近日，鄭州大學(xué)化學(xué)學(xué)院、河南省晶態(tài)分子功能材料重點實驗室在幣金屬團(tuán)簇研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展。研究成果分別以“Spontaneous Resolution of Chiral Multi-Thiolate-Protected Ag₃₀Nanoclusters”;“Carboranealkynyl-Protected Gold Nanoclusters: Size Conversion and UV-Vis-NIR Optical Properties”為題發(fā)表在化學(xué)類頂尖期刊《ACS Central Science》和《Angewandte Chemie International Edition》上。論文第一作者分別為化學(xué)學(xué)院2018級博士生黃家鴻和2019級博士生王杰，通訊作者均為臧雙全教授和王朝陽博士。鄭州大學(xué)為唯一通訊單位。

利用非手性原料合成的手性團(tuán)簇大部分以消旋體形式結(jié)晶，而團(tuán)簇材料的手性拆分仍然具有很大挑戰(zhàn)。研究一通過調(diào)節(jié)溶劑實現(xiàn)了外消旋團(tuán)簇的結(jié)晶自發(fā)拆分，同時，拆分出的單一手性團(tuán)簇分別自組裝成三重螺旋超分子結(jié)構(gòu)。手性拆分與螺旋組裝使該團(tuán)簇材料的圓偏振發(fā)光性質(zhì)得以實現(xiàn)。該論文發(fā)表后受到廣泛關(guān)注，國際同行第一時間在ACS Central Science “First Reaction”專欄對該研究成果進(jìn)行了亮點報道“Pasteur-like Separation of Silver Nanocluster Racemates by Conglomerate Crystallization”。

結(jié)構(gòu)演化是組裝單層保護(hù)金屬納米團(tuán)簇的新穎方法，但是對于炔基保護(hù)的金屬納米材料鮮有相關(guān)研究。研究二利用9-HC≡C-closo-1,2-C₂B₁₀H₁₁作為弱還原劑和保護(hù)配體合成了具有開殼層13 e^-電子結(jié)構(gòu)的Au₂₈簇合物[Au₂₈(C₄B₁₀H₁₁)₁₂(tht)₈]³⁺(Au₂₈)，其在甲醇中會發(fā)生轉(zhuǎn)化生成穩(wěn)定的[Au₂₃(C₄B₁₀H₁₁)₉(tht)₆]²⁺(Au₂₃)。Au₂₈和Au₂₃的吸收光譜覆蓋整個UV/VIS/NIR區(qū)域，同時均具有NIR發(fā)光性質(zhì)。該材料在生物醫(yī)藥、光催化領(lǐng)域中有廣闊應(yīng)用前景。

以上研究得到了國家杰出青年基金、國家自然科學(xué)基金面上和青年項目、河南省科技創(chuàng)新人才項目及鄭州大學(xué)專項基金的資助。

文章鏈接：

https://doi.org/10.1021/acscentsci.0c01045

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202013027