Pure Appl. Chem., 2011, Vol. 83, No. 1, pp. 167-188
http://dx.doi.org/10.1351/PAC-CON-10-09-20
Published online 2010-11-10
Energy-related applications of functional porous metal–organic frameworks*
References
- 1. <www.doe.gov>.
- 2. S. Chem. Commun. 46, 44 (2010). ( , H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1039/b916295j)
- 3. B. Acc. Chem. Res. 43, 1115 (2010). ( , S. Xiang, G. Qian. http://dx.doi.org/10.1021/ar100023y)
- 4. M. E. Nature 417, 813 (2002). ( . http://dx.doi.org/10.1038/nature00785)
- 5. J. R. Chem. Soc. Rev. 38, 1213 (2009). ( , O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1039/b903811f)
- 6. S. Pure Appl. Chem. 81, 2235 (2009). ( . http://dx.doi.org/10.1351/PAC-CON-09-07-09)
- 7. R. J. Coord. Chem. Rev. 253, 3042 (2009). ( , D. J. Timmons, Q.-R. Fang, J.-R. Li, T. A. Makal, M. D. Young, D. Yuan, D. Zhao, W. Zhuang, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1016/j.ccr.2009.05.019)
- 8. D. J. Chem. Soc. Rev. 38, 1257 (2009). ( , J. L. Mendoza-Cortes, M. O’Keeffe, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1039/b817735j)
- 9. M. Science 295, 469 (2002). ( , J. Kim, N. Rosi, D. Vodak, J. Wachter, M. O’Keeffe, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1126/science.1067208)
- 10. M. Chem. Soc. Rev. 38, 1215 (2009). ( . http://dx.doi.org/10.1039/b802802h)
- 11. Z. Chem. Soc. Rev. 38, 1315 (2009). ( , S. M. Cohen. http://dx.doi.org/10.1039/b802258p)
- 12. H. K. Nature 427, 523 (2004). ( , D. Y. Siberio-Perez, J. Kim, Y. Go, M. Eddaoudi, A. J. Matzger, M. O’Keeffe, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1038/nature02311)
- 13. G. Science 309, 2040 (2005). ( , C. Mellot-Draznieks, C. Serre, F. Millange, J. Dutour, S. Surble, I. Margiolaki. http://dx.doi.org/10.1126/science.1116275)
- 14. H. Science 329, 424 (2010). ( , N. Ko, Y. B. Go, N. Aratani, S. B. Choi, E. Choi, A. O. Yazaydin, R. Q. Snurr, M. O’Keeffe, J. Kim, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1126/science.1192160)
- 15. S. Ma, C. D. Collier, H.-C. Zhou. “Design and construction of metal-organic frameworks for hydrogen storage and selective gas adsorption”, in Design and Construction of Coordination Polymers, M. Hong (Ed.), Chap. 12, p. 353, John Wiley, New York (2009).
- 16. D. J. Collins, S. Ma, H.-C. Zhou. “Hydrogen and methane storage in MOFs”, in Metal-Organic Frameworks: Design and Application, L. MacGillivray (Ed.), Chap. 8, p. 249, John Wiley, New York (2010).
- 17. DOE Office of Energy Efficiency and Renewable Energy Hydrogen, Fuel Cells & Infrastructure Technologies Program Multi-Year Research, Development and Demonstration Plan, available at: <http://www.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/mypp>.
- 18. U.S. Department of Energy. Targets for on-board hydrogen storage systems: Current R&D focus is on 2015 targets with potential to meet ultimate targets (<http://www1.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/storage/current_technology.html>).
- 19. N. L. Science 300, 1127 (2003). ( , J. Eckert, M. Eddaoudi, D. T. Vodak, J. Kim, M. O’Keefe, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1126/science.1083440)
- 20. J. L. C. Angew. Chem., Int. Ed. 44, 4670 (2005). ( , O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200462786)
- 21. D. J. J. Mater. Chem. 17, 3154 (2007). ( , H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1039/b702858j)
- 22. D. Energy Environ. Sci. 1, 222 (2008). ( , D. Yuan, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1039/b808322n)
- 23. L. J. Chem. Soc. Rev. 38, 1294 (2009). ( , M. Dinca, J. R. Long. http://dx.doi.org/10.1039/b802256a)
- 24. S. S. Chem. Soc. Rev. 38, 1460 (2009). ( , J. L. Mendoza-Cortes, W. A. Goddard III. http://dx.doi.org/10.1039/b802430h)
- 25. T. Phys. Rev. Lett. 95, 215504 (2005). ( , M. R. Hartman. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.95.215504)
- 26. M. J. Am. Chem. Soc. 128, 16876 (2006). ( , A. Dailly, Y. Liu, C. M. Brown, D. A. Neumann, J. R. Long. http://dx.doi.org/10.1021/ja0656853)
- 27. V. K. J. Am. Chem. Soc. 128, 15578 (2006). ( , Y. Liu, C. M. Brown, C. J. Kepert. http://dx.doi.org/10.1021/ja0660857)
- 28. M. Angew. Chem., Int. Ed. 46, 1419 (2007). ( , W. S. Han, Y. Liu, A. Dailly, C. M. Brown, J. R. Long. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200604362)
- 29. J. L. C. J. Am. Chem. Soc. 127, 14904 (2005). ( , J. Eckert, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1021/ja0542690)
- 30. P. M. J. Am. Chem. Soc. 128, 16846 (2006). ( , J. Eckert, B. D. Heiken, J. B. Parise, J. W. Yoon, S. H. Jhung, J. S. Chang, A. K. Cheetham. http://dx.doi.org/10.1021/ja0649217)
- 31. Y. J. Alloys Compd. 446–447, 385 (2007). ( , C. M. Brown, D. A. Neumann, V. K. Peterson, C. J. Kepert. http://dx.doi.org/10.1016/j.jallcom.2006.12.106)
- 32. S. J. Am. Chem. Soc. 130, 15896 (2008). ( , J. Eckert, P. M. Forster, J. W. Yoon, Y. K. Hwang, J.-S. Chang, C. D. Collier, J. B. Parise, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ja803492q)
- 33. J. L. C. J. Am. Chem. Soc. 126, 5666 (2004). ( , A. R. Millward, K. S. Park, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1021/ja049408c)
- 34. X. Angew. Chem., Int. Ed. 45, 7358 (2006). ( , J. Jia, X. Zhao, K. M. Thomas, A. J. Blake, G. S. Walker, N. R. Champness, P. Hubberstey, M. Schröder. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200601991)
- 35. X.-S. Inorg. Chem. 48, 7519 (2009). ( , S. Ma, D. Yuan, J. W. Yoon, Y. K. Hwang, J.-S. Chang, X. Wang, M. R. Jørgensen, Y.-S. Chen, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ic901073w)
- 36. S. R. Angew. Chem., Int. Ed. 37, 1460 (1998). ( , R. Robson. http://dx.doi.org/10.1002/(SICI)1521-3773(19980619)37:11<1460::AID-ANIE1460>3.0.CO;2-Z)
- 37. J. L. C. J. Am. Chem. Soc. 128, 1304 (2006). ( , O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1021/ja056639q)
- 38. S. J. Am. Chem. Soc. 129, 1858 (2007). ( , D. Sun, M. Ambrogio, J. A. Fillinger, S. Parkin, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ja067435s)
- 39. S. S. J. Am. Chem. Soc. 129, 8422 (2007). ( , W. A. Goddard III. http://dx.doi.org/10.1021/ja072599+)
- 40. S. Inorg. Chem. 48, 5263 (2009). ( , J. M. Simmons, D. Sun, D. Yuan, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ic900217t)
- 41. M. Angew. Chem., Int. Ed. 47, 6766 (2008). ( , J. R. Long. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200801163)
- 42. S. J. Am. Chem. Soc. 128, 11734 (2006). ( , H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ja063538z)
- 43. B. Angew. Chem., Int. Ed. 44, 4745 (2005). ( , N. W. Ockwig, A. R. Millward, D. S. Contreras, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200462787)
- 44. X.-S. Angew. Chem., Int. Ed. 47, 7263 (2008). ( , S. Ma, P. M. Forster, D. Yuan, J. Eckert, J. J. Lopez, B. J. Murphy, J. B. Parise, H.‑C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200802087)
- 45. W. J. Phys. Chem. C 111, 16131 (2007). ( , H. Wu, M. R. Hartman, T. Yildirim. http://dx.doi.org/10.1021/jp074889i)
- 46. A. G. J. Am. Chem. Soc. 128, 3494 (2006). ( , A. J. Matzger, O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1021/ja058213h)
- 47. O. K. Nat. Chem. 2, 944 (2010). ( , A. O. Yazaydn, I. Eryazici, C. D. Malliakas, B. G. Hauser, M. G. Kanatzidis, S. T. Nguyen, R. Q. Snurr, Joseph T. Hupp. http://dx.doi.org/10.1038/nchem.834)
- 48. S. K. Langmuir 22, 1688 (2006). ( , A. L. Myers. http://dx.doi.org/10.1021/la0523816)
- 49. K. L. J. Am. Chem. Soc. 129, 9604 (2007). ( , J. T. Hupp. http://dx.doi.org/10.1021/ja0740364)
- 50. Y. J. Am. Chem. Soc. 128, 8136 (2006). ( , R. T. Yang. http://dx.doi.org/10.1021/ja061681m)
- 51. T. SAE Tech. Pap. Ser. 2000 (2000). , M. Rogers.
- 52. M. Angew. Chem., Int. Ed. 36, 1725 (1997). , T. Yoshitomi, K. Seki, H. Matsuzaka, S. Kitagawa.
- 53. D. Angew. Chem., Int. Ed. 49, 5357 (2010). ( , D. Zhao, D. Sun, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1002/anie.201001009)
- 54. T. Langmuir 20, 2683 (2004). ( , L. Sarkisov, O. M. Yaghi, R. Q. Snurr. http://dx.doi.org/10.1021/la0355500)
- 55. S. J. Am. Chem. Soc. 130, 1012 (2008). ( , D. Sun, J. M. Simmons, C. D. Collier, D. Yuan, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ja0771639)
- 56. H. J. Am. Chem. Soc. 131, 4995 (2009). ( , W. Zhou, T. Yildirim. http://dx.doi.org/10.1021/ja900258t)
- 57. H. Chem.—Eur. J. 16, 5205 (2010). ( , J. M. Simmons, Y. Liu, C. Brown, X.-S. Wang, S. Ma, V. Peterson, P. Southon, C. Kepert, H.-C. Zhou, T. Yildirim, W. Zhou. http://dx.doi.org/10.1002/chem.200902719)
- 58. H. Chem.—Asian J. 4, 886 (2009). ( , D. G. Samsonenko, S. Das, G. H. Kim, H. S. Lee, D. N. Dybtsev, E. A. Berdonosova, K. Kim. http://dx.doi.org/10.1002/asia.200900020)
- 59. P. J. Stang, F. Diederich. Modern Acetylene Chemistry, VCH, New York (1995).
- 60. S. Budavari. Merck Index, Merck Research Laboratories, New Jersey (1996).
- 61. R. Nature 436, 238 (2005). ( , R. Kitaura, S. Kitagawa, Y. Kubota, R. V. Belosludov, T. C. Kobayashi, H. Sakamoto, T. Chiba, M. Takata, Y. Kawazoe, Y. Mita. http://dx.doi.org/10.1038/nature03852)
- 62. D. G. Chem.—Asian J. 2, 484 (2007). ( , H. Kim, Y. Sun, G.-H. Kim, H.-S. Lee, K. Kim. http://dx.doi.org/10.1002/asia.200600390)
- 63. D. Chem.—Asian J. 3, 1343 (2008). ( , M. Higuchi, S. Horike, R. Matsuda, Y. Kinoshita, N. Yanai, S. Kitagawa. http://dx.doi.org/10.1002/asia.200800112)
- 64. S.-C. J. Am. Chem. Soc. 131, 12415 (2009). ( , W. Zhou, J. M. Gallegos, Y. Liu, B. Chen. http://dx.doi.org/10.1021/ja904782h)
- 65. S. Angew. Chem., Int. Ed. 49, 4615 (2010). ( , W. Zhou, Z. Zhang, M. A. Green, Y. Liu, B. Chen. http://dx.doi.org/10.1002/anie.201000094)
- 66. N. Stern. Stern Review on the Economics of Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge (2006).
- 67. J. Chem. Eng. News 82, 36 (2004). .
- 68. Z. Sep. Purif. Technol. 26, 195 (2002). ( , V. Mata, A. E. Rodrigues. http://dx.doi.org/10.1016/S1383-5866(01)00165-4)
- 69. D. M. Angew. Chem., Int. Ed. 49, 6058 (2010). ( , B. Smit, J. R. Long. http://dx.doi.org/10.1002/anie.201000431)
- 70. A. R. J. Am. Chem. Soc. 127, 17998 (2005). ( , O. M. Yaghi. http://dx.doi.org/10.1021/ja0570032)
- 71. Y. S. J. Mater. Chem. 19, 2131 (2009). ( , O. K. Farha, J. T. Hupp, R. Q. Snurr. http://dx.doi.org/10.1039/b900390h)
- 72. P. L. Langmuir 24, 7245 (2008). ( , S. Bourrely, C. Serre, A. Vimont, M. Daturi, L. Hamon, G. D. Weireld, J.-S. Chang, D.-Y. Hong, Y. K. Hwang, S. H. Jhung, G. Férey. http://dx.doi.org/10.1021/la800227x)
- 73. R. Chem. Commun. 5230 (2010). , S. S. Iremonger, K. W. Dawson, G. K. H. Shimizu.
- 74. A. J. Am. Chem. Soc. 131, 8784 (2009). ( , D. M. D’Alessandro, M. L. Foo, J. R. Long. http://dx.doi.org/10.1021/ja903411w)
- 75. J. J. Am. Chem. Soc. 132, 38 (2010). ( , S. J. Geib, N. L. Rosi. http://dx.doi.org/10.1021/ja909169x)
- 76. R. T. Yang. Gas Adsorption by Adsorption Processes, Butterworth, Boston (1997).
- 77. J.-R. Chem. Soc. Rev. 38, 1477 (2009). ( , R. J. Kuppler, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1039/b802426j)
- 78. D. N. J. Am. Chem. Soc. 126, 32 (2004). ( , H. Chun, S. H. Yoon, D. Kim, K. Kim. http://dx.doi.org/10.1021/ja038678c)
- 79. S. Inorg. Chem. 46, 8499 (2007). ( , X. S. Wang, C. D. Collier, E. S. Manis, H. C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ic701507r)
- 80. B. Inorg. Chem. 46, 8490 (2007). ( , S. Ma, E. J. Hurtado, E. B. Lobkovsky, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ic7014034)
- 81. B. Inorg. Chem. 46, 1233 (2007). ( , S. Ma, F. Zapata, F. R. Fronczek, E. B. Lobkovsky, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ic0616434)
- 82. S. Angew. Chem., Int. Ed. 47, 4130 (2008). ( , X.-S. Wang, D. Yuan, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200800312)
- 83. S. Angew. Chem., Int. Ed. 43, 2334 (2004). ( , R. Kitaura, S.-i. Noro. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200300610)
- 84. S. Angew. Chem., Int. Ed. 46, 2458 (2007). ( , D. Sun, X.-S. Wang, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200604353)
- 85. S. J. Am. Chem. Soc. 131, 6445 (2009). ( , D. Sun, D. Yuan, X.-S. Wang, H.-C. Zhou. http://dx.doi.org/10.1021/ja808896f)
- 86. R. Ind. Eng. Chem. Res. 30, 752 (1991). ( , R. Rosensweig, D. Ruthven. http://dx.doi.org/10.1021/ie00052a020)
- 87. L. Angew. Chem., Int. Ed. 46, 4293 (2007). ( , C. E. A. Kirschhock, M. Maes, M. A. van der Veen, V. Finsy, A. Depla, J. A. Martens, G. V. Baron, P. A. Jacobs, J. F. M. Denayer, D. E. De Vos. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200700056)
- 88. S. W. Sohn. “Kerosene ISOSIV process for production of normal paraffins”, in Handbook of Petroleum Refining Processes, 3rd ed., R. A. Meyers (Ed.), McGraw-Hill, New York (2004).
- 89. P. S. J. Phys. Chem. B 111, 6101 (2007). ( , F. Zapata, J. A. C. Silva, A. E. Rodrigues, B. Chen. http://dx.doi.org/10.1021/jp0721898)
- 90. K. J. Am. Chem. Soc. 131, 10368 (2009). ( , D. H. Olson, J. Seidel, T. J. Emge, H. Gong, H. Zeng, J. Li. http://dx.doi.org/10.1021/ja9039983)
- 91. B. Angew. Chem., Int. Ed. 45, 1390 (2006). ( , C. Liang, J. Yang, D. S. Contreras, Y. L. Clancy, E. B. Lobkovsky, O. M. Yaghi, S. Dai. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200502844)
- 92. Z.-Y. Angew. Chem., Int. Ed. 49, 1477 (2010). , X.-P. Yan.
- 93. N. J. Am. Chem. Soc. 132, 13645 (2010). ( , Z.-Y. Gu, X.-P. Yan. http://dx.doi.org/10.1021/ja1058229)
- 94. R. Langmuir 25, 11977 (2009). ( , A. G. Wong-Foy, A. J. Matzger. http://dx.doi.org/10.1021/la902276a)
- 95. D. Chem. Soc. Rev. 38, 1418 (2009). ( , O. Shekhah, C. Woll, R. A. Fischer. http://dx.doi.org/10.1039/b805038b)
- 96. H. J. Am. Chem. Soc. 131, 1646 (2009). ( , G. Zhu, I. J. Hewitt, S. Qiu. http://dx.doi.org/10.1021/ja8074874)
- 97. J. Y. Chem. Soc. Rev. 38, 1450 (2009). ( , O. K. Farha, J. Roberts, K. A. Scheidt, S. T. Nguyen, J. T. Hupp. http://dx.doi.org/10.1039/b807080f)
- 98. L. Chem. Soc. Rev. 38, 1248 (2009). ( , C. Abney, W. Lin. http://dx.doi.org/10.1039/b807083k)
- 99. A. Chem. Rev. 110, 4606 (2010). ( , H. Garcia, F. X. Llabres i Xamena. http://dx.doi.org/10.1021/cr9003924)
- 100. S. Angew. Chem., Int. Ed. 44, 6237 (2005). ( , M.-K. Schröter, R. Schmid, L. Jhodeir, M. Muhler, A. Tissler, R. W. Fischer, R. A. Fischer. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200462515)
- 101. B. Angew. Chem., Int. Ed. 49, 4054 (2010). , Y. Pan, Y. Li, B. Yin, H. Jiang.
- 102. M. H. J. Am. Chem. Soc. 130, 12639 (2008). ( , Y. L. Liu, R. W. Larsen, J. F. Eubank, M. Eddaoudi. http://dx.doi.org/10.1021/ja804703w)
- 103. K. Microporous Mesoporous Mater. 73, 81 (2004). ( , T. Kratzke, S. Kaskel. http://dx.doi.org/10.1016/j.micromeso.2003.12.027)
- 104. S. J. Am. Chem. Soc. 130, 5854 (2008). ( , M. Dinca, K. Tamaki, J. R. Long. http://dx.doi.org/10.1021/ja800669j)
- 105. A. M. J. Am. Chem. Soc. 131, 4204 (2009). ( , O. K. Farha, J. T. Hupp, S. T. Nguyen. http://dx.doi.org/10.1021/ja900203f)
- 106. S. J. Inorg. Chem. 49, 8086 (2010). ( , Z. Wang, S. M. Cohen. http://dx.doi.org/10.1021/ic1011549)
- 107. Y. K. Angew. Chem., Int. Ed. 47, 4144 (2008). ( , D. Y. Hong, J. S. Chang, S. H. Jhung, Y. K. Seo, J. Kim, A. Vimont, M. Daturi, C. Serre, G. Ferey. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200705998)
- 108. J. S. Nature 404, 982 (2000). , D. Whang, H. Lee, S. I. Jun, J. Oh, Y. J. Jeon, K. Kim.
- 109. S.-H. Chem. Commun. 2563 (2006). ( , B.-Q. Ma, S. T. Nguyen, J. T. Hupp, T. E. Albrecht-Schmitt. http://dx.doi.org/10.1039/b600408c)
- 110. D. N. Angew. Chem., Int. Ed. 45, 916 (2006). ( , A. L. Nuzhdin, H. Chun, K. P. Bryliakov, E. P. Talsi, V. P. Fedin, K. Kim. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200503023)
- 111. K. D. Chem. Rev. 104, 4637 (2004). ( , S. J. Paddison, E. Spohr, M. Schuster. http://dx.doi.org/10.1021/cr020715f)
- 112. S. Nat. Mater. 8, 831 (2006). ( , S. Horike, M. Higuchi, M. Mizuno, T. Kawamura, D. Tanaka, N. Yanai, S. Kitagawa. http://dx.doi.org/10.1038/nmat2526)
- 113. J. A. Nat. Chem. 1, 705 (2009). ( , R. Vaidhyanathan, V. Thangadurai, C. I. Ratcliffe, I. L. Moudrakovski, G. K. H. Shimizu. http://dx.doi.org/10.1038/nchem.402)
- 114. M. J. Am. Chem. Soc. 131, 9906 (2009). ( , T. Yamada, H. Kitagawa. http://dx.doi.org/10.1021/ja9040016)