“小不点”金属纳米团簇的“变心”
随着科技的进步,人类认识材料的尺寸不断扩展,从宏观到介观,再到100纳米以下,当尺寸进一步减小(图1),进入“量子尺寸”范围,组成材料的原子或分子会采取什么新的排列方式?会导致一些什么新颖的性能?结构和性能如何关联?如何从原子水平理解“量子尺寸”效应?这些问题催生了一系列前沿研究领域,包括由此应运而生的金属纳米团簇研究。图1. 材料从微观到宏观尺度的递变图 金属纳米团簇可看作是在配体的保护下由几个到几百个金属原子聚集而成的超小金属纳米粒子,金属直径通常小于3纳米,而一根头发丝的直径约为6万纳米(图2),在头发面前,不到二万分之一大小的“金属纳米团簇”只能说是个不折不扣的“小不点”。图2. 一根头发丝的直径约为6万纳米 特殊的尺寸决定了金属纳米团簇具有一些特殊的性能,如具有荧光特性和良好的催化性等。在能源方面可以应用于太阳能电池研究,在生物医药方面可以应用于癌细胞标记检测、药物靶向运输,在传感方面可以应用于重金属离子检测等......阅读全文
手性有机金属团簇材料研究获进展
金属有机团簇以其精确可调的结构与光学性质,成为圆偏振发光材料开发中备受瞩目的分子平台。在众多金属有机团簇体系中,有机锡氧团簇凭借其配位模式多样、结构适应性强的特点,在手性结构构建方面展现出潜力。通过将镧系离子(Ln3+)引入锡氧簇核中,能够结合其结构适配性与Ln3+特有的锐线发射特性,从而实现对圆偏
科研人员述评富勒烯金属团簇结构、光谱与性质
近日,受《化学研究述评》主编邀请,西安交通大学物理学院侯高垒教授等人对课题组近年来在富勒烯-金属团簇结构、光谱与性质方面的研究工作进行了述评。近年来,西安交通大学侯高垒教授与合作者利用双样品靶双束溅射激光团簇束源技术耦合惰性气体标记的红外光解离光谱技术,首次测量了气相富勒烯-金属复合物的高分辨红外光
研究揭示分子筛纳米孔道金属团簇限域迁移团聚理论机制
近日,中国科学院大连化学物理研究所叶茂与刘中民团队,联合福州大学教授鲍晓军与朱海波团队,在分子筛纳米孔道传递领域取得重要进展。 大量工业催化研究与实践表明,分子筛限域纳米孔道能够精准调控客体分子的扩散与迁移动力学,从而提高催化剂的活性、选择性与稳定性。深刻理解并定量描述分子筛孔道内客体分子的限
研究揭示分子筛纳米孔道金属团簇限域迁移团聚理论机制
近日,中国科学院大连化学物理研究所叶茂与刘中民团队,联合福州大学教授鲍晓军与朱海波团队,在分子筛纳米孔道传递领域取得重要进展。 大量工业催化研究与实践表明,分子筛限域纳米孔道能够精准调控客体分子的扩散与迁移动力学,从而提高催化剂的活性、选择性与稳定性。深刻理解并定量描述分子筛孔道内客体分子的限
研究亚纳米尺度Cu3金属团簇抗菌催化材料获得进展
近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘洪阳、博士研究生孟凡池等,与北京大学教授马丁、辽宁大学教授夏立新、香港科技大学教授王宁、中科院上海应用物理研究所研究员姜政、中科院山西煤炭化学研究所研究员温晓东等合作,精准调控亚纳米尺度Cu金属团簇结构,构建出亚纳米尺度下原子级分散且全暴
固体所金属纳米团簇荧光与结构关联方面获重要进展
近期,固体所伍志鲲研究员课题组与复旦大学、大连理工大学、智能所、中国科大等单位合作,在金属纳米团簇的结构与荧光性能关联方面取得重要进展,相关工作已在《德国应用化学》上发表 (Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 11567 -11571)。论文的第一作者是博士后甘自保。
簇发光与团簇发光区别
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲课题组与多个课题组合作,在发光机制研究中取得进展。团簇间距离相关的激发电子非辐射转移机制,能够解释晶体诱导发光减弱现象、聚集诱导发光淬灭(ACQ)和聚集诱导发光(AIE)现象。 研究材料发光现象具有重要的理论价值和广阔的应用前景,长期得到
簇发光与团簇发光区别
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲课题组与多个课题组合作,在发光机制研究中取得进展。团簇间距离相关的激发电子非辐射转移机制,能够解释晶体诱导发光减弱现象、聚集诱导发光淬灭(ACQ)和聚集诱导发光(AIE)现象。 研究材料发光现象具有重要的理论价值和广阔的应用前景,长期得到
“小不点”金属纳米团簇的“变心”
随着科技的进步,人类认识材料的尺寸不断扩展,从宏观到介观,再到100纳米以下,当尺寸进一步减小(图1),进入“量子尺寸”范围,组成材料的原子或分子会采取什么新的排列方式?会导致一些什么新颖的性能?结构和性能如何关联?如何从原子水平理解“量子尺寸”效应?这些问题催生了一系列前沿研究领域,包括由此应
核壳型双金属纳米催化存在共轭双量子尺寸效应被揭示
近日,中国科学技术大学教授路军岭课题组/李微雪课题组/韦世强课题组在双金属纳米催化剂的尺寸效应方面取得重要进展。该研究在原子分子水平上揭示了在苯甲醇选择性氧化反应中,Au@Pd核壳型双金属催化剂的催化性能随Au核尺寸和Pd壳层厚度变化的调变规律,并首次揭示核壳型双金属纳米催化存在共轭双量子尺寸效应。
中国科大等在金属团簇发光领域取得突破
中国科学技术大学教授周蒙课题组与清华大学教授王泉明团队合作,在溶液中实现了金属团簇>99%量子产率的近红外发光,并揭示了其三重态发光机制,解决了这一方向的难题。1月19日,相关研究成果以Near-unity NIR phosphorescent quantum yield from a room
亚纳米尺度Cu3金属团簇抗菌催化材料研究取得新进展
最近,金属所沈阳材料科学国家研究中心刘洪阳研究员和博士研究生孟凡池等人与北京大学马丁教授、辽宁大学夏立新教授、香港科技大学王宁教授、中科院上海应用物理所姜政研究员以及中科院山西煤化所温晓东研究员等团队合作,通过对亚纳米尺度Cu金属团簇结构的精准调控,成功构建亚纳米尺度下原子级分散且全暴露Cu3团
原子精确的金纳米团簇光学性质的演变
金纳米颗粒(直径2.2-100 nm)具有表面等离子体共振吸收(surface plasmon resonance),同时其光学性质可以通过调节其尺寸和形貌进行控制。超小尺寸的金纳米颗粒(直径小于2.2 nm,也称金纳米团簇)由于量子限域效应而呈现分子性质,具有分立能级和多个吸收峰。近年来,具有
合肥研究院在金属团簇研究中取得进展
金属纳米团簇是近年来发展起来的一种新型材料,其特殊的尺寸范围、确定的组成结构、独特而又丰富的物理、化学性能激起了广大科研工作者的兴趣。然而,金属纳米团簇的研究也存在很多困难和挑战(如精准合成、结构解析等)。应对这些问题和挑战,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲课题组进行了不懈
研究揭示金属团簇“油到水”转换荧光猝灭机理
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/522805.shtm近日,安徽大学化学化工学院教授朱满洲、康熙团队联合天津理工大学研究员匙文雄在金属团簇荧光调控研究方面取得新进展。他们通过完成油相荧光团簇“油到水”的相态转换,揭示了荧光团簇在相转换过程
福建物构所金属有机π团簇理论研究取得进展
非线性光学材料在原子冷却、量子信息存储、光子飞轮和光开关方面的应用展现了广阔前景。团簇是化学领域中重要的结构单元,但是现有的团簇理论大多侧重于对几何构型的解释,对其性能特征的描述相对较少,探索团簇结构特征与性能之间的关系具有重要意义。芳香性作为化学基本概念,对于揭示分子体系的几何结构、稳定性、电子离
福建物构所金属有机π团簇理论研究取得进展
非线性光学材料在原子冷却、量子信息存储、光子飞轮和光开关方面的应用展现了广阔前景。团簇是化学领域中重要的结构单元,但是现有的团簇理论大多侧重于对几何构型的解释,对其性能特征的描述相对较少,探索团簇结构特征与性能之间的关系具有重要意义。芳香性作为化学基本概念,对于揭示分子体系的几何结构、稳定性、电
质谱分析在金属团簇配合物研究中的应用
分析测试百科网讯 2015年10月17日,第二届全国质谱分析学术报告会(质谱大会)在浙江大学紫荆港校区体育馆盛大开幕。厦门大学化学系 郑兰荪 来自厦门大学化学系的郑兰荪院士带来了题为《质谱分析在金属团簇配合物研究中的应用》的报告。 郑兰荪介绍到金属(团簇)配合物的表征几乎完全依赖于单晶的X射
研究团队解析单个团簇在反应中动态结构演变
华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授马巍课题组与吴新平课题组合作,在原子水平上探索了纳米团簇特殊性质的结构基础与演变规律,构建了原位、动态、高分辨电化学表征方法精准获取纳米团簇的动态催化活性,为揭示新型纳米团簇特殊结构与独特性能之间的明确构-效关系提供了新方法。相关研
研究团队解析单个团簇在反应中动态结构演变
华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授马巍课题组与吴新平课题组合作,在原子水平上探索了纳米团簇特殊性质的结构基础与演变规律,构建了原位、动态、高分辨电化学表征方法精准获取纳米团簇的动态催化活性,为揭示新型纳米团簇特殊结构与独特性能之间的明确构-效关系提供了新方法。相关研
合肥研究院在团簇结构研究中取得进展
对物质结构的掌握为理解和改善物质性能提供了根本条件,因而结构研究在科学研究中具有举足轻重的作用。近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲课题组与美国卡耐基梅隆大学教授金荣超合作,通过精选配体,构筑适当的团簇间/内弱相互作用力,生长出高质量的单晶,成功解析出Au144(SR)6
紫外激光解离生成金纳米团簇及原位质谱表征
近日,大连化物所所生物分子结构表征新方法研究组(1822组)王方军研究员、基元反应动力学研究组(1111组)肖春雷研究员、催化反应化学研究组(501组)李杲研究员等合作,采用193nm脉冲紫外激光解离—质谱装置,实现了有机配体保护金团簇前体高效气相解离生成400余种不同尺寸、组成和电荷价态金纳米团簇
双金属纳米簇催化剂“1+1>2”
金(Au)是公认的惰性金属,但纳米金却具有很高的活性,是非常优异的催化剂。这就是其作为第四代催化剂的独特之处。金钯双金属纳米簇催化剂更可能高效实现氢气、氧气直接合成过氧化氢。在近日由北京化工大学主办的2013年首届中欧双金属纳米簇国际研讨会上,记者领略了双金属纳米簇催化剂的神奇之处。这种具有“1
大连化物所等贵金属合金团簇合成及其催化应用获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所金催化研究中心研究员黄家辉与上海科技大学副教授李涛、燕山大学教授孙科举合作,在贵金属合金团簇研究方面取得新进展,相关结果发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie-International Edition)上。 相比单组分金团簇,金银合金团簇
高电荷态离子测量氦团簇结构研究中获进展
近日,中国科学院近代物理研究所科研人员与合作者在理论上论证了利用加速器产生的相对论高电荷态离子探测氦团簇(4He2)结构的可行性。相关研究成果发表在Physical Review Letters上。 氦团簇是自然界中特殊的二聚体分子,其束缚能小(10-7eV)并具有宏观尺度的分子轴长度(最长可
研究构筑出有机锡硫属簇
超四面体金属硫族团簇,被视为立方相硫化锌的精确结构碎片,桥连了量子点与原子/分子尺度之间的鸿沟,在半导体纳米材料中占据关键位置。然而,该类团簇易形成热力学稳定的Td对称构型,且传统结构固有的负电荷,导致其溶解性差、易团聚,限制了团簇在溶液加工中的应用。近日,中国科学院福建物质结构研究所提出“有机胺配
研究构筑出有机锡硫属簇
超四面体金属硫族团簇,被视为立方相硫化锌的精确结构碎片,桥连了量子点与原子/分子尺度之间的鸿沟,在半导体纳米材料中占据关键位置。然而,该类团簇易形成热力学稳定的Td对称构型,且传统结构固有的负电荷,导致其溶解性差、易团聚,限制了团簇在溶液加工中的应用。近日,中国科学院福建物质结构研究所提出“有机胺配
金属所发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应
纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大,使得纳米材料发生软化,这种现象在拉伸、压缩、压痕等变形条件下均有大量实验和相关计算模拟结果的报道。机械驱动晶界迁移不仅破坏材料的性能,也给利用塑性变形法制备纳米晶带来巨大困难。尽管目前对于机械驱动晶界迁移的根本机制还存在争议,但相关模
金属所发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应
近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢柯院士、李秀艳研究员发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应。相关成果3月29日于《物理评论快报》(Physical Review Letters)在线发表。 纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大,使得纳米材料发生软
银铜合金纳米团簇的组装和磁性研究获进展
中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲团队、曾雉团队,与大连理工大学教授赵纪军团队合作,在金属纳米团簇的线性组装和磁性研究方面取得进展。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上,并被主编选为亮点工作。 近年来,金属纳米粒子的组装不仅能丰富和