Topology-guided design and syntheses of highly stable mesoporous porphyrinic zirconium metal-organic frameworks with high surface area

Journal of the American Chemical Society

Volumn 137, Issue 1, 2015, Pages 413-419

  Liu, Tian Fu ^a   Feng, Dawei ^a   Chen, Ying Pin ^a   Zou, Lanfang ^a   Bosch, Mathieu ^a   Yuan, Shuai ^a   Wei, Zhangwen ^a   Fordham, Stephen ^a   Wang, Kecheng ^a   Zhou, Hong Cai ^a  

^a TEXAS A AND M UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CRYSTALLINE MATERIALS; ORGANOMETALLICS; POROSITY; TOPOLOGY;

BET SURFACE AREA; ENHANCED STABILITY; HIGH CONNECTIVITY; HIGH SURFACE AREA; MESOPOROUS MOFS; METALORGANIC FRAMEWORKS (MOFS); RATIONAL DESIGN; ZIRCONIUM METAL;

ZIRCONIUM;

METAL ORGANIC FRAMEWORK; PORPHYRIN DERIVATIVE; ZIRCONIUM; METALLOPORPHYRIN;

ADSORPTION; AQUEOUS SOLUTION; ARTICLE; CATALYSIS; CONFORMATION; MECHANICAL TORSION; PH; POROSITY; SURFACE PROPERTY; SYNTHESIS; THERMOGRAVIMETRY; X RAY CRYSTALLOGRAPHY; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; PARTICLE SIZE;

METALLOPORPHYRINS; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR STRUCTURE; PARTICLE SIZE; POROSITY; SURFACE PROPERTIES; ZIRCONIUM;

EID: 84921030173     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja5111317     Document Type: Article

References (51)

1. Zhou, H. C.; Long, J. R.; Yaghi, O. M. Chem. Rev. 2012, 112, 673-674
2. Zhou, H.-C.; Kitagawa, S. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 5415-5418
3. Zhu, Q.-L.; Xu, Q. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 5468-5512
4. Deng, H.; Grunder, S.; Cordova, K. E.; Valente, C.; Furukawa, H.; Hmadeh, M.; Gándara, F.; Whalley, A. C.; Liu, Z.; Asahina, S.; Kazumori, H.; O'Keeffe, M.; Terasaki, O.; Stoddart, J. F.; Yaghi, O. M. Science 2012, 336, 1018-1023
5. Hwang, Y. K.; Hong, D. Y.; Chang, J. S.; Jhung, S. H.; Seo, Y. K.; Kim, J.; Vimont, A.; Daturi, M.; Serre, C.; Férey, G. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 4144-4148
6. Chen, Y.; Lykourinou, V.; Vetromile, C.; Hoang, T.; Ming, L.-J.; Larsen, R. W.; Ma, S. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 13188-13191
7. Schaate, A.; Roy, P.; Preuße, T.; Lohmeier, S. J.; Godt, A.; Behrens, P. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 9320-9325
8. Pearson, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1963, 85, 3533-3539
9. Horcajada, P.; Surblé, S.; Serre, C.; Hong, D.-Y.; Seo, Y.-K.; Chang, J.-S.; Greneche, J.-M.; Margiolaki, I.; Férey, G. Chem. Commun. 2007, 2820-2822
10. Guillerm, V.; Ragon, F.; Dan-Hardi, M.; Devic, T.; Vishnuvarthan, M.; Campo, B.; Vimont, A.; Clet, G.; Yang, Q.; Maurin, G.; Férey, G.; Vittadini, A.; Gross, S.; Serre, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 9267-9271
11. Volkringer, C.; Popov, D.; Loiseau, T.; Ferey, G.; Burghammer, M.; Riekel, C.; Haouas, M.; Taulelle, F. Chem. Mater. 2009, 21, 5695-5697
12. Lieb, A.; Leclerc, H.; Devic, T.; Serre, C.; Margiolaki, I.; Mahjoubi, F.; Lee, J. S.; Vimont, A.; Daturi, M.; Chang, J.-S. Microporous Mesoporous Mater. 2012, 157, 18-23
13. Jiang, H.-L.; Feng, D.; Li, J.-R.; Liu, T.-F.; Zhou, H.-C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14690-14693
14. Liu, T.-F.; Zou, L.; Feng, D.; Chen, Y.-P.; Fordham, S.; Wang, X.; Liu, Y.; Zhou, H.-C. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7813-7816
15. Wei, Z.; Gu, Z.-Y.; Arvapally, R. K.; Chen, Y.-P.; McDougald, R. N., Jr.; Ivy, J. F.; Yakovenko, A. A.; Feng, D.; Omary, M. A.; Zhou, H.- C. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 8269-8276
16. Zhang, M.; Chen, Y.-P.; Bosch, M.; Gentle, T.; Wang, K.; Feng, D.; Wang, Z. U.; Zhou, H.-C. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 815-818
17. Cavka, J. H.; Jakobsen, S.; Olsbye, U.; Guillou, N.; Lamberti, C.; Bordiga, S.; Lillerud, K. P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13850-13851
18. Wang, C.; Wang, J.-L.; Lin, W. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 19895-19908
19. Wang, C.; Xie, Z.; deKrafft, K. E.; Lin, W. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 13445-13454
20. Mondloch, J. E.; Bury, W.; Fairen-Jimenez, D.; Kwon, S.; DeMarco, E. J.; Weston, M. H.; Sarjeant, A. A.; Nguyen, S. T.; Stair, P. C.; Snurr, R. Q.; Farha, O. K.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 10294-10297
21. Furukawa, H.; Gándara, F.; Zhang, Y.-B.; Jiang, J.; Queen, W. L.; Hudson, M. R.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 4369-4381
22. Yuan, D.; Zhao, D.; Sun, D.; Zhou, H.-C. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 5357-5361
23. Farha, O. K.; Eryazici, I.; Jeong, N. C.; Hauser, B. G.; Wilmer, C. E.; Sarjeant, A. A.; Snurr, R. Q.; Nguyen, S. T.; Yazaydin, A. Ö.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 15016-15021
24. Feng, D.; Gu, Z.-Y.; Li, J.-R.; Jiang, H.-L.; Wei, Z.; Zhou, H.-C. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 10307-10310
25. Zou, C.; Wu, C.-D. Dalton Trans. 2012, 41, 3879-3888
26. Burnett, B. J.; Barron, P. M.; Choe, W. CrystEngComm 2012, 14, 3839-3846
27. Alkordi, M. H.; Liu, Y.; Larsen, R. W.; Eubank, J. F.; Eddaoudi, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12639-12641
28. Meng, L.; Cheng, Q.; Kim, C.; Gao, W.-Y.; Wojtas, L.; Chen, Y.-S.; Zaworotko, M. J.; Zhang, X. P.; Ma, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 10082-10085
29. Lee, C. Y.; Farha, O. K.; Hong, B. J.; Sarjeant, A. A.; Nguyen, S. T.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15858-15861
30. Son, H.-J.; Jin, S.; Patwardhan, S.; Wezenberg, S. J.; Jeong, N. C.; So, M.; Wilmer, C. E.; Sarjeant, A. A.; Schatz, G. C.; Snurr, R. Q.; Farha, O. K.; Wiederrecht, G. P.; Hupp, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 862-869
31. Gao, W.-Y.; Chrzanowski, M.; Ma, S. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 5841-5866
32. Park, J.; Feng, D.; Yuan, S.; Zhou, H.-C. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 10.1002/anie.201408862
33. Li, M.; Li, D.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. Chem. Rev. 2014, 114, 1343-1370
34. Sheldrick, G. Acta Crystallogr. A 2008, 64, 112-122
35. Spek, A. J. Appl. Crystallogr. 2003, 36, 7
36. Fateeva, A.; Chater, P. A.; Ireland, C. P.; Tahir, A. A.; Khimyak, Y. Z.; Wiper, P. V.; Darwent, J. R.; Rosseinsky, M. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 7440-7444
37. Chen, Y.; Hoang, T.; Ma, S. Inorg. Chem. 2012, 51, 12600-12602
38. Morris, W.; Volosskiy, B.; Demir, S.; Gándara, F.; McGrier, P. L.; Furukawa, H.; Cascio, D.; Stoddart, J. F.; Yaghi, O. M. Inorg. Chem. 2012, 51, 6443-6445
39. Feng, D.; Chung, W.-C.; Wei, Z.; Gu, Z.-Y.; Jiang, H.-L.; Chen, Y.-P.; Darensbourg, D.; Zhou, H.-C. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 17105-17110
40. Feng, D.; Jiang, H.-L.; Chen, Y.-P.; Gu, Z.-Y.; Wei, Z.; Zhou, H.-C. Inorg. Chem. 2013, 52, 12661-12667
41. Feng, D.; Gu, Z.-Y.; Chen, Y.-P.; Park, J.; Wei, Z.; Sun, Y.; Bosch, M.; Yuan, S.; Zhou, H.-C. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 17714-17717
42. Okuyama, K.; Hasegawa, T.; Ito, M.; Mikami, N. J. Phys. Chem. 1984, 88, 1711-1716
43. Accelerys Materials Studio Release Notes, Release 5.5.1; Accelrys Software, Inc.: San Diego, 2010.
44. Feng, D.; Wang, K.; Wei, Z.; Chen, Y.-P.; Simon, C. M.; Arvapally, R. K.; Martin, R. L.; Bosch, M.; Liu, T.-F.; Fordham, S.; Yuan, D.; Omary, M. A.; Haranczyk, M.; Smit, B.; Zhou, H.-C. Nature Commun. 2014, 5 5723
45. Kaye, S. S.; Dailly, A.; Yaghi, O. M.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14176-14177
46. Koh, K.; Wong-Foy, A. G.; Matzger, A. J. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4184-4185
47. Mason, J. A.; Veenstrab, M.; Long, J. R. Chem. Sci. 2014, 5, 32-51
48. Farha, O. K.; Yazaydιn, A. Ö.; Eryazici, I.; Malliakas, C. D.; Hauser, B. G.; Kanatzidis, M. G.; Nguyen, S. T.; Snurr, R. Q.; Hupp, J. T. Nature Chem. 2010, 2, 944-948
49. Wiersum, A. D.; Chang, J.-S.; Serre, C.; Llewellyn, P. L. Langmuir 2013, 29, 3301-3309
50. Chowdhury, P.; Mekala, S.; Dreisbach, F.; Gumma, S. Microporous Mesoporous Mater. 2012, 152, 246-252
51. Furukawa, H.; Ko, N.; Go, Y. B.; Aratani, N.; Choi, S. B.; Choi, E.; A. Yazaydin, Ö.; Snurr, R. Q.; O'Keeffe, M.; Kim, J.; Yaghi, O. M. Science 2010, 329, 424-428