合成原子精度金属纳米团簇的实用方法具有巨大的应用需求,因为这类材料可为研究纳米材料的结构-性能与原子精度的相关性提供结构基础。在已提出的方法中,Brust–Schiffrin方法已被广泛使用,然而该方法必需使用还原性配体(如硫醇),这限制了该方法在合成具有特定框架和表面配体的金属纳米团簇方面的应用。安徽大学李漫波开发了一种光化学路线,通过使用广泛可用、稳定且环保的硫源合成原子级精确的金属纳米团簇。
本文要点
(1)作者阐明了光化学路线的还原-氧化级联机制,并证明了二硫化物作为硫平台合成具有多种组成和结构的金属纳米团簇的能力,包括金纳米团簇Au44(SPh)28、铜纳米团簇Cu6(2-S-吡啶)6,以及金属掺杂的配体修饰的纳米簇Au23Pd2(SPh)5[P(4-FPh)3]10X2和Au18Cd2(SPh)14[P(4-FPh)3]2。
(2)初步研究表明,PhS基团取代将是调节具有相似核的金属纳米团簇光学、电学和稳定性的有效方法。这项工作将为合成原子级精密金属纳米团簇开辟新的机会,也将有利于它们的大规模合成和实际应用。
Ze-Min Zhu, et al. Photochemical Route for Synthesizing Atomically Precise Metal Nanoclusters from Disulfide. Nano Letters. 2023
DOI:10.1021/acs.nanolett.3c02026
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c02026