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金团簇表面巯基配体的成键机制
发布时间:2020-08-28     作者:harry   分享到:

金团簇因而光学反应元件性指标特点及催化氧化氧化性指标,在奈米技巧生物学、奈米技巧催化氧化氧化、奈米技巧光学反应元件等研究方案探讨放向被宽泛运用。但因此奈米技巧团簇机构的欠匀一性,应该怎在分子精度等级上确切调节奈米技巧金团簇的规格机构并举而干预其性指标是研究方案探讨的最为关键的。近三余载,随之实践技巧的迅速壮大,用巯基配体**调节金奈米技巧团簇规格机构已经变成为无线热点研究方案探讨放向。但实践上,该研究方案探讨放向仍是“trial and error”阶段,人们对于该类金团簇结构的理解主要停留在内部金核,而缺乏对于表面巯基配体结构和成键机制以及金核与巯基配体的相互作用的相关研究。具体来讲,为什么在复杂多样的金团簇内核结构的基础上,巯基配体中的S-Au-S都能维持接近线性的结构?Au原子的最外层只有一个6s1光电,在巯基配体中Au原子如何同时形成两个Au-S共价键?这些尚待阐释的基础问题阻碍了对于巯基配体保护金团簇结构组成及性能演变的本质认识。




中国科学院上海应用物理所王恩栋博士与宁波大学许文武教授、中科院上海高研院高嶷研究员、朱倍恩博士等合作通过引入3中心-4电子模型并结合价层电子对互斥理论、价键理论解释了巯基配体的结构特点以及特殊的成键机制。科研发现巯基配体中的Au微自动化技术层应属于超配位的Au微自动化技术层,配体中尾翼没个Au微自动化技术层的俩对成键微自动化技术对(即4个成键微自动化技术)互相的排挤使没个三微自动化技术层基地(即S-Au-S)构造几乎确保在准非线性构造。确认价键本体论,原作者深入分析了真是团簇中巯基配体与表层金内核界面的成键机能,結果揭示真是团簇上的巯基配体都可以作为是由五组震动构造构成。在这其中的没个震动构造的一端的端位S微自动化技术层与表层金内核达成日常的Au-S共价键,另1个说的是端的端位S微自动化技术层与表层金内核达成配位Au-S共价键。于是没个巯基配体与表层金内核双方意义时都可以金内核业绩1个微自动化技术,取决于到震动构造,这就是指于没个表层金内核界面的Au微自动化技术层业绩0.1个微自动化技术给没个与之成键的巯基配体的端位S微自动化技术层,这与我国组己前推出的释义配体维护金团簇维持性的全制定3d模型(Grand Unified Model)相符合器。

这项工作对于保护内层金内核的巯基结构的成键机制给出了基本的化学图像,有助于未来真正实现对团簇“自下而上”的理论设计和实验制备。相关结果于近期发表在Small上(DOI: 10.1002/smll.202001836)。