近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員李杲與首都師范大學教授萬重慶、芬蘭于韋斯屈萊大學教授Hannu Hakkinen合作，首次精準可控地構(gòu)筑了雙金屬團簇模型催化劑Au13Ag16L24，通過單晶衍射技術(shù)和DFT理論計算揭示了該團簇的晶體結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu)，并探索了該團簇模型催化劑在A3-偶合反應中的應用。
精準原子組成的金屬團簇作為一種新型的納米材料表現(xiàn)出了獨特的理化性質(zhì)，不論在基礎理論研究方面（新型模型催化劑）還是在發(fā)光、催化、生物制藥、傳感、生物標記等領域應用方面都具有十分重要的價值。
大連化物所構(gòu)筑M29團簇模型催化劑
李杲團隊主要從事金屬團簇合成和催化的研究（Chem Rev., 2020; The Journal of Physical Chemistry Letters, 2020; Journal of Materials Chemistry A, 2020; ACS Catal., 2017; ACS Catal., 2017; ACS Nano, 2016; ACS Catal., 2016; J. Am. Chem. Soc., 2015)。在本工作首次構(gòu)筑了Au13Ag16L24合金團簇催化劑，該團簇由一個AuAg12內(nèi)核和其外部四個AgAu3結(jié)構(gòu)單元組成，24個炔基配體組成了12個“L-(Agcap)-Au-(Agicosa)-L”結(jié)構(gòu)包覆在團簇表面。本工作通過理論計算結(jié)合超分子軌道理論，建立起了Au13Ag16團簇的電子能級和光譜學特性間的對應關(guān)系。此外，科研人員還探索了團簇模型催化劑在A3-偶合反應中的應用。該研究成果為金屬團簇合成提供了方法和依據(jù)，為揭示團簇催化劑在催化反應中的作用機制和機理提供了重要的實踐基礎和理論指導。
相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.）上。該工作得到大連化物所煤代油基金、遼寧省“興遼英才計劃”、國家自然科學基金委等項目的資助。
