“小不點”金屬納米團簇的“變心”
隨著科技的進步,人類認識材料的尺寸不斷擴展,從宏觀到介觀,再到100納米以下,當尺寸進一步減小(圖1),進入“量子尺寸”范圍,組成材料的原子或分子會采取什么新的排列方式?會導致一些什么新穎的性能?結構和性能如何關聯?如何從原子水平理解“量子尺寸”效應?這些問題催生了一系列前沿研究領域,包括由此應運而生的金屬納米團簇研究。圖1. 材料從微觀到宏觀尺度的遞變圖 金屬納米團簇可看作是在配體的保護下由幾個到幾百個金屬原子聚集而成的超小金屬納米粒子,金屬直徑通常小于3納米,而一根頭發絲的直徑約為6萬納米(圖2),在頭發面前,不到二萬分之一大小的“金屬納米團簇”只能說是個不折不扣的“小不點”。圖2. 一根頭發絲的直徑約為6萬納米 特殊的尺寸決定了金屬納米團簇具有一些特殊的性能,如具有熒光特性和良好的催化性等。在能源方面可以應用于太陽能電池研究,在生物醫藥方面可以應用于癌細胞標記檢測、藥物靶向運輸,在傳感方面可以應用于重金屬離子檢測等......閱讀全文
手性有機金屬團簇材料研究獲進展
金屬有機團簇以其精確可調的結構與光學性質,成為圓偏振發光材料開發中備受矚目的分子平臺。在眾多金屬有機團簇體系中,有機錫氧團簇憑借其配位模式多樣、結構適應性強的特點,在手性結構構建方面展現出潛力。通過將鑭系離子(Ln3+)引入錫氧簇核中,能夠結合其結構適配性與Ln3+特有的銳線發射特性,從而實現對圓偏
科研人員述評富勒烯金屬團簇結構、光譜與性質
近日,受《化學研究述評》主編邀請,西安交通大學物理學院侯高壘教授等人對課題組近年來在富勒烯-金屬團簇結構、光譜與性質方面的研究工作進行了述評。近年來,西安交通大學侯高壘教授與合作者利用雙樣品靶雙束濺射激光團簇束源技術耦合惰性氣體標記的紅外光解離光譜技術,首次測量了氣相富勒烯-金屬復合物的高分辨紅外光
研究揭示分子篩納米孔道金屬團簇限域遷移團聚理論機制
近日,中國科學院大連化學物理研究所葉茂與劉中民團隊,聯合福州大學教授鮑曉軍與朱海波團隊,在分子篩納米孔道傳遞領域取得重要進展。 大量工業催化研究與實踐表明,分子篩限域納米孔道能夠精準調控客體分子的擴散與遷移動力學,從而提高催化劑的活性、選擇性與穩定性。深刻理解并定量描述分子篩孔道內客體分子的限
研究揭示分子篩納米孔道金屬團簇限域遷移團聚理論機制
近日,中國科學院大連化學物理研究所葉茂與劉中民團隊,聯合福州大學教授鮑曉軍與朱海波團隊,在分子篩納米孔道傳遞領域取得重要進展。 大量工業催化研究與實踐表明,分子篩限域納米孔道能夠精準調控客體分子的擴散與遷移動力學,從而提高催化劑的活性、選擇性與穩定性。深刻理解并定量描述分子篩孔道內客體分子的限
研究亞納米尺度Cu3金屬團簇抗菌催化材料獲得進展
近日,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心研究員劉洪陽、博士研究生孟凡池等,與北京大學教授馬丁、遼寧大學教授夏立新、香港科技大學教授王寧、中科院上海應用物理研究所研究員姜政、中科院山西煤炭化學研究所研究員溫曉東等合作,精準調控亞納米尺度Cu金屬團簇結構,構建出亞納米尺度下原子級分散且全暴
固體所金屬納米團簇熒光與結構關聯方面獲重要進展
近期,固體所伍志鯤研究員課題組與復旦大學、大連理工大學、智能所、中國科大等單位合作,在金屬納米團簇的結構與熒光性能關聯方面取得重要進展,相關工作已在《德國應用化學》上發表 (Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 11567 -11571)。論文的第一作者是博士后甘自保。
簇發光與團簇發光區別
近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員伍志鯤課題組與多個課題組合作,在發光機制研究中取得進展。團簇間距離相關的激發電子非輻射轉移機制,能夠解釋晶體誘導發光減弱現象、聚集誘導發光淬滅(ACQ)和聚集誘導發光(AIE)現象。 研究材料發光現象具有重要的理論價值和廣闊的應用前景,長期得到
簇發光與團簇發光區別
近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員伍志鯤課題組與多個課題組合作,在發光機制研究中取得進展。團簇間距離相關的激發電子非輻射轉移機制,能夠解釋晶體誘導發光減弱現象、聚集誘導發光淬滅(ACQ)和聚集誘導發光(AIE)現象。 研究材料發光現象具有重要的理論價值和廣闊的應用前景,長期得到
“小不點”金屬納米團簇的“變心”
隨著科技的進步,人類認識材料的尺寸不斷擴展,從宏觀到介觀,再到100納米以下,當尺寸進一步減小(圖1),進入“量子尺寸”范圍,組成材料的原子或分子會采取什么新的排列方式?會導致一些什么新穎的性能?結構和性能如何關聯?如何從原子水平理解“量子尺寸”效應?這些問題催生了一系列前沿研究領域,包括由此應
核殼型雙金屬納米催化存在共軛雙量子尺寸效應被揭示
近日,中國科學技術大學教授路軍嶺課題組/李微雪課題組/韋世強課題組在雙金屬納米催化劑的尺寸效應方面取得重要進展。該研究在原子分子水平上揭示了在苯甲醇選擇性氧化反應中,Au@Pd核殼型雙金屬催化劑的催化性能隨Au核尺寸和Pd殼層厚度變化的調變規律,并首次揭示核殼型雙金屬納米催化存在共軛雙量子尺寸效應。
中國科大等在金屬團簇發光領域取得突破
中國科學技術大學教授周蒙課題組與清華大學教授王泉明團隊合作,在溶液中實現了金屬團簇>99%量子產率的近紅外發光,并揭示了其三重態發光機制,解決了這一方向的難題。1月19日,相關研究成果以Near-unity NIR phosphorescent quantum yield from a room
亞納米尺度Cu3金屬團簇抗菌催化材料研究取得新進展
最近,金屬所沈陽材料科學國家研究中心劉洪陽研究員和博士研究生孟凡池等人與北京大學馬丁教授、遼寧大學夏立新教授、香港科技大學王寧教授、中科院上海應用物理所姜政研究員以及中科院山西煤化所溫曉東研究員等團隊合作,通過對亞納米尺度Cu金屬團簇結構的精準調控,成功構建亞納米尺度下原子級分散且全暴露Cu3團
原子精確的金納米團簇光學性質的演變
金納米顆粒(直徑2.2-100 nm)具有表面等離子體共振吸收(surface plasmon resonance),同時其光學性質可以通過調節其尺寸和形貌進行控制。超小尺寸的金納米顆粒(直徑小于2.2 nm,也稱金納米團簇)由于量子限域效應而呈現分子性質,具有分立能級和多個吸收峰。近年來,具有
合肥研究院在金屬團簇研究中取得進展
金屬納米團簇是近年來發展起來的一種新型材料,其特殊的尺寸范圍、確定的組成結構、獨特而又豐富的物理、化學性能激起了廣大科研工作者的興趣。然而,金屬納米團簇的研究也存在很多困難和挑戰(如精準合成、結構解析等)。應對這些問題和挑戰,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員伍志鯤課題組進行了不懈
研究揭示金屬團簇“油到水”轉換熒光猝滅機理
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/522805.shtm近日,安徽大學化學化工學院教授朱滿洲、康熙團隊聯合天津理工大學研究員匙文雄在金屬團簇熒光調控研究方面取得新進展。他們通過完成油相熒光團簇“油到水”的相態轉換,揭示了熒光團簇在相轉換過程
福建物構所金屬有機π團簇理論研究取得進展
非線性光學材料在原子冷卻、量子信息存儲、光子飛輪和光開關方面的應用展現了廣闊前景。團簇是化學領域中重要的結構單元,但是現有的團簇理論大多側重于對幾何構型的解釋,對其性能特征的描述相對較少,探索團簇結構特征與性能之間的關系具有重要意義。芳香性作為化學基本概念,對于揭示分子體系的幾何結構、穩定性、電子離
福建物構所金屬有機π團簇理論研究取得進展
非線性光學材料在原子冷卻、量子信息存儲、光子飛輪和光開關方面的應用展現了廣闊前景。團簇是化學領域中重要的結構單元,但是現有的團簇理論大多側重于對幾何構型的解釋,對其性能特征的描述相對較少,探索團簇結構特征與性能之間的關系具有重要意義。芳香性作為化學基本概念,對于揭示分子體系的幾何結構、穩定性、電
質譜分析在金屬團簇配合物研究中的應用
分析測試百科網訊 2015年10月17日,第二屆全國質譜分析學術報告會(質譜大會)在浙江大學紫荊港校區體育館盛大開幕。廈門大學化學系 鄭蘭蓀 來自廈門大學化學系的鄭蘭蓀院士帶來了題為《質譜分析在金屬團簇配合物研究中的應用》的報告。 鄭蘭蓀介紹到金屬(團簇)配合物的表征幾乎完全依賴于單晶的X射
研究團隊解析單個團簇在反應中動態結構演變
華東理工大學化學與分子工程學院、費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心教授馬巍課題組與吳新平課題組合作,在原子水平上探索了納米團簇特殊性質的結構基礎與演變規律,構建了原位、動態、高分辨電化學表征方法精準獲取納米團簇的動態催化活性,為揭示新型納米團簇特殊結構與獨特性能之間的明確構-效關系提供了新方法。相關研
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華東理工大學化學與分子工程學院、費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心教授馬巍課題組與吳新平課題組合作,在原子水平上探索了納米團簇特殊性質的結構基礎與演變規律,構建了原位、動態、高分辨電化學表征方法精準獲取納米團簇的動態催化活性,為揭示新型納米團簇特殊結構與獨特性能之間的明確構-效關系提供了新方法。相關研
合肥研究院在團簇結構研究中取得進展
對物質結構的掌握為理解和改善物質性能提供了根本條件,因而結構研究在科學研究中具有舉足輕重的作用。近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員伍志鯤課題組與美國卡耐基梅隆大學教授金榮超合作,通過精選配體,構筑適當的團簇間/內弱相互作用力,生長出高質量的單晶,成功解析出Au144(SR)6
紫外激光解離生成金納米團簇及原位質譜表征
近日,大連化物所所生物分子結構表征新方法研究組(1822組)王方軍研究員、基元反應動力學研究組(1111組)肖春雷研究員、催化反應化學研究組(501組)李杲研究員等合作,采用193nm脈沖紫外激光解離—質譜裝置,實現了有機配體保護金團簇前體高效氣相解離生成400余種不同尺寸、組成和電荷價態金納米團簇
雙金屬納米簇催化劑“1+1>2”
金(Au)是公認的惰性金屬,但納米金卻具有很高的活性,是非常優異的催化劑。這就是其作為第四代催化劑的獨特之處。金鈀雙金屬納米簇催化劑更可能高效實現氫氣、氧氣直接合成過氧化氫。在近日由北京化工大學主辦的2013年首屆中歐雙金屬納米簇國際研討會上,記者領略了雙金屬納米簇催化劑的神奇之處。這種具有“1
大連化物所等貴金屬合金團簇合成及其催化應用獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所金催化研究中心研究員黃家輝與上海科技大學副教授李濤、燕山大學教授孫科舉合作,在貴金屬合金團簇研究方面取得新進展,相關結果發表在《德國應用化學》(Angewandte Chemie-International Edition)上。 相比單組分金團簇,金銀合金團簇
高電荷態離子測量氦團簇結構研究中獲進展
近日,中國科學院近代物理研究所科研人員與合作者在理論上論證了利用加速器產生的相對論高電荷態離子探測氦團簇(4He2)結構的可行性。相關研究成果發表在Physical Review Letters上。 氦團簇是自然界中特殊的二聚體分子,其束縛能小(10-7eV)并具有宏觀尺度的分子軸長度(最長可
研究構筑出有機錫硫屬簇
超四面體金屬硫族團簇,被視為立方相硫化鋅的精確結構碎片,橋連了量子點與原子/分子尺度之間的鴻溝,在半導體納米材料中占據關鍵位置。然而,該類團簇易形成熱力學穩定的Td對稱構型,且傳統結構固有的負電荷,導致其溶解性差、易團聚,限制了團簇在溶液加工中的應用。近日,中國科學院福建物質結構研究所提出“有機胺配
研究構筑出有機錫硫屬簇
超四面體金屬硫族團簇,被視為立方相硫化鋅的精確結構碎片,橋連了量子點與原子/分子尺度之間的鴻溝,在半導體納米材料中占據關鍵位置。然而,該類團簇易形成熱力學穩定的Td對稱構型,且傳統結構固有的負電荷,導致其溶解性差、易團聚,限制了團簇在溶液加工中的應用。近日,中國科學院福建物質結構研究所提出“有機胺配
金屬所發現納米金屬機械穩定性的反常晶粒尺寸效應
納米金屬的晶界在機械變形作用下容易發生晶界遷移并伴隨晶粒長大,使得納米材料發生軟化,這種現象在拉伸、壓縮、壓痕等變形條件下均有大量實驗和相關計算模擬結果的報道。機械驅動晶界遷移不僅破壞材料的性能,也給利用塑性變形法制備納米晶帶來巨大困難。盡管目前對于機械驅動晶界遷移的根本機制還存在爭議,但相關模
金屬所發現納米金屬機械穩定性的反常晶粒尺寸效應
近日,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心盧柯院士、李秀艷研究員發現納米金屬機械穩定性的反常晶粒尺寸效應。相關成果3月29日于《物理評論快報》(Physical Review Letters)在線發表。 納米金屬的晶界在機械變形作用下容易發生晶界遷移并伴隨晶粒長大,使得納米材料發生軟
銀銅合金納米團簇的組裝和磁性研究獲進展
中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員伍志鯤團隊、曾雉團隊,與大連理工大學教授趙紀軍團隊合作,在金屬納米團簇的線性組裝和磁性研究方面取得進展。相關研究成果發表在《自然-通訊》(Nature Communications)上,并被主編選為亮點工作。 近年來,金屬納米粒子的組裝不僅能豐富和