Au36-xAgx(SR)24和Au20Ag(SC4H9)15納米團(tuán)簇的合成與表征.pdf

1、在當(dāng)前的納米科學(xué)研究中，膠體納米粒子倍受關(guān)注，但不幸的是科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)沒有兩個(gè)完全相同的納米粒子。因此，合成具有精確原子的納米粒子并得到它們的晶體結(jié)構(gòu)一直是納米科學(xué)家們最大的追求。這些具有精確原子的納米顆粒通常被稱為納米團(tuán)簇，其不同于傳統(tǒng)的膠體納米粒子。與單組分的納米團(tuán)簇相比，金銀合金納米團(tuán)簇由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和協(xié)同作用（如光學(xué)性質(zhì)和催化性質(zhì)）近年來成為非常有前途的納米材料。在這種情況下，金銀合金納米團(tuán)簇發(fā)展成為最具有吸引力的科學(xué)分支，其精

2、確的原子結(jié)構(gòu)，電子結(jié)構(gòu)，配體效應(yīng)，光學(xué)性質(zhì)，催化活性已經(jīng)被廣泛地研究。
　　本研究闡述了一種新的銀原子摻雜的Au36-xAgx(SR)24納米團(tuán)簇(x=1-8)，通過單晶X-射線衍射對(duì)該納米團(tuán)簇的金銀原子排序進(jìn)行了精確的測(cè)定。這個(gè)新的金銀雙金屬納米團(tuán)簇與單組分金納米團(tuán)簇一樣具有相同的結(jié)構(gòu)框架，例如具有fcc結(jié)構(gòu)的Au28核、四個(gè)二聚體AuAg(SR)3以及十二個(gè)橋連的SR配體。有趣的是，所有的銀原子都選擇性的摻雜在Au36-xAg

3、x(SR)24納米團(tuán)簇的表面motifs上，這與早先報(bào)道的金銀合金納米團(tuán)簇中摻雜的銀原子會(huì)優(yōu)先取代核上的金原子相反。這種獨(dú)特的摻雜行為意味著Au36(SR)24納米團(tuán)簇中具有fcc結(jié)構(gòu)的Au28核、四個(gè)二聚體以及十二個(gè)橋連的硫醇配體結(jié)構(gòu)與其他納米團(tuán)簇的核殼結(jié)構(gòu)相比更加穩(wěn)定。Au36-xAgx(SR)24與Au36(SR)24納米團(tuán)簇的紫外-可見吸收光譜幾乎完全相同，這表明摻雜在motifs上的銀原子并不能改變其光學(xué)性質(zhì)。其相似的紫外-可

4、見吸收光譜通過TD-DFT理論計(jì)算得到了進(jìn)一步的證實(shí)。理論計(jì)算表明，Au36-xAgx(SR)24納米團(tuán)簇的HOMO和LUMO能級(jí)與Au36(SR)24納米團(tuán)簇的相似，表明摻雜的銀原子沒有影響其電子結(jié)構(gòu)?？偟膩碚f，我們的工作展示了一種新的銀原子摻雜合金納米團(tuán)簇模型。此外，通過兩相配體交換的方法，我們成功合成了一種新的雙金屬納米團(tuán)簇:[Au20Ag(SC4H9)15]。單晶X-射線衍射測(cè)定了[Au20Ag(SC4H9)15]納米團(tuán)簇的晶體