在确定原子精确金属纳米团簇的总体结构方面取得的进展促使人们广泛探索纳米级系统手性的起源。

近日，香港大学Jian He报道了一种含有Au₁₃₈纳米团簇的2,4-二甲基苯硫醇(2,4-DMBT)，其表面芳基具有手性构型，但–S–Au–S–基序和核原子具有非手性排列。

文章要点

1）通过变温核磁共振(NMR)实验验证了Au₁₃₈(SR)₄₈(R=2,4-Me2C6H3)手性表面层中的动态和相互转换现象。计算出的圆二色性(CD)光谱提供了强有力的证据，证明其内在手性源自手性表面层，而不是界面层和内核。

2）尽管硫醇盐与金物种具有很强的结合能力，但2,4-DMBT配体提供的空间位阻部分屏蔽了过渡层，使Au₁₃₈(SR)₄₈成为硫醇盐保护的纳米团簇，在最外层的壳中具有未配位的金原子核。此外，具有封闭电子壳的近球形Au₁₃₈(SR)₄₈显示出分子和金属样特征。

3）尽管发现Au₁₄₄(SR)₆₀团簇具有金属特有的光学特征和可量化的电子动力学，但该团簇是否处于金属态仍存在争议。然而，Au₁₃₃(SR)₅₂证明是一种分子状的金纳米团簇。因此，将Au₁₃₈(SR)₄₈鉴定为从类分子金纳米团簇到等离子体纳米粒子的过渡起点对于揭示等离子体激元激发的奥秘和理解局域表面等离子体共振(LSPR)的机制至关重要。

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Liu, LJ., Alkan, F., Zhuang, S. et al. Atomically precise gold nanoclusters at the molecular-to-metallic transition with intrinsic chirality from surface layers. Nat Commun 14, 2397 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-38179-0

https://doi.org/10.1038/s41467-023-38179-0