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Chemical Science封面!安徽大學(xué)朱滿洲/康熙研究團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)精確團(tuán)簇可控制備新進(jìn)展

來(lái)源:安徽大學(xué)      2022-05-23
導(dǎo)讀:近日,安徽大學(xué)先進(jìn)材料原子工程研究中心朱滿洲/康熙研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展了“雙級(jí)動(dòng)力學(xué)調(diào)控”策略,實(shí)現(xiàn)了多種原子級(jí)別精確銀納米團(tuán)簇的高效高產(chǎn)率制備。相關(guān)研究成果以“Fabrication of a Family of Atomically Precise Silver Nanoclusters via Dual-Level Kinetic Control”為題在化學(xué)領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威期刊《Chemical Science》上在線發(fā)表,并被選為雜志封面(圖1)

近日,安徽大學(xué)先進(jìn)材料原子工程研究中心朱滿洲/康熙研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展了“雙級(jí)動(dòng)力學(xué)調(diào)控”策略,實(shí)現(xiàn)了多種原子級(jí)別精確銀納米團(tuán)簇的高效高產(chǎn)率制備。相關(guān)研究成果以“Fabrication of a Family of Atomically Precise Silver Nanoclusters via Dual-Level Kinetic Control”為題在化學(xué)領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威期刊《Chemical Science》上在線發(fā)表,并被選為雜志封面(圖1)。安徽大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2021級(jí)博士研究生魏肖和2019級(jí)碩士研究生許超為論文共同第一作者,朱滿洲教授和康熙博士為論文共同通訊作者,安徽大學(xué)為唯一通訊單位。

1. 該工作被選為《Chemical Science》封面進(jìn)行報(bào)道

 

金屬納米團(tuán)簇是一類尺寸介于金屬配合物和等離子體納米顆粒之間的納米粒子。由于金屬納米團(tuán)簇具有離散的電子能級(jí)和量子尺寸效應(yīng),這類納米粒子展現(xiàn)出獨(dú)特的物理化學(xué)性能,在光學(xué)、催化、傳感、生物等領(lǐng)域均展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。如何高效制備原子級(jí)別精確的金屬納米團(tuán)簇是其開(kāi)展基礎(chǔ)研究和探索實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)。2008年,朱滿洲教授就提出了“動(dòng)力學(xué)控制、熱力學(xué)選擇”策略,實(shí)現(xiàn)了Au25(SR)18團(tuán)簇的高產(chǎn)率制備,推動(dòng)了團(tuán)簇科學(xué)的發(fā)展(J. Am. Chem. Soc., 2008, 130, 1138)。然而,如何拓展這一策略以實(shí)現(xiàn)更多團(tuán)簇的高效制備,至今還是一個(gè)難題。

安徽大學(xué)先進(jìn)材料原子工程研究中心的研究人員在“動(dòng)力學(xué)選擇、熱力學(xué)控制”的基礎(chǔ)上,發(fā)展了“雙級(jí)動(dòng)力學(xué)調(diào)控”策略,實(shí)現(xiàn)了多種原子精確銀團(tuán)簇的高效高產(chǎn)率制備(圖2)。他們發(fā)現(xiàn),如果直接還原Agx(S-Adm)y配合物的速率過(guò)快將導(dǎo)致多分散銀納米顆粒的形成。為解決這一問(wèn)題,他們首先進(jìn)行一級(jí)動(dòng)力學(xué)調(diào)控:在配合物還原前引入膦配體延緩還原速率,并生成與膦化物相匹配的多種銀納米團(tuán)簇。為提升這些銀納米團(tuán)簇的產(chǎn)率,他們繼續(xù)進(jìn)行了二級(jí)動(dòng)力學(xué)調(diào)控:在配合物還原過(guò)程中搭建低溫環(huán)境,進(jìn)一步延緩還原速率,顯著提升團(tuán)簇的產(chǎn)率?!半p級(jí)動(dòng)力學(xué)控制”策略有望成為一種強(qiáng)大的團(tuán)簇合成手段,為具有新結(jié)構(gòu)、新性能、新應(yīng)用團(tuán)簇的高效制備提供基礎(chǔ)。

2. “雙級(jí)動(dòng)力學(xué)調(diào)控”策略高效高產(chǎn)率制備銀納米團(tuán)簇

 

該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金(21631001, 21871001, 22101001)和安徽省高校協(xié)同創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目(GXXT-2020-053)的支持。

 

文章鏈接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/sc/d2sc01016j



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