本報訊(記者劉萬生 通訊員周琴)近日,中科院大連化物所楊學明、馬志博團隊與廈門大學鄭南峰團隊及芬蘭于韋斯屈萊大學Hannu Hakkinen團隊合作,通過低溫超高真空掃描隧道顯微鏡(STM)研究原子結構精確已知的Ag374納米糰簇的表面配體,獲得亞分子水平超高分辨,結合DFT理論計算與模板識別算法,實現對表面配體形貌和結構以及團簇取向的識別。相關研究成果發表在《自然—通訊》上。
納米顆粒的實空間成像對於理解顆粒尺寸、形狀、組裝、結構以及穩定性之間的關係具有十分重要的意義。因為這些基本特性決定了團簇顆粒在諸多應用如催化、藥物傳遞、生物感應以及醫療診斷上的功能。
研究團隊以Ag374納米糰簇作為研究對象,利用STM分別在LHe及LN2溫度下獲得了單個團簇亞分子高解析度的拓撲圖像。結合LN2溫度下單個叔丁基苯硫酚(TBBT)分子在Au(111)表面的高分辨STM圖像以及Ag374的DFT理論STM圖,證明Ag374的高分辨STM圖中呈現出了單個TBBT的形貌,並且可分辨出單個甲基基團。隨後,藉助「圖像識別」原理,通過STM模擬圖像資料庫以模板識別方法找到了高度匹配的團簇取向。
此工作為將來基於應用設計功能性的納米糰簇提供了指導與幫助。
相關論文信息:Nature Communicationsvolume 9,2948 (2018)
《中國科學報》 (2018-08-09 第4版 綜合)