SbF6-离子调控团簇结构及光学性能

发布者:信息管理员发布时间:2022-10-21浏览次数:10

金属纳米团簇作为一类重要的纳米材料,近些年受到广泛的关注。由于其分立的电子能级和量子尺寸效应,金属纳米团簇体现出独特的与结构相关的理化性质,为纳米材料的定向应用提供了丰富的材料库。其中,通过控制团簇结构对其光学性能进行精准调控,揭示团簇材料光学性质的本质和规律,是实现其光学定向应用的基础,同时也为簇合物材料在生物成像及传感等领域的应用提供了无限可能,符合当今团簇材料面向实际应用发展的需求。因此,亟需开发一种新型合成策略用以实现对团簇结构及光学性能的精准调控。

近日,我院朱满洲/康熙课题组联合加拿大西安大略大学丁志峰课题组,发展了一种对团簇结构及光学性能进行精准调控的策略:SbF6-离子调控法。受团簇表面银原子和氟离子之间可能存在强相互作用的启发,他们通过控制SbF6-离子的引入量,实现了从[Pt1Ag28(SR)18(PPh3)4]Cl2到[Pt1Ag28(SR)18(PPh3)4](SbF6)2再到[Pt1Ag30Cl1(SR)18(PPh3)3](SbF6)3的步进式结构演化(图1),确定了SbF6-离子对银簇结构的重排作用。此外,伴随着结构的逐步演变,团簇的光致发光和电化学发光性质也获得了显著提升。构效关系研究表明,光学性能的提升起源于团簇有效暴露反应面的增加。这一工作为后期可控制备具有增强光学性能的团簇材料提供了实验和理论基础。

图1. SbF6-离子调控团簇结构及光学性能。

该工作近期以“Nanocluster Transformation Induced by SbF6- Anions towards Boosting Photochemical Activities”为题在化学领域国际顶级期刊《Journal of the American Chemical Society》上在线发表(DOI:10.1021/jacs.2c08632)。我院2021级博士研究生魏肖、加拿大西安大略大学化学系Chu Kenneth为论文共同第一作者,我院朱满洲教授、康熙博士和加拿大西安大略大学丁志锋教授为共同通讯作者,安徽大学为第一通讯单位。研究工作得到了国家自然科学基金(21631001、21871001、22101001)和安徽省高校协同创新计划项目(GXXT-2020-053)的资助。

原文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c08632