu, J. Y. Lee, S. H. Kim, S. K. Kim, J. L. Sessler, Y. Kim, J. S. Kim, J. S. Kim, D. Kim and J. L. Sessler, Chem.-Eur. J., 2010, 16, 5895.
25. (a) L. E. Kreno, K. Leong, O. K. Farha, M. Allendorf, R. P. Van Duyne and J. T. Hupp, Chem. Rev., 2012, 112, 1105;
26. (b) M. D. Allendorf, C. A. Bauer, R. K. Bhakta and R. J. T. Houk, Chem. Soc. Rev., 2009, 38, 1330.
27. (a) A. J. Lan, K. H. Li, H. H. Wu, D. H. Olson, T. J. Emge, W. Ki, M. C. Hong and J. Li, Angew. Chem., Int. Ed., 2009, 48, 2334;
28. (b) C. Zhang, Y. Che, Z. Zhang, X. Yang and L. Zang, Chem. Commun., 2011, 47, 2336;
29. (c) Z. Zhang, S. Xiang, X. Rao, Q. Zheng, F. R. Fronczek, G. Qian and B. Chen, Chem. Commun., 2010, 46, 7205;
30. (d) S. Pramanik, C. Zheng, X. Zhang, T. J. Emge and J. Li, J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 4153;
31. (e) B. Gole, A. K. Bar and P. S. Mukherjee, Chem. Commun., 2011, 47, 12137;
32. (f) J. H. Wang, M. Li and D. Li, Chem. Sci., 2013, 4, 1793;
33. (g) S. S. Nagarkar, B. Joarder, A. K. Chaudhari, S. Mukherjee and S. K. Ghosh, Angew. Chem., Int. Ed., 2013, 52, 2881;
34. (h) G. L. Liu, Y.-J. Qin, L. Jing, G.-Y. Wei and H. Li, Chem. Commun., 2013, 49, 1699;
35. (i) Z. Hu, S. Pramanik, K. Tan, C. Zheng, W. Leiu, X. Zhang, Y. J. Chabal and Z. Li, Cryst. Growth Des., 2013, 13, 4204;
36. (j) S.-R. Zhang, D.-Y. Du, J. S. Qin, S.-J. Bao, S.-L. Li, W.-W. He, Y.-Q. Lan, P. Shen and Z.-M. Su, Chem.-Eur. J., 2014, 20, 3589;
37. (k) B. Gole, A. K. Bar and P. S. Mukherjee, Chem.-Eur. J., 2014, 20, 2276;
38. (l) A. K. Chaudhari, S. S. Nagarkar, B. Joarder and S. K. Ghosh, Cryst. Growth Des., 2013, 13, 3716;
39. (m) S. Pramanik, Z. Hu, X. Zhang, C. Zheng, S. Kelly and L. Jing, Chem.-Eur. J., 2013, 19, 15964.
40. K. C. Stylianou, R. Heck, S. Y. Chong, J. Bacsa, J. T. A. Jones, Y. Z. Khimyak, D. Bradshaw and M. J. Rosseinsky, J. Am. Chem. Soc., 2010, 132, 4119.
41. (a) M. C. Das, H. Xu, Z. Wang, G. Srinivas, W. Zhou, Y.-F. Yue, V. N. Nesterov, G. Qian and B. Chen, Chem. Commun., 2011, 47, 11715;
42. (b) B.-Q. Ma, K. L. Mulfort and J. T. Hup, Inorg. Chem., 2005, 44, 4912;
43. (c) H. Chun, D. N. Dybtsev, H. Kim and K. Kim, Chem.-Eur. J., 2005, 11, 3521;
44. (d) B. Chen, S. Ma, E. J. Hurtado, E. B. Lobkovsky, C. Liang, H. Zhu and S. Dai, Inorg. Chem., 2007, 46, 8705;
45. (e) H. Liu, Y. Zhao, Z. Zhang, N. Nijem, Y. J. Chabal, H. Zeng and J. Li, Adv. Funct. Mater., 2011, 21, 4754.
46. (a) J. Kim, B. Chen, T. M. Reineke, H. Li, M. Eddaoudi, D. B. Moler, M. O'Keeffe and O. M. Yaghi, J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 8239;
47. (b) F. A. Cotton, C. A. Lin and C. A. Murillo, Acc. Chem. Res., 2001, 34, 759;
48. (c) M. Eddaoudi, J. Kim, D. Vodak, A. Sudik, J. Wachter, M. O'Keeffe and O. M. Yaghi, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2002, 99, 4900.
49. (a) J. R. Lakowicz, Principles of Fluorescence Spectroscopy, Springer, New York, 3rd edn, 2006;
50. (b) A. M. Funston, J. J. Jasieniak and P. Mulvaney, Adv. Mater., 2008, 20, 4274;
51. (c) A. Thomas, P. V. Nair and K. G. Thomas, J. Phys. Chem. C, 2014, 118, 3838.
52. (a) C.-K. Lin, D. Zhao, W.-Y. Gao, Z. Yang, J. Ye, T. Xu, Q. Ge, S. Ma and D.-J. Liu, Inorg. Chem., 2012, 51, 9039;
53. (b) C. H. Hendon, D. Tiana, M. Fontecave, C. Sanchez, L. D'arras, C. Sassoye, L. Rozes, C. Mellot-Draznieks and A. Walsh, J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, 10942.
54. 1/2ferrocene).
55. 00 is the optical band gap.
56. (a) Y. Zhao, N. E. Schultz and D. G. Truhlar, J. Chem. Theory Comput., 2006, 2, 364;
57. (b) P. C. Hariharan and J. A. Pople, Theor. Chim. Acta, 1973, 28, 213;
58. (c) M. J. Frisch, et al., Gaussian 09 Rev 09.A0, Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2009;
59. (d) S. B. Boys and F. Bernardi, Mol. Phys., 1970, 19, 553;
60. (e) S. Basak, S. Bhattacharya, A. Datta and A. Banerjee, Chem.-Eur. J., 2014, 20, 5721.
61. (a) J. Wang, J. Mei, W. Yuan, P. Lu, A. Qin, J. Sun, Y. Ma and B. Z. Tang, J. Mater. Chem., 2011, 21, 4056;
62. (b) W. Wei, X. Huang, K. Chen, Y. Tao and X. Tang, RSC Adv., 2012, 2, 3765;
63. (c) S. Ramanchandran, Z. D. Popovic, K. S. Schuermann, F. Cucinotta, G. Calzaferri and L. D. Cola, Small, 2011, 7, 1488.
64. SMART (V 5.628), SAINT (V 6.45a), XPREP, SHELXTL, Bruker AXSInc., Madison, WI, 2004.
65. G. M. Sheldrick, Siemens Area Correction Absorption Correction Program, University of Göttingen, Göttingen, Germany, 1994.
66. G. M. Sheldrick, SHELXL-97 Program for Crystal Structure Solution and Refinement, University of Göttingen, Göttingen, Germany, 1997.
67. P. van der Sluis and A. L. Spek, Acta Crystallogr., Sect. A: Found. Crystallogr., 1990, 46, 194.
68. A. L. Spek, J. Appl. Crystallogr., 2003, 36, 7.
69. A. L. Spek, Acta Crystallogr., Sect. D: Biol. Crystallogr., 2009, 65, 148.
70. Y. Liu, M. S. Liu and A. K. Y. Jen, Acta Polym., 1999, 50, 105.
71. (a) P. Kubelka, J. Opt. Soc. Am., 1948, 38, 448;
72. (b) P. Kubelka, J. Opt. Soc. Am., 1954, 44, 330;
73. (c) A. B. Murphy, J. Phys. D: Appl. Phys., 2006, 39, 3571.
74. N. Laidani, R. Bartali, G. Gottardi and M. Anderle, J. Phys.: Condens. Matter, 2008, 20, 015216.