Page 9 of 12
Journal of the American Chemical Society
(11) Chizallet, C.; Lazare, S.; BazerꢀBachi, D.; Bonnier, F.; Lecocq,
V.; Soyer, E.; Quoineaud, A. A.; Bats, N. J. Am. Chem. Soc. 2010,
132, 12365ꢀ12377.
(12) Caratelli, C.; Hajek, J.; Cirujano, F. G.; Waroquier, M.; Xamena,
F. X. L. I.; Van Speybroeck, V. J. Catal. 2017, 352, 401ꢀ414.
(13) Xiao, D. J.; Bloch, E. D.; Mason, J. A.; Queen, W. L.; Hudson,
M. R.; Planas, N.; Borycz, J.; Dzubak, A. L.; Verma, P.; Lee, K.;
Bonino, F.; Crocella, V.; Yano, J.; Bordiga, S.; Truhlar, D. G.;
Gagliardi, L.; Brown, C. M.; Long, J. R. Nat. Chem. 2014, 6, 590ꢀ
595.
(41) PlateroꢀPrats, A. E.; League, A. B.; Bernales, V.; Ye, J.; Gallingꢀ
ton, L. C.; Vjunov, A.; Schweitzer, N. M.; Li, Z.; Zheng, J.; Mehdi, B.
L.; Steven, A. J.; Dohnalkova, A.; Farha, O. K.; Hupp, J. T.; Brownꢀ
ing, N. D.; Fulton, J. L.; Camaioni, D. M.; Lercher, J. A.; Truhlar, D.
G.; Gagliardi, L.; Cramer, C. J.; Chapman, K. W. J. Am. Chem. Soc.
2017, 139, 10410ꢀ10418.
(42) Li, Z.; Schweitzer, N. M.; League, A. B.; Bernales, V.; Peters, A.
W.; Getsoian, A. B.; Wang, T. C.; Miller, J. T.; Vjunov, A.; Fulton, J.
L.; Lercher, J. A.; Cramer, C. J.; Gagliardi, L.; Hupp, J. T.; Farha, O.
K. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 1977–1982.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
(14) Cavka, J. H.; Jakobsen, S.; Olsbye, U.; Guillou, N.; Lamberti, C.;
Bordiga, S.; Lillerud, K. P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13850ꢀ
13851.
(15) Bai, Y.; Dou, Y. B.; Xie, L. H.; Rutledge, W.; Li, J. R.; Zhou, H.
C. Chem. Soc. Rev. 2016, 45, 2327ꢀ2367.
(16) Taddei, M. Coord. Chem. Rev. 2017, 343, 1ꢀ24.
(17) Gounder, R.; Iglesia, E. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 229ꢀ238.
(18) Jung, K. T.; Bell, A. T. J. Catal. 2001, 204, 339ꢀ347.
(19) Macht, J.; Janik, M. J.; Neurock, M.; Iglesia, E. J. Am. Chem.
Soc. 2008, 130, 10369ꢀ10379.
(43) Li, Z.; Peters, A. W.; Bernales, V.; Ortuño, M. A.; Schweitzer,
N. M.; DeStefano, M. R.; Gallington, L. C.; PlateroꢀPrats, A. E.;
Chapman, K. W.; Cramer, C. J.; Gagliardi, L.; Hupp, J. T.; Farha, O.
K. ACS Cent. Sci. 2017, 3, 31–38.
(44) Bernales, V.; Yang, D.; Yub, J.; Gümüꢃlü, G.; Cramer, C. J.;
Gates, B. C.; Gagliardi, L. ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9,
33511–33520.
(45) Andrae, D.; Häussermann, U.; Dolg, M.; Stoll, H.; Preuss, H.
Theor. Chim. Acta 1990, 77, 123ꢀ141.
(46) Weigend, F.; Ahlrichs, R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7,
3297ꢀ3305.
(47) Weigend, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 1057ꢀ1065.
(48) Rappoport, D.; Furche, F. J. Chem. Phys. 2010, 133, 134105/1ꢀ
11.
(49) Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098ꢀ3100.
(50) Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
(51) Stephens, P. J.; Devlin, F. J.; Chabalowski, C. F.; Frisch, M. J. J.
Phys. Chem. 1994, 98, 11623ꢀ11627.
(52) Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648ꢀ5652.
(53) Grimme, S.; Antony, J.; Ehrlich, S.; Krieg, H. J. Chem. Phys.
2010, 132, 154104/1ꢀ19.
(54) Ribeiro, R. F.; Marenich, A. V.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J.
Phys. Chem. B 2011, 115, 14556–14562.
(55) Kouva, S.; Andersin, J.; Honkala, K.; Lehtonen, J.; Lefferts, L.;
Kanervo, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 20650ꢀ20664.
(56) Kouva, S.; Honkala, K.; Lefferts, L.; Kanervo, J. Catal. Sci.
Technol. 2015, 5, 3473ꢀ3490.
(57) Rotzinger, F. P.; KesselmanꢀTruttmann, J. M.; Hug, S. J.;
Shklover, V.; Grätzel, M. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 5004ꢀ5017.
(58) Yang, D.; Odoh, S. O.; Borycz, J.; Wang, T. C.; Farha, O. K.;
Hupp, J. T.; Cramer, C. J.; Gagliardi, L.; Gates, B. C. ACS Catal.
2016, 6, 235ꢀ247.
(59) Ling, S.; Slater, B. Chem. Sci. 2016, 7, 4706ꢀ4712.
(60) Yang, D.; Bernales, V.; Islamoglu, T.; Farha, O. K.; Hupp, J. T.;
Cramer, C. J.; Gagliardi, L.; Gates, B. C. J. Am. Chem. Soc. 2016,
138, 15189ꢀ15196.
(61) Korhonen, S. T.; Calatayud, M.; Krause, A. O. I. J. Phys. Chem.
C 2008, 112, 16096ꢀ16102.
(62) Kislina, I. S.; Librovich, N. B.; Maiorov, V. D.; Tarakanova, E.
G.; Yukhnevich, G. V. Kinet. Catal. 2002, 43, 671ꢀ674.
(63) DeWilde, J. F.; Chiang, H.; Hickman, D. A.; Ho, C. R.; Bhan, A.
ACS Catal. 2013, 3, 798ꢀ807.
(64) Kostestkyy, P.; Yu, J. Y.; Gorte, R. J.; Mpourmpakis, G. Catal.
Sci. Technol. 2014, 4, 3861ꢀ3869.
(65) We synthesized UiOꢀ66 with benzoic acid as modulator, and our
NMR and IR data show that a substantial number of benzoate ligands
were bonded to the defect sites. When we tested this catalyst for ethaꢀ
nol dehydration, we saw no desorption of ethyl benzoate, and the
catalyst was almost inactive. We suggest that ethyl benzoate moleꢀ
cules that might have formed were too large to diffuse out substantialꢀ
ly through the pores of the UiOꢀ66 and possibly even too large to
form in substantial numbers, so that blocking of the sites with benzoꢀ
ate ligands persisted.
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
(20) Macht, J.; Janik, M. J.; Neurock, M.; Iglesia, E. Angew. Chem.
Int. Ed. 2007, 46, 7864ꢀ7868.
(21) ForteaꢀPerez, F. R.; Mon, M.; FerrandoꢀSoria, J.; Boronat, M.;
LeyvaꢀPerez, A.; Corma, A.; Herrera, J. M.; Osadchii, D.; Gascon, J.;
Armentano, D.; Pardo, E. Nat. Mater. 2017, 16, 760ꢀ766.
(22) Mondloch, J. E.; Bury, W.; FairenꢀJimenez, D.; Kwon, S.; Deꢀ
Marco, 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.
(23) Mondloch, J. E.; Katz, M. J.; Isley, W. C.; Ghosh, P.; Liao, P. L.;
Bury, W.; Wagner, G.; Hall, M. G.; DeCoste, J. B.; Peterson, G. W.;
Snurr, R. Q.; Cramer, C. J.; Hupp, J. T.; Farha, O. K. Nat. Mater.
2015, 14, 512ꢀ516.
(24) Planas, N.; Mondloch, J. E.; Tussupbayev, S.; Borycz, J.;
Gagliardi, L.; Hupp, J. T.; Farha, O. K.; Cramer, C. J. J. Phys. Chem.
Lett. 2014, 5, 3716–3723.
(25) Trickett, C. A.; Gagnon, K. J.; Lee, S.; Gándara, F.; Bürgi, H. B.;
Yaghi, O. M. Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 127, 11314ꢀ11319.
(26) Klet, R. C.; Liu, Y. Y.; Wang, T. C.; Hupp, J. T.; Farha, O. K. J.
Mater. Chem. A 2016, 4, 1479ꢀ1485.
(27) Yuan, S.; Chen, Y. P.; Qin, J. S.; Lu, W. G.; Wang, X.; Zhang,
Q.; Bosch, M.; Liu, T. F.; Lian, X. Z.; Zhou, H. C. Angew. Chem. Int.
Ed. 2015, 54, 14696ꢀ14700.
(28) Shearer, G. C.; Chavan, S.; Bordiga, S.; Svelle, S.; Olsbye, U.;
Lillerud, K. P. Chem. Mater. 2016, 28, 3749ꢀ3761.
(29) Zhang, M. H.; Yu, Y. Z. Ind. Eng. Chem. Res. 2013, 52, 9505ꢀ
9514.
(30) Knözinger, H. Angew. Chem. Int. Ed. 1968, 7, 791ꢀ805.
(31) Knözinger, H.; Köhne, R. J. Catal. 1966, 5, 264ꢀ270.
(32) Xie, T. Y.; Mcauley, K. B.; Hsu, J. C. C.; Bacon, D. W. Ind. Eng.
Chem. Res. 1994, 33, 449ꢀ479.
(33) KitoꢀBorsa, T.; Pacas, D. A.; Selim, S.; Cowley, S. W. Ind. Eng.
Chem. Res. 1998, 37, 3366ꢀ3374.
(34) Christiansen, M. A.; Mpourmpakis, G.; Vlachos, D. G. ACS
Catal. 2013, 3, 1965ꢀ1975.
(35) Christiansen, M. A.; Mpourmpakis, G.; Vlachos, D. G. J. Catal.
2015, 323, 121ꢀ131.
(36) Zhao, Y.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2006, 125, 194101/1−
194101/17.
(37) Frisch, M. J.; Gaussian, I., Ed. Wallingford, CT, 2010.
(38) Zhao, Y.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 6860–
6868.
(39) Zhao, Y.; Truhlar, D. G. Chem. Phys. Lett. 2011, 502, 1ꢀ13.
(40) Ikuno, T.; Zheng, J.; Vjunov, A.; SanchezꢀSanchez, M.; Ortuño,
M. A.; Pahls, D. R.; Fulton, J. L.; Camaioni, D. M.; Li, Z.; Ray, D.;
Mehdi, B. L.; Browning, N. D.; Farha, O. K.; Hupp, J. T.; Cramer, C.
J.; Gagliardi, L.; Lercher, J. A. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 10294ꢀ
10301.
(66) Odoh, S. O.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G.; Gagliardi, L. Chem.
Rev. 2015, 115, 6051ꢀ6111.
(67) Hendon, C. H.; Rieth, A. J.; Korzyński, M. D.; Dincă, M. ACS
Cent. Sci. 2017, 3, 554ꢀ563.
9
ACS Paragon Plus Environment