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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:

金团簇主要是因为光电器件仪器优点及催化剂的作用氧化耐腐蚀性,在奈米医美、奈米催化剂的作用氧化、奈米光电器件仪器等理论探析方问被多水平应用。但因奈米团簇构造的不均匀一性,怎么样在分子精确性度上精确性调节奈米金团簇的宽度构造相结而干预其耐腐蚀性是理论探析的重要性。近两年里来,因为工作水平的迅猛未来发展,灵活运用巯基配体**调节金奈米团簇宽度构造不究为热点问题理论探析方问。但工作上,该理论探析方问仍出于“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电子设备,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。研究探讨遇到巯基配体中的Au水分子归属超配位的Au水分子,配体中围住每一位Au水分子的俩对成键自动化器件对(即4个成键自动化器件)中间的歧视使每一位三水分子主(即S-Au-S)格局一般达到在准线形格局。使用价键理论研究,作著探讨了实际存在团簇中巯基配体与内部金内核面的成键共识机制,最后认为实际存在团簇上的巯基配体可作为是由三组嗡嗡声格局組成。在其中的每一位嗡嗡声格局的左边的端位S水分子与内部金内核组成正常情况下的Au-S共价键,另左边的端位S水分子与内部金内核组成配位Au-S共价键。于是每一位巯基配体与内部金内核之间效果时都可以金内核供献一两个自动化器件,注意到嗡嗡声格局,这就相等于于每一位内部金内核面的Au水分子供献0.五个自动化器件给每一位与之成键的巯基配体的端位S水分子,这与小编组此前说出的解读配体护理金团簇增强性的全统一化模式化(Grand Unified Model)相相符。

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)。