A Cu25 Nanocluster with Partial Cu(0) Character

Journal of the American Chemical Society

Volumn 137, Issue 41, 2015, Pages 13319-13324

  Nguyen, Thuy Ai D ^a   Jones, Zachary R ^a   Goldsmith, Bryan R ^b   Buratto, William R ^a   Wu, Guang ^a   Scott, Susannah L ^a,b   Hayton, Trevor W ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b University of California   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

COPPER; CRYSTALLOGRAPHY; NANOCLUSTERS; REACTION INTERMEDIATES; STATE ASSIGNMENT; X RAY CRYSTALLOGRAPHY;

AUGER PARAMETERS; COMPLEX 1; COPPER NANOCLUSTERS; CU K-EDGE; EDGE ENERGY; OXIDATION STATE; XANES;

COPPER COMPOUNDS;

COPPER 25; COPPER DERIVATIVE; NANOMATERIAL; UNCLASSIFIED DRUG; COPPER; MOLECULAR PROBE;

ARTICLE; CONFORMATIONAL TRANSITION; CRYSTAL STRUCTURE; CRYSTALLIZATION; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DIELECTRIC CONSTANT; DISSOLUTION; OXIDATION; SOLID STATE; SOLUBILITY; STOICHIOMETRY; SYNTHESIS; X RAY ABSORPTION SPECTROSCOPY; X RAY CRYSTALLOGRAPHY; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; CHEMISTRY; MOLECULAR PROBE;

COPPER; MOLECULAR PROBES; NANOSTRUCTURES; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

EID: 84945288585     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jacs.5b07574     Document Type: Article

References (71)

1. Hakkinen, H. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 1847 10.1039/b717686b
2. Schmid, G. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 1909 10.1039/b713631p
3. Yamazoe, S.; Koyasu, K.; Tsukuda, T. Acc. Chem. Res. 2014, 47, 816 10.1021/ar400209a
4. Li, G.; Jin, R. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1749 10.1021/ar300213z
5. Daniel, M.-C.; Astruc, D. Chem. Rev. 2004, 104, 293 10.1021/cr030698+
6. Parker, J. F.; Fields-Zinna, C. A.; Murray, R. W. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1289 10.1021/ar100048c
7. Harkness, K. M.; Tang, Y.; Dass, A.; Pan, J.; Kothalawala, N.; Reddy, V. J.; Cliffel, D. E.; Demeler, B.; Stellacci, F.; Bakr, O. M.; McLean, J. A. Nanoscale 2012, 4, 4269 10.1039/c2nr30773a
8. Desireddy, A.; Conn, B. E.; Guo, J.; Yoon, B.; Barnett, R. N.; Monahan, B. M.; Kirschbaum, K.; Griffith, W. P.; Whetten, R. L.; Landman, U.; Bigioni, T. P. Nature 2013, 501, 399 10.1038/nature12523
9. Dhayal, R. S.; Liao, J.-H.; Liu, Y.-C.; Chiang, M.-H.; Kahlal, S.; Saillard, J.-Y.; Liu, C. W. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 3702 10.1002/anie.201410332
10. Heaven, M. W.; Dass, A.; White, P. S.; Holt, K. M.; Murray, R. W. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3754 10.1021/ja800561b
11. Zhu, M.; Aikens, C. M.; Hollander, F. J.; Schatz, G. C.; Jin, R. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5883 10.1021/ja801173r
12. Levi-Kalisman, Y.; Jadzinsky, P. D.; Kalisman, N.; Tsunoyama, H.; Tsukuda, T.; Bushnell, D. A.; Kornberg, R. D. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2976 10.1021/ja109131w
13. Jadzinsky, P. D.; Calero, G.; Ackerson, C. J.; Bushnell, D. A.; Kornberg, R. D. Science 2007, 318, 430 10.1126/science.1148624
14. Teo, B. K.; Keating, K. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 2224 10.1021/ja00319a061
15. Teo, B. K.; Hong, M.; Zhang, H.; Huang, D.; Shi, X. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1988, 204 10.1039/c39880000204
16. Nunokawa, K.; Ito, M.; Sunahara, T.; Onaka, S.; Ozeki, T.; Chiba, H.; Funahashi, Y.; Masuda, H.; Yonezawa, T.; Nishihara, H.; Nakamoto, M.; Yamamoto, M. Dalton Trans. 2005, 2726 10.1039/b503434e
17. Yang, H.; Wang, Y.; Yan, J.; Chen, X.; Zhang, X.; Häkkinen, H.; Zheng, N. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7197 10.1021/ja501811j
18. Wang, Y.; Su, H.; Xu, C.; Li, G.; Gell, L.; Lin, S.; Tang, Z.; Häkkinen, H.; Zheng, N. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 4324 10.1021/jacs.5b01232
19. Yang, H.; Wang, Y.; Huang, H.; Gell, L.; Lehtovaara, L.; Malola, S.; Häkkinen, H.; Zheng, N. Nat. Commun. 2013, 4, 2422 10.1038/ncomms3422
20. Yan, N.; Yuan, Y.; Dyson, P. J. Dalton Trans. 2013, 42, 13294 10.1039/c3dt51180d
21. Zhu, Y.; Qian, H.; Drake, B. A.; Jin, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1295 10.1002/anie.200906249
22. Zhu, Y.; Qian, H.; Jin, R. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 11455 10.1002/chem.201001086
23. Zhu, Y.; Qian, H.; Jin, R. J. Mater. Chem. 2011, 21, 6793 10.1039/c1jm10082c
24. Walter, M.; Akola, J.; Lopez-Acevedo, O.; Jadzinsky, P. D.; Calero, G.; Ackerson, C. J.; Whetten, R. L.; Grönbeck, H.; Häkkinen, H. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008, 105, 9157 10.1073/pnas.0801001105
25. Wei, W.; Lu, Y.; Chen, W.; Chen, S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 2060 10.1021/ja109303z
26. Vilar-Vidal, N.; Rey, J. R.; López Quintela, M. A. Small 2014, 10, 3632 10.1002/smll.201400679
27. Oyanagi, H.; Sun, Z. H.; Jiang, Y.; Uehara, M.; Nakamura, H.; Yamashita, K.; Orimoto, Y.; Zhang, L.; Lee, C.; Fukano, A.; Maeda, H. J. Appl. Phys. 2012, 111, 084315 10.1063/1.3700346
28. Oyanagi, H.; Orimoto, Y.; Hayakawa, K.; Hatada, K.; Sun, Z.; Zhang, L.; Yamashita, K.; Nakamura, H.; Uehara, M.; Fukano, A.; Maeda, H. Sci. Rep. 2014, 4, 7199 10.1038/srep07199
29. Mazalova, V. L.; Soldatov, A. V.; Adam, S.; Yakovlev, A.; Möller, T.; Johnston, R. L. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 9086 10.1021/jp809401r
30. Montano, P. A.; Shenoy, G. K.; Alp, E. E.; Schulze, W.; Urban, J. Phys. Rev. Lett. 1986, 56, 2076 10.1103/PhysRevLett.56.2076
31. Nguyen, T.-A. D.; Goldsmith, B. R.; Zaman, H. T.; Wu, G.; Peters, B.; Hayton, T. W. Chem.-Eur. J. 2015, 21, 5341 10.1002/chem.201500422
32. Huertos, M. A.; Cano, I.; Bandeira, N. A. G.; Benet-Buchholz, J.; Bo, C.; van Leeuwen, P. W. N. M. Chem.-Eur. J. 2014, 20, 16121 10.1002/chem.201404763
33. Dhayal, R. S.; Liao, J.-H.; Lin, Y.-R.; Liao, P.-K.; Kahlal, S.; Saillard, J.-Y.; Liu, C. W. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 4704 10.1021/ja401576s
34. Liao, J.-H.; Dhayal, R. S.; Wang, X.; Kahlal, S.; Saillard, J.-Y.; Liu, C. W. Inorg. Chem. 2014, 53, 11140 10.1021/ic501747e
35. Edwards, A. J.; Dhayal, R. S.; Liao, P.-K.; Liao, J.-H.; Chiang, M.-H.; Piltz, R. O.; Kahlal, S.; Saillard, J.-Y.; Liu, C. W. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 7214 10.1002/anie.201403324
36. Dhayal, R. S.; Liao, J. H.; Kahlal, S.; Wang, X.; Liu, Y. C.; Chiang, M. H.; van Zyl, W. E.; Saillard, J. Y.; Liu, C. W. Chem.-Eur. J. 2015, 21, 8369 10.1002/chem.201501122
37. Moret, M.-E.; Zhang, L.; Peters, J. C. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 3792 10.1021/ja4006578
38. Weinberger, D. S.; Amin Sk, N.; Mondal, K. C.; Melaimi, M.; Bertrand, G.; Stückl, A. C.; Roesky, H. W.; Dittrich, B.; Demeshko, S.; Schwederski, B.; Kaim, W.; Jerabek, P.; Frenking, G. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 6235 10.1021/ja502521b
39. Jerabek, P.; Roesky, H. W.; Bertrand, G.; Frenking, G. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 17123 10.1021/ja508887s
40. Ganesamoorthy, C.; Weßing, J.; Kroll, C.; Seidel, R. W.; Gemel, C.; Fischer, R. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 7943 10.1002/anie.201402149
41. Bratsch, S. G. J. Phys. Chem. Ref. Data 1989, 18, 1 10.1063/1.555839
42. Li, C. W.; Ciston, J.; Kanan, M. W. Nature 2014, 508, 504 10.1038/nature13249
43. Kas, R.; Kortlever, R.; Milbrat, A.; Koper, M. T. M.; Mul, G.; Baltrusaitis, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 12194 10.1039/c4cp01520g
44. Tang, W.; Peterson, A. A.; Varela, A. S.; Jovanov, Z. P.; Bech, L.; Durand, W. J.; Dahl, S.; Norskov, J. K.; Chorkendorff, I. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 76 10.1039/C1CP22700A
45. Li, C. W.; Kanan, M. W. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 7231 10.1021/ja3010978
46. Qiao, J.; Jiang, P.; Liu, J.; Zhang, J. Electrochem. Commun. 2014, 38, 8 10.1016/j.elecom.2013.10.023
47. Calle-Vallejo, F.; Koper, M. T. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 7282 10.1002/anie.201301470
48. Schouten, K. J. P.; Qin, Z.; Gallent, E. P.; Koper, M. T. M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 9864 10.1021/ja302668n
49. Churchill, M. R.; Bezman, S. A.; Osborn, J. A.; Wormald, J. J. Am. Chem. Soc. 1971, 93, 2063 10.1021/ja00737a045
50. Albert, C. F.; Healy, P. C.; Kildea, J. D.; Raston, C. L.; Skelton, B. W.; White, A. H. Inorg. Chem. 1989, 28, 1300 10.1021/ic00306a019
51. Lee, D.; Yun, J. Tetrahedron Lett. 2005, 46, 2037 10.1016/j.tetlet.2005.01.127
52. Wyckoff, R. W. G. Crystal Structures, 2 nd ed.; Interscience Publishers: New York, 1963; Vol. 1.
53. Yang, M.; Jackson, K. A.; Koehler, C.; Frauenheim, T.; Jellinek, J. J. Chem. Phys. 2006, 124, 024308 10.1063/1.2150439
54. Bennett, E. L.; Murphy, P. J.; Imberti, S.; Parker, S. F. Inorg. Chem. 2014, 53, 2963 10.1021/ic402736t
55. Kohn, R. D.; Pan, Z.; Mahon, M. F.; Kociok-Kohn, G. Chem. Commun. 2003, 1272 10.1039/b302670a
56. Briant, C. E.; Theobald, B. R. C.; White, J. W.; Bell, L. K.; Mingos, D. M. P.; Welch, A. J. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1981, 201 10.1039/c39810000201
57. Mao, Z.; Huang, J.-S.; Che, C.-M.; Zhu, N.; Leung, S. K.-Y.; Zhou, Z.-Y. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 4562 10.1021/ja042335c
58. Gell, L.; Lehtovaara, L.; Häkkinen, H. J. Phys. Chem. A 2014, 118, 8351 10.1021/jp501185q
59. Yang, H.; Lei, J.; Wu, B.; Wang, Y.; Zhou, M.; Xia, A.; Zheng, L.; Zheng, N. Chem. Commun. 2013, 49, 300 10.1039/C2CC37347E
60. Yang, H.; Wang, Y.; Zheng, N. Nanoscale 2013, 5, 2674 10.1039/c3nr34328f
61. Goedkoop, J. A.; Andresen, A. F. Acta Crystallogr. 1955, 8, 118 10.1107/S0365110X55000480
62. Kresse, G.; Furthmüller, J. Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15 10.1016/0927-0256(96)00008-0
63. Kresse, G.; Furthmüller, J. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1996, 54, 11169 10.1103/PhysRevB.54.11169
64. Kresse, G.; Hafner, J. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1993, 47, 558 10.1103/PhysRevB.47.558
65. Blöchl, P. E. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1994, 50, 17953 10.1103/PhysRevB.50.17953
66. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865 10.1103/PhysRevLett.77.3865
67. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1992, 46, 6671 10.1103/PhysRevB.46.6671
68. Hocking, R. K.; Solomon, E. I. In Molecular Electronic Structures of Transition Metal Complexes I; Mingos, D. M. P.; Day, P.; Dahl, J. P., Eds.; Springer: Berlin, Heidelberg, 2012; Vol. 142, p 155.
69. Bazin, D.; Rehr, J. J. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 12398 10.1021/jp0223051
70. Wagner, C. D. Faraday Discuss. Chem. Soc. 1975, 60, 291 10.1039/dc9756000291
71. de Crescenzi, M.; Diociaiuti, M.; Lozzi, L.; Picozzi, P.; Santucci, S.; Battistoni, C.; Mattogno, G. Surf. Sci. 1986, 178, 282 10.1016/0039-6028(86)90304-3