This special topic section on heterogeneous catalysis contains essays on fast-evolving topics by several leading scientists in the field. In this preface, I outline those issues, raised in the special topic articles, that seemed most interesting to me. I selected those aspects that should be of greatest interest to physical chemists who are not experts in catalysis but might be interested in entering this exciting and important field of research.
REFERENCES
1.
S.
Roy
, A.
Marimuthu
, M. S.
Hegde
, and G.
Madras
, Appl. Catal., B
71
, 23
(2007
).2.
T.
Baidya
, A.
Marimuthu
, M. S.
Hegde
, N.
Ravishankar
, and G.
Madras
, J. Phys. Chem. C
111
, 830
(2007
).3.
A.
Gayen
, T.
Baidya
, K.
Biswas
, S.
Roy
, and M. S.
Hegde
, Appl. Catal., A
315
, 135
(2006
).4.
P.
Bera
, S.
Malwadkarb
, A.
Gayena
, C. V. V.
Satyanarayanab
, B. S.
Raob
, and M. S.
Hegde
, Catal. Lett.
96
, 213
(2004
).5.
P.
Bera
, S. T.
Aruna
, K. C.
Patil
, and M. S.
Hegde
, J. Catal.
186
, 36
(1999
).6.
7.
H. J.
Tian
, E. I.
Ross
, and I. E.
Wachs
, J. Phys. Chem. B
110
, 9593
(2006
).8.
9.
M. V.
Martinez-Huerta
, X.
Gao
, H.
Tian
, I. E.
Wachs
, J. L. G.
Fierro
, and M. A.
Banares
, Catal. Today
118
, 279
(2006
).10.
I. E.
Wachs
, Catal. Today
100
, 79
(2005
).11.
C.
Resini
, T.
Montanari
, G.
Busca
, J.-M.
Jehng
, and I. E.
Wachs
, Catal. Today
99
, 105
(2005
).12.
H. S.
Lacheen
and E.
Iglesia
, J. Phys. Chem. B
110
, 5462
(2006
).13.
J. E.
Herrera
, J. H.
Kwak
, J. Z.
Hu
, Y.
Wang
, C. H. F.
Peden
, J.
Macht
, and E.
Iglesia
, J. Catal.
239
, 200
(2006
).14.
S. W.
Yang
, E.
Iglesia
, and A. T.
Bell
, J. Phys. Chem. B
109
, 8987
(2005
).15.
M. D.
Argyle
, K. D.
Chen
, E.
Iglesia
, and A. T.
Bell
, J. Phys. Chem. B
109
, 2414
(2005
).16.
17.
S.
Chempath
, Y. H.
Zhang
, and A. T.
Bell
, J. Phys. Chem. C
111
, 1291
(2007
).18.
19.
J. L.
Bronkema
, D. C.
Leo
, and A. T.
Bell
, J. Phys. Chem. C
111
, 14530
(2007
).20.
S. W.
Yang
, E.
Iglesia
, and A. T.
Bell
, J. Phys. Chem. B
110
, 2732
(2006
).21.
22.
23.
J. N. J.
van Lingen
, O. L. J.
Gijzenan
, B. M.
Weckhuysen
, and J. H.
van Lenthe
, J. Catal.
239
, 34
(2006
).24.
D. E.
Keller
, D. C.
Koningsberger
, and B. M.
Weckhuysen
, J. Phys. Chem. B
110
, 14313
(2006
).25.
O. L. J.
Gijzeman
, J. N. J.
van Lingen
, J. H.
van Lenthe
, S. J.
Tinnemans
, D. E.
Keller
, and B. M.
Weckhuysen
, Chem. Phys. Lett.
397
, 277
(2004
).26.
27.
Q. G.
Wang
and R. J.
Madix
, Surf. Sci.
474
, L213
(2001
).28.
P. R.
Shah
, J. M.
Vohs
, and R. J.
Gorte
, J. Phys. Chem. B
111
, 5680
(2007
).29.
T.
Feng
and J. M.
Vohs
, J. Catal.
221
, 619
(2004
).30.
G. S.
Wong
, M. R.
Concepcion
, and J. M.
Vohs
, Surf. Sci.
526
, 211
(2003
).31.
J. M.
Vohs
, T.
Feng
, and G. S.
Wong
, Catal. Today
85
, 303
(2003
).32.
G. S.
Wong
, M. R.
Concepcion
, and J. M.
Vohs
, J. Phys. Chem. B
106
, 6451
(2002
).33.
B. M.
Weckhuysen
and D. E.
Keller
, Catal. Today
78
, 25
(2003
).34.
M.
Arenz
, U.
Landman
, and U.
Heiz
, ChemPhysChem
7
, 1871
(2006
).35.
B.
Yoon
, H.
Hakkinen
, U.
Landman
, A. S.
Worz
, J. M.
Antonietti
, S.
Abbet
, K.
Judai
, and U.
Heiz
, Science
307
, 403
(2005
).36.
A. S.
Worz
, U.
Heiz
, F.
Cinquini
, and G.
Pacchioni
, J. Phys. Chem. B
109
, 18418
(2005
).37.
K.
Judai
, A. S.
Worz
, S.
Abbet
, J. M.
Antonietti
, U.
Heiz
, A.
Del Vitto
, L.
Giordano
, and G.
Pacchioni
, Phys. Chem. Chem. Phys.
7
, 955
(2005
).38.
A. S.
Worz
, K.
Judai
, S.
Abbet
, J. M.
Antonietti
, U.
Heiz
, A.
Del Vitto
, L.
Giordano
, and G.
Pacchioni
, Chem. Phys. Lett.
399
, 266
(2004
).39.
H.
Hakkinen
, W.
Abbet
, A.
Sanchez
, U.
Heiz
, and U.
Landman
, Angew. Chem., Int. Ed.
42
, 1297
(2003
).40.
J.
Hagen
, L. D.
Socaciu
, M.
Elijazyfer
, U.
Heiz
, T. M.
Bernhardt
, and L.
Woste
, Phys. Chem. Chem. Phys.
4
, 1707
(2002
).41.
A. M.
Ferrari
, L.
Giordano
, G.
Pacchioni
, S.
Abbet
, and U.
Heiz
, J. Phys. Chem. B
106
, 3173
(2002
).42.
S.
Lee
, C. Y.
Fan
, T. P.
Wu
, and S. L.
Anderson
, Surf. Sci.
578
, 5
(2005
).43.
S.
Lee
, C. Y.
Fan
, T. P.
Wu
, and S. L.
Anderson
, J. Phys. Chem. B
109
, 11340
(2005
).44.
S.
Lee
, C. Y.
Fan
, T. P.
Wu
, and S. L.
Anderson
, J. Chem. Phys.
123
, 124710
(2005
).45.
S. S.
Lee
, C. Y.
Fan
, T. P.
Wu
, and S. L.
Anderson
, J. Am. Chem. Soc.
126
, 5682
(2004
).46.
M.
Aizawa
, S.
Lee
, and S. L.
Anderson
, Surf. Sci.
542
, 253
(2003
).47.
C. Y.
Fan
, T. P.
Wu
, W. E.
Kaden
, and S. L.
Anderson
, Surf. Sci.
600
, 461
(2006
).48.
L.
Benz
, X.
Tong
, P.
Kemper
, H.
Metiu
, M. T.
Bowers
, and S. K.
Buratto
, J. Phys. Chem. B
110
, 663
(2006
).49.
X.
Tong
, L.
Benz
, A.
Kolmakov
, S.
Chretien
, H.
Metiu
, and S. K.
Buratto
, Surf. Sci.
575
, 60
(2005
).50.
X.
Tong
, L.
Benz
, P.
Kemper
, H.
Metiu
, M. T.
Bowers
, and S. K.
Buratto
, J. Am. Chem. Soc.
127
, 13516
(2005
).51.
X.
Tong
, L.
Benz
, S.
Chretien
, P.
Kemper
, A.
Kolmakov
, H.
Metiu
, M. T.
Bowers
, and S. K.
Buratto
, J. Chem. Phys.
123
, 204701
(2005
).52.
L.
Benz
, X.
Tong
, P.
Kemper
, Y.
Lilach
, A.
Kolmakov
, H.
Metiu
, M. T.
Bowers
, and S. K.
Buratto
, J. Chem. Phys.
122
, 081102
(2005
).53.
S. K.
Buratto
, M. T.
Bowers
, H.
Metiu
, M.
Manard
, X.
Tong
, L.
Benz
, P.
Kemper
, and S.
Chrétien
, in The Chemical Physics of Solid Surfaces
, edited by D. P.
Woodruff
(Elsevier
, New York
, 2006
), Vol. 12
, Chap. 4, pp. 151
–199
.54.
R. E.
Winans
, S.
Vajda
, G. E.
Ballentine
, J. W.
Elam
, B.
Lee
, M. J.
Pellin
, S.
Seifert
, G. Y.
Tikhonov
, and N.
Tomczyk
, Top. Catal.
39
, 145
(2006
).55.
S.
Guimond
, M.
Abu Haija
, S.
Kaya
, J.
Lu
, J.
Weissenrieder
, S.
Shaikhutdinov
, H.
Kuhlenbeck
, H. J.
Freund
, J.
Dobler
, and J.
Sauer
, Top. Catal.
38
, 117
(2006
).56.
57.
R.
Meyer
, C.
Lemire
, S. K.
Shaikhutdinov
, and H.
Freund
, Gold Bull.
37
, 72
(2004
).58.
M.
Sterrer
, T.
Risse
, L.
Giordano
, M.
Heyde
, N.
Nilius
, H. P.
Rust
, G.
Pacchioni
, and H. J.
Freund
, Angew. Chem., Int. Ed.
46
, 8703
(2007
).59.
B. L. M.
Hendriksen
, S. C.
Bobaru
, and J. W. M.
Frenken
, Surf. Sci.
552
, 229
(2004
).60.
B. L. M.
Hendriksen
, S. C.
Bobaru
, and J. W. M.
Frenken
, Top. Catal.
36
, 43
(2005
).61.
B. L. M.
Hendriksen
, S. C.
Bobaru
, and J. W. M.
Frenken
, Catal. Today
105
, 234
(2005
).62.
M. D.
Ackermann
, T. M.
Pedersen
, B. L. M.
Hendriksen
, O.
Robach
, S. C.
Bobaru
, I.
Popa
, C.
Quiros
, H.
Kim
, B.
Hammer
, S.
Ferrer
, and J. W. M.
Frenken
, Phys. Rev. Lett.
95
, 255505
(2005
).63.
A. R.
Alemozafar
and R. J.
Madix
, J. Phys. Chem. B
108
, 14374
(2004
).64.
A. R.
Alemozafar
and R. J.
Madix
, J. Phys. Chem. B
109
, 11307
(2005
).65.
A. R.
Alemozafar
and R. J.
Madix
, J. Chem. Phys.
122
, 214718
(2005
).66.
K.
Reuter
, D.
Frenkel
, and M.
Scheffler
, Phys. Rev. Lett.
93
, 116105
(2004
).67.
K.
Reuter
and M.
Scheffler
, Phys. Rev. Lett.
90
, 046103
(2003
).68.
K.
Reuter
and M.
Scheffler
, Phys. Rev. B
68
, 045407
(2003
).69.
K.
Reuter
and M.
Scheffler
, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process.
78
, 793
(2004
).70.
K.
Reuter
and M.
Scheffler
, Phys. Rev. B
73
, 045433
(2006
).71.
M. L.
Bocquet
, A.
Michaelides
, P.
Sautet
, and D. A.
King
, Phys. Rev. B
68
, 075413
(2003
).72.
A.
Michaelides
, K.
Reuter
, and M.
Scheffler
, J. Vac. Sci. Technol. A
23
, 1487
(2005
).73.
J.
Schnadt
, A.
Michaelides
, J.
Knudsen
, R. T.
Vang
, K.
Reuter
, E.
Laegsgaard
, M.
Scheffler
, and F.
Besenbacher
, Phys. Rev. Lett.
96
, 146101
(2006
).74.
R.
Orlando
, R.
Dovesi
, P.
Ugliengo
, C.
Roetti
, and V. R.
Saunders
, Int. J. Inorg. Mater.
1
, 147
(1999
).75.
E. R.
Batista
, J.
Heyd
, R. G.
Hennig
, B. P.
Uberuaga
, R. L.
Martin
, G. E.
Scuseria
, C. J.
Umrigar
, and J. W.
Wilkins
, Phys. Rev. B
74
, 121102
(2006
).76.
J.
Heyd
, J. E.
Peralta
, G. E.
Scuseria
, and R. L.
Martin
, J. Chem. Phys.
123
, 174101
(2005
).77.
J.
Heyd
and G.
Scuseria
, J. Chem. Phys.
121
, 1187
(2004
).78.
J.
Heyd
and G. E.
Scuseria
, J. Chem. Phys.
120
, 7274
(2004
).79.
J.
Heyd
, G. E.
Scuseria
, and M.
Ernzerhof
, J. Chem. Phys.
118
, 8207
(2003
).80.
J. E.
Peralta
, J.
Heyd
, G. E.
Scuseria
, and R. L.
Martin
, Phys. Rev. B
74
, 073101
(2006
).81.
J. L. F.
Da Silva
, M. V.
Ganduglia-Pirovano
, J.
Sauer
, V.
Bayer
, and G.
Kresse
, Phys. Rev. B
75
, 089901
(2007
).82.
C.
Franchini
, V.
Bayer
, R.
Podloucky
, J.
Paier
, and G.
Kresse
, Phys. Rev. B
72
, 045132
(2005
).83.
C.
Franchini
, R.
Podloucky
, J.
Paier
, M.
Marsman
, and G.
Kresse
, Phys. Rev. B
75
, 195128
(2007
).84.
J.
Paier
, M.
Marsman
, K.
Hummer
, G.
Kresse
, I. C.
Gerber
, and J. G.
Angyan
, J. Chem. Phys.
124
, 154709
(2006
).85.
M. V.
Ganduglia-Pirovano
, A.
Hoffmann
, and J.
Sauer
, Surf. Sci. Rep.
62
, 219
(2007
).86.
C.
Di Valentin
, G.
Pacchioni
, and A.
Selloni
, Phys. Rev. Lett.
97
, 166803
(2006
).87.
X.
Rozanska
, R.
Fortrie
, and J.
Sauer
, J. Phys. Chem. C
111
, 6041
(2007
).88.
J.
Behler
, B.
Delley
, B.
Lorenz
, K.
Reuter
, and M.
Scheffler
, Phys. Rev. Lett.
94
, 036104
(2005
).89.
J.
Behler
, B.
Delley
, K.
Reuter
, and M.
Scheffler
, Phys. Rev. B
75
, 115409
(2007
).90.
S.
Chrétien
and H.
Metiu
(unpublished).91.
W. S.
Epling
, C. H. F.
Peden
, M. A.
Henderson
, and U.
Diebold
, Surf. Sci.
412–413
, 333
(1998
).92.
S.
Wendt
, R.
Schaub
, J.
Matthiesen
, E. K.
Vestergaard
, E.
Wahlström
, M. D.
Rasmussen
, P.
Thostrup
, L. M.
Molina
, E.
Lægsgaard
, I.
Stensgaard
, B.
Hammer
, and F.
Besenbacher
, Surf. Sci.
598
, 226
(2005
).93.
D.
Matthey
, J. G.
Wang
, S.
Wendt
, J.
Matthiesen
, R.
Schaub
, E.
Laegsgaard
, B.
Hammer
, and F.
Bessenbacher
, Science
315
, 1692
(2007
).94.
X. Y.
Wu
, A.
Selloni
, M.
Lazzeri
, and S. K.
Nayak
, Phys. Rev. B
68
, 241402
(2003
).95.
M. D.
Rasmussen
, L. M.
Molina
, and B.
Hammer
, J. Chem. Phys.
120
, 988
(2004
).96.
Y.
Wang
, D.
Pillay
, and G. S.
Hwang
, Phys. Rev. B
70
, 193410
(2004
).97.
A.
Tilocca
and A.
Selloni
, ChemPhysChem
6
, 1911
(2005
).98.
H. S.
Bergh
, B.
Gergen
, H.
Nienhaus
, A.
Majumdar
, W. H.
Weinberg
, and E. W.
McFarland
, Rev. Sci. Instrum.
70
, 2087
(1999
).99.
H.
Nienhaus
, H. S.
Bergh
, B.
Gergen
, A.
Majumdar
, W. H.
Weinberg
, and E. W.
McFarland
, Appl. Phys. Lett.
74
, 4046
(1999
).100.
H.
Nienhaus
, H. S.
Bergh
, B.
Gergen
, A.
Majumdar
, W. H.
Weinberg
, and E. W.
McFarland
, Surf. Sci.
445
, 335
(2000
).101.
B.
Gergen
, H.
Nienhaus
, W. H.
Weinberg
, and E. W.
McFarland
, Science
294
, 2521
(2001
).102.
B.
Gergen
, S. J.
Weyers
, H.
Nienhaus
, W. H.
Weinberg
, and E. W.
McFarland
, Surf. Sci.
488
, 123
(2001
).103.
H.
Nienhaus
, Surf. Sci. Rep.
45
, 1
(2002
).104.
J. D.
White
, J.
Chen
, D.
Matsiev
, D. J.
Auerbach
, and A. M.
Wodtke
, Nature (London)
433
, 503
(2005
).105.
Y. H.
Huang
, C. T.
Rettner
, D. J.
Auerbach
, and A. M.
Wodtke
, Science
290
, 111
(2000
).© 2008 American Institute of Physics.
2008
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.