我校学者揭示了CuI诱导Au4Cu4合金簇合物结构转变的机理

本网讯（物质科学与信息技术研究院金山）近期，我校物质科学与信息技术研究院金山副教授联合化学化工学院于海珠教授、朱满洲教授揭示了Cu^I诱导Au₄Cu₄合金簇合物结构转变的机理。相关成果以题为“Size-growth of Au₄Cu₄: From increased nucleation to surface capping”在材料领域著名期刊ACS Nano（doi.org/10.1021/acsnano.3c01238）在线发表。金山老师、于海珠教授、朱满洲教授为本文的共同通讯作者，研究生林子栋、吕莹为共同第一作者，安徽大学为唯一通讯单位。

原子精确的纳米团簇的尺寸转化能有效地阐明结构-性质间的构效关系，为功能化修饰/调控簇合物的结构提供了有效的指导作用。然而尺寸转化过程中反应中间体的难获取致使了解尺寸转化过程的细节仍然面临挑战。基于此，安徽大学先进材料原子工程中心构建了小尺寸金铜纳米团簇的尺寸转化体系，通过铜盐CuCl诱导团簇发生尺寸转化来探究其机理。空间位阻较小的CuCl和CuSCy可以容易的填充到模板簇合物Au₄Cu₄簇合物的空腔中，完成核心生长，形成Au₄Cu₅框架，但体积较大的CuSAdm则难以有效填充。在形成Au₄Cu₅稳定框架后，表面覆盖完成尺寸再增长，形成Au₄Cu₆。通过电喷雾质谱的实时追踪，借助DFT计算，验证了整个转化过程：添加CuCl、核心结构互变异构、Cl^-迁移、二次添加[CuCl]和[CuCl]-[CuSR]交换五个步骤。该工作初步揭示了Cu(I)诱导金铜合金团簇的结构转变机理，丰富了金属离子诱导金属纳米团簇尺寸转换的研究。

通过铜盐诱导的金铜合金纳米团簇尺寸转化示意图以及转变机理。