Abstract
This short review focuses on precision polymerization using mesoporous silicate materials for the formation of controlled macromolecular architectures. Synthesis and modification of mesoporous silicates are overviewed briefly in relation to the development of designer polymerization catalysts, and then the following points are highlighted: catalytic activity, control of primary and higher-order structures of polymers, and fabrication of silica/functional polymer nanocomposite materials with emphasis on confinement effects on polymer properties.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Preview
Unable to display preview. Download preview PDF.
References
Tajima, K.; Aida, T. Chem. Commun. 2000, 2399.
Beck, J.S.; Vartuli, J. C.; Roth, W. J.; Leonowicz, M. E.; Kresge, C. T.; Schmitt, K. D.; Chu, C. T.-W.; Olson, D. H.; Sheppard, E. W.; McCullen, S. B.; Higgins, J. B.; Schlenker, J. L.; J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10834.
Moller, K.; Bein, T. Chem. Mater. 1998, 10, 2950.
Johnson, B. F. G.; Raynor, S. A.; Shephard, D. S.; Mashmeyer, T.; Thomas, J. M.; Sankar, G.; Bromley, G.; Oldroyd, R.; Gladden L.; Mantle, M. D. Chem. Commun. 1999, 1167.
Sayari, A. Chem. Mater. 1996, 8, 1840; Corma, A. Chem. Rev. 1997, 97, 2373; Ying, J. Y.; Mehnert C. P.; Wong, M. S. Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, 56; Ciesla U.; Schiith, F. Micropor. Me sopor. Mater. 1999, 27, 131.
Göltner, C. G.; Berton, B.; Krämer, B; Antonietti, M. Chem. Commun. 1998, 2287; Göltner, C. G.; Henke, S.; Weissenberger, M. C.; Antonietti, M. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 613.
Attard, G. S.; Glyde, J. C.; Göltner, C. G. Nature 1995, 378, 366.
Lu, Y.; Ganguli, R.; Drewien, C. A.; Anderson, M. T.; Brinker, C. J.; Gong, W.; Guo, Y.; Soyez, H.; Dunn, B.; Huang, M. H.; Zink, J. I. Nature 1997, 389, 364; Brinker, C. J.; Lu, Y.; Sellinger, A.; Fan, H. Adv. Mater. 1999, 11, 579.
Feng, X.; Fryxell, G. E.; Wang, L.-Q.; Kim, A. Y.; Liu, J.; Kemner, K. M. Science 1997, 276, 923; Liu, J.; Feng, X.; Fryxell, G. E.; Wang, L.-Q.; Kim, A. Y.; Gong, M. Adv. Mater. 1998, 10, 161.
Shephard, D. S.; Zhou, W.; Maschmeyer, T.; Matters, J. M.; Roper, C. L.; Persons, S.; Roper, C. L.; Parsons, S.; Johnson, B. F. G.; Duer M. J. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 2719.
Inagaki, S.; Guan, S.; Fukushima, Y.; Oshuna T.; Terasaki, O. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 9611; Ishii, C. Y.; Asefa, T.; Coombs, N.; MacLachlan M. J.; Ozin, G. A. Chem. Commun. 1999, 2539; Asefa, T. A.; Ishii, C. Y.; MacLachlan M. J.; Ozin, G. A. J. Mater. Chem. 2000, 10, 1751; MacLachlan, M. J.; Asefa T.; Ozin, G. A. Chem. Eur. J. 2000, 6, 2507; Lu, Y.; Fan, H.; Doke, N.; Loy, D. A.; Assink, R. A.; LaVan D. A.; Brinker C. A. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 5258.
Janicke, M. T.; Landry, C. C.; Christiansen, S. C.; Kumar, D.; Stucky G. D.; Chmelka, B. F. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 6940
Coma, A.; Navarro, M. T.; Pariente, J. P. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1994, 147; Corma, A.; Kan, Q.; Rey, F.; Chem. Commun. 1998, 579; Camblor, M. A.; Corma, A.; Esteve, P.; Martinez, A.; Valencia, S. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 795; Corma, A.; Jordá, J. L.; Navarro, M. T.; Rey, F. Chem. Commun. 1998, 1899; Corma, A.; Domine, M.; Gaona, J. A.; Jordá, J. L.; Navarro, M. T.; Rey, F.; Pérez-Pariente, J.; Tsuji, J.;McCulloch, B.;Nemeth,N. T. Chem. Commun. 1998, 2211;Prakash, A.M.; Sung-Suh H. M.; Kevan, L. J. Phys. Chem. B. 1998, 702, 857.
Jones, D. J.; Jiménez-Jimenez, J.; Jimenez-López, J.; Maireles-Torres, P.; Olivera-Pastor, P.; Rodriguez-Castellón, E.; Rozière, J. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 431.
Abdel-Fattah, T. M.; Pinnavaia, T. J. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1996, 665.
Reddy, J. S.; Sayari, A. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1995, 2231; Neumann, R.; Khenkin, A.M. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1996, 2643.
Sayari, A.; Danumah, C.; Moudrakovski, I. L. Chem. Mater. 1995, 7, 813; Sayari, A.; Moudrakovski, I. L.; Danumah, C.; Ratcliffe, C. I.; Ripmeester, J. A.; Preston, K. E; J. Phys. Chem., 1995, 99, 16373; Chatterjee., M.; Iwasaki, T.; Hayashi, T.; Onodera, Y.; Ebina, T.; Nagase, T. Chem. Mater. 1999, 11, 1368.
Ulagappan, N.; Rao, C. N. R. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1996, 1047.
Zhao, D.; Goldfarb, D. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1995, 875; Zhang, J.; Goldfarb, D. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 7034.
Zhang, W.; Wang, J.; Tanev, P. T.; Pinnavaia, T. J. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1996, 979.
Zhang, W.; Suo, J.; Zhang, X.; Li, S. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1998, 241.
Yuan, Z. Y.; Liu, S. Q.; Chen, T. H.; Wang, J. Z.; Li, H. X. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1995, 973.
Karakassides, M. A.; Fournaris, K. G.; Travlos, A.; Petridis, D. Adv. Mater. 1998, 10, 483
Hartmann, M.; Racouchot, S.; Bischof, C. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 2367.
Tuel, A.; Gontier, S. Chem. Mater. 1996, 8, 114.
Jervis, H. B.; Raimondi, M. E.; Raja, R.; Machmeyer, T.; Seddon, J. M.; Bruce, D. W. Chem. Commun. 1999, 2031.
Raimondi, M. E.; Marchese, L.; Gianotti, E.; Maschmeyer, T.; Seddon, J. M.; Coluccia, S. Chem. Commun. 1999, 87.
Mokaya, R.; Jones, W. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 2185; Anwander, R.; Palm, C.; Gerstberger, G.; Groeger, O.; Engleheart, G. Chem. Commun. 1998, 1811; Mokaya, R. Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, 2930.
Oldroyd, R. D.; Thomas, J. M.; Sankar, G. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 2025; Krijnen, S.; Abbenhuis, H. C. L.; Hanssen, R. W. J. M.; van Hooff, J. H. C.; van Santen, R. A. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 356.
Eswaramoorthy, M.; Neeraj, Rao, C. N. R. Chem. Commun. 1998, 615.
Rao, R. R.; Weckhuysen, B. M.; Schoonheydt, R. A.; Chem. Commun. 1999, 445; Zhu, Z.; Hartmann, M.;Maes, M.; Czernuszewicz, R. S.; Kevan, L. J. Phys. Chem. B. 2000, 104, 4690.
Ferreira, P.; Gonçalves, I. S.; Kühn, F. E.; Pillinger, M.; Rocha, J.; Thursfield, A.; Xue, W.-M.; Zhang, G. J. Mater. Chem. 2000, 10, 1395; Shannon, I. J.; Maschmeyer, T.; Oldroyd, R. D.; Sankar, G.; Thomas, J. M.; Pernot, H.; Balikdjian, J.-P.; Che, M J. Chem. Soc., Farad. Trans. 1998, 94, 1495.
Zhou, W.; Thomas, J. M.; Shephard, D. S.; Johnson, B. F. G.; Ozkaya, D.; Maschmeyer, T.; Bell, R. G.; Ge. Q. Science 1998, 280, 705.
Mehnert, C. P.; Ying, J. Y.; J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 2215; Mehnert, C. P.; Weaver, D. W.; Ying, J. Y. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 12289.
Ryoo, R.; Jun, S.; Kim, J. M.; J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 2225; Anwander, R.; Runte, O.; Eppiner, J.; Gerstberger, G.; Herdweck, E.; Spiegler, M. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1998, 847.
Yonemitsu, M.; Tanaka, Y.; Iwamoto, M. Chem. Mater. 1997, 9, 2679; Badiei, A.-R. Bonneviot, L. Inorg. Chem. 1998, 37, 4142.
Liu, C.-J.; Li, S.-G.; Pang, W.-Q.; Che, C.-M. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 65; Rao, Y. V. S.; De Vos, D.E.; Bein, T.; Jacobs, P.A. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 355.
Sutra, P.; Brunei, D. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1996, 2485.
Crudden, C. M.; Allen, D.; Mikoluk, M. D.; Sun, J. Chem. Commun. 2001, 1154.
Rahiala, H.; Beurroies, I.; Eklund, T.; Hakala, K.; Gougeon, R.; Trens, P.; Rosenholm, J. B. J. Catal. 1999, 188, 14.
Ko, Y.-S.; Han, T.-K.; Park, J.-W.; Woo, S.-I. Macromol. Rapid Commun. 1996, 17, 749.
Kaminsky, W.; Strubel, C.; Lechert, H.; Genske, D.; Woo, S.-I. Macromol. Rapid Commun. 2000, 21, 909.
Tudor, J.; O’Hare, D. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 603.
O’Brien, S.; Tudor, J.; Maschmeyer, T.; O’Hare, D. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 1905.
Sano, T.; Doi, K.; Hagimoto, H.; Wang, Z.; Uozumi, T.; Soga, K. Chem. Commun. 1999, 733.
Sano, T.; Hagimoto, H.; Jin, J.; Oumi, Y.; Uozumi, T.; Soga, K. Macromol. Rapid Commun. 2000, 21, 1191.
Weckhuysen, B. M.; Rao, R. R.; Pelgrims, J.; Schoonheydt, R. A.; Bodart, P.; Debras, G.; Collart, O.; Van der Voort, P.; Vansant, E. F. Chem. Eur. J. 2000, 6, 2960.
van Looveren, L. K.; Geysen, D. F.; Vercruysse, K. A.; Wouters, B. H.; Grabet, P. J.; Jacobs, P. A. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 517.
Ng, S. M.; Ogino, S.; Aida, T. Macromol. Rapid. Commun. 1997, 18, 991.
Kageyama, K.; Ogino, S.; Aida, T.; Tatsumi, T. Macromol. 1988, 31, 4069; Kageyama, K.; Tatsumi, T.; Aida, T. Polym. J. 1999, 31, 1005.
Kageyama, K.; Tatsumi, T.; Aida, T. Polym. J. 1999, 31, 1005.
Shinoda, T.; Izumi, Y.; Onaka, M. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1995, 1801.
Spange, S.; Graeser, A.; Rehak, P.; Jäger, C.; Schulz, M. Macromol. Rapid Commun. 2000, 21, 146.
Huo, Q.; Zhao, D.; Feng, J.; Weston, K.; Buratto, S. K.; Stucky, G. D.; Schacht, S.; Schüth, F. Adv. Mater. 1997, 9, 974.
Kageyama, K.; Tamazawa, J.; Aida, T. Science 1999, 285, 2113.
Tajima, K.; Ogawa, G.; Aida, T. J. Polym. Sci. PartA: Polym. Chem. 2000, 38S, 4821.
Tolbert, S. H.; Schäffer, T. E.; Feng, J.; Hansma, P. K.; Stucky, G. D. Chem. Mater. 1997, 9, 1962.
Johnson, S. A.; Khushalani, D.; Coombs, N.; Mallouk, T. E.; Ozin, G. A. J. Mater. Chem. 1998, 8, 13.
Jang,, J.; Lim, B.; Lee, J.; Hyeon, T. Chem. Commun. 2001, 83.
Ryoo, R.; Joo, S. H.; Jun. S. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7743; Jun, S.; Hoo, H.; Ryoo, R.; Kruk, M.; Jaroniec, M.; Liu, Z.; Ohsuna, T.; Terasaki, O. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 10712; Ryoo, R.; Joo, S. H.; Kruk, M.; Jaroniec, M. Adv. Mater. 2001, 13, 677; Shin, H. J.; Ryoo, R.; Kruk, M.; Jaroniec, M. Chem. Commun. 2001, 349; Yoon, S. B.; Kim, J. Y.; Yu, J.-S. Chem. Commun. 2001, 559.
Ko, C. H.; Ryoo, R. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1996, 2467; Ryoo, R.; Ko, C. H.; Park, I. S. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1999, 1413; Liu, Z.; Sakamoto, Y.; Ohsuna, K.; Hiraga, K.; Terasaki, O.; Ko, C. H.; Shin, H. J.; Ryoo, R. Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 3107; Shin, H. J.; Ko, C. H.; Ryoo, R. J. Mater. Chem. 2001, 11, 260.
Fukuoka, A.; Sakamoto, Y.; Guan, S.; Inagaki, S.; Sugimoto, N.; Fukushima, Y.; Hirahara, K.; Iijima, S.; Ichikawa, M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 3373.
Huang, M. H.; Choudrey, A.; Yang, P. Chem. Commun. 2000, 1063.
Han, Y.-J.; Kim, J.-M.; Stucky, G. D. Chem. Mater. 2000, 12, 2068.
Lee, K.-B.; Lee, S.-M; Cheon, J. Adv. Mater. 2001, 13, 517.
Wu, C.-G.; Bein, T. Science 1994, 266, 1013.
Wu, C.-G.; Bein, T. Science 1994, 264, 1757; Wu, C.-G.; Bein, T. Chem. Mater. 1994, 6, 1109.
Hlavat’y, J.; Rathousk’y, J.; Zukal, A.; Kavan, L. Carbon 2001, 39, 53.
Frisch, H.; Mark, J. E. Chem. Mater. 1996, 8, 1735.
Moller, K.; Bein, T.; Fischer, R. Chem. Mater. 1998, 10, 1841.
O’Brien, S.; Tudor, J.; Barlow, S.; Drewitt, M.J.; Heyes, M.J.; O’Hare, D. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1997, 641; O’Brien, S.; Keates, J. M; Barlow, S.; Drewett, M. J.; Payne, B. R.; O’Hare, D. Chem. Mater. 1998, 10, 4088.
MacLachlan, M. J.; Aroca, P.; Coombs. N.; Manners, I.; Ozin, G. A. Adv. Mater, 1998, 10,144; MacLachlan, M. J.; Ginzburg, M.; Coombs, N.; Nandyala, P.; Raju, P.; Greedan, J. E.; Ozin, G. A.; Manner, I. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 3878.
Abe, T.; Tachibana, Y.; Uematsu, T.; Iwamoto, M. J. Chem. Soc., Chem. Comm. 1995, 1617.
Dag, Ö.; Ozin, G. A.; Yang, H.; Reber, C.; Bussière, G. Adv. Mater. 1999, 11, 474.
Coleman, N. R. B.; Morris, M. A.; Spalding, T. R.; Holmes, J. D. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 187; Coleman, N. R. B.; O’Sullivan, N.; Ryan, K. M.; Crowley, T. A.; Morris, M. A.; Spalding, T. R.; Steytler, D. C.; Holmes, J. D. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 7010.
Winkler, H.; Birkner, A.; Hagen, V.; Wolf, I.; Schmechel, R.; von Seggern, H.; Fischer, R. A. Adv. Mater. 1999, 11, 1444.
Tajima, K.; Aida, T. Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 3803.
Lu, Y.; Yang, Y.; Sellinger, A.; Lu, A.; Huang, J.; Fan, H.; Haddad, R.; Lopez, G.; Burns, A. R.; Saski, D. Y.; Shelnutt, J.; Brinker, C. J. Nature 2001, 410, 913.
Wu, J.; Gross, A. F.; Tolber, S. H. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 2374; Nguyen, T.-C; Wu, J.; Doan, V.; Schwartz, B. J.; Tolber, S. H. Science 2000, 288, 652; Schwartz, B. J.; Nguyen, T.-Q.; Wu, J.; Tolbert, S. H. Synthetic Metals 2001, 116, 35.
Tolbert, S. H.; Firouzi, A.; Stucky, G. D.; Chmelka, B. F. Science 1997, 278, 264.
Yang, H.; Coombs, N.; Ozin, G. A. Adv. Mater. 1997, 9, 811; Trau, M.; Yao, N.; Kim, E.; Xia, Y.; Whitesides, G. M.; Aksay, I. A. Nature 1997, 390, 674.
Author information
Authors and Affiliations
Editor information
Editors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 2005 Springer Science + Business Media, Inc.
About this chapter
Cite this chapter
Tajima, K., Aida, T. (2005). Polymerization with Mesoporous Silicates. In: Scott, S.L., Crudden, C.M., Jones, C.W. (eds) Nanostructured Catalysts. Nanostructure Science and Technology. Springer, Boston, MA. https://doi.org/10.1007/978-0-387-30641-4_10
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-0-387-30641-4_10
Publisher Name: Springer, Boston, MA
Print ISBN: 978-0-306-47484-2
Online ISBN: 978-0-387-30641-4
eBook Packages: Springer Book Archive