Contents
xiii
9 Carbon-Carbon Cross-Coupling Reactions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
9.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
9.2 Cross-Coupling Reactions by Metal Catalysts . . . . . . . . . . . . . . . . 144
9.3 Palladium Clusters Catalyse Cross-Coupling Reactions . . . . . . . . 145
9.4 Microscopic Catalytic Mechanism of Supported Palladium
Clusters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
9.5 Search for Alternate Cheaper Catalysts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
9.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
10 Metallo-Carbohedrenes and Their Reactivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
10.1 The Discovery of Metallo-Carbohedrenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
10.2 Reactivity of Met-Cars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
10.3 Deposition of Met-Cars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
11 Cluster Dissociation, Intracluster Reactivity and Effect
of the Ligands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
11.1 Cluster Dissociation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
11.1.1 Collision-Induced Dissociation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
11.1.2 Photodissociation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
11.1.3 Coulomb Explosion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
11.2 Intracluster Reactivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
11.3 Effect of Ligands on Reactivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
12 Charge Transfer and the Harpoon Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
12.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
12.2 Charge-Transfer Reactions of Clusters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
12.3 The Harpoon Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
12.4 Dependence on the Ionization Energy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
13 Metal Cluster Catalysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
13.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
13.2 Gold Cluster Catalysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
13.2.1 Catalysis of Supported Gold Clusters . . . . . . . . . . . . . . . . 216
13.2.2 Catalysis of Gold Oxides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
13.2.3 Catalysis of Gold Complex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
13.3 Catalysis of Pt Clusters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
13.4 Catalysis of Copper-Related Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
13.5 Catalysis of Titanium and Vanadium Oxides . . . . . . . . . . . . . . . . . 230
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234