華僑大學駱耿耿課題組「綜述」團簇研究進展

2020-10-07 小材科研

近日，華僑大學材料學院駱耿耿課題組在國際知名學術期刊Coordination Chemistry Reviews(期刊中文譯名：《配位化學評論》)上發表題為Hydrido-Coinage-Metal Clusters: Rational Design, Synthetic Protocols and Structural Characteristics的團簇進展綜述性論文（Coord. Chem. Rev., 2021, 427, 213576）。

原子精度的金屬納米糰簇可看作是在配體的保護下由數個到幾百個金屬原子聚集而成的超小金屬納米粒子（圖1），其直徑通常在2nm以內（不含配體保護層）。該超小尺寸與電子費米波長相當，在該尺寸範圍內，物質經歷著從微觀原子/分子向宏觀凝聚態材料的轉變，因此金屬納米糰簇往往呈現出許多和宏觀、微觀截然不同的獨特性質，成為當前納米新材料的明星成員。

圖1 金屬納米糰簇的尺寸範圍

其中，有機保護性配體與幣金屬（即銅/銀/金）經還原形成的幣金屬-氫納米糰簇不僅具有獨特的結構和新穎的性能，更重要的是，基於超小尺寸、明確的組成和結構，幣金屬-氫納米糰簇可作為理想的模型體系來研究納米材料的形成、催化機理、基本物理效應等。近年來，該前沿領域得到了迅猛地發展，相關研究工作不斷湧現，幣金屬-氫納米糰簇的設計、合成與精確表徵則是相關研究的基石，理清其發展脈絡對該領域的進一步發展十分重要。

鑑於此，該論文結合作者等人近幾年在金屬納米糰簇領域的研究，總結了幣金屬-氫納米糰簇的發展歷程，歸納了其設計思路與合成規律，分析了其納米結構並對其研究方法進行了系統梳理。該論文的要點（圖2）包括：銅-氫納米糰簇；銀-氫納米糰簇（包括從小核到體相團簇的發展）；金-氫納米糰簇及合金化氫納米糰簇。最後，在歸納、總結和評論的基礎上，進一步指出該領域的未來發展方向和面臨的挑戰。

圖2 原子精度幣金屬-氫納米糰簇的一些實例

該論文以華僑大學為第一署名通訊單位，合作單位包括山東大學和廈門大學。華僑大學材料學院孫存發講師為第一作者、駱耿耿博士為第一通訊作者，山東大學孫頔教授為共同通訊作者。上述工作得到了國家自然科學基金的支持。

來源：華僑大學

文章連結：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010854520306949

相關焦點

  • 川大林煒教授課題組「綜述」：聚氨酯材料表面抗菌功能化研究進展
    近期，四川大學林煒教授課題組>」的綜述文章。在總結聚氨酯抗菌改性所使用抗菌劑種類的基礎上，著重從各種抗菌成分(基團)的抗菌機理、抗菌成分引入聚氨酯基體的方法與優缺點、塗層表面抗菌性能等3個方面綜述了聚氨酯材料表面抗菌功能化的研究進展，並對其存在的問題及未來的發展方向進行了展望。
  • 廈門大學在高核稀土-過渡金屬團簇的模塊組裝研究取得新進展
    近日，廈門大學孔祥建、龍臘生教授課題組在高核稀土-過渡金屬（3d-4f）團簇的模塊組裝方面取得新進展，相關研究成果以「Synthetic Protocol for Assembling Giant Heterometallic Hydroxide Clusters from Building Blocks: Rational Design and
  • 武漢大學汪成課題組「綜述」三維共價有機框架
    ）發表了武漢大學化學與分子科學學院汪成教授課題組綜述文章。文中著重介紹了武漢大學汪成課題組在三維共價有機框架領域的研究進展，包括新拓撲設計策略、原子水平結構解析、新型構築基元和應用拓展等。然而，相比於研究相對較為成熟的二維COFs，三維COFs的研究極具挑戰性。究其原因，主要是三維COFs的合成驅動力來自於共價鍵的形成，很難從原子層面對成鍵過程進行精準控制。此外，三維COFs還存在眾多難題待解決，包括拓撲合成策略稀少、結構表徵困難、功能化前體及應用較少。因此，自2007年首次報導以來，三維COFs相關研究成果報導很少（2016年前研究性論文大概只有10篇），發展非常緩慢。
  • 合肥研究院在金屬團簇研究中取得進展
    然而，金屬納米糰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努力。繼揭示金納米糰簇中存在像有機分子一樣的「同分異構」現象(Nature Commun.
  • 合肥研究院在團簇結構調控和性能研究中取得進展
    近日，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帶領的課題組，與中國科學技術大學教授楊金龍帶領的課題組合作，在金屬納米糰簇的結構調控與性能研究方面取得進展，相關研究成果以Kernel Tuning and Nonuniform Influence on Optical and Electrochemical Gaps of Bimetal Nanoclusters
  • 團簇超原子用於新材料基因研究獲進展
    腐蝕、防腐及催化等化學化工過程均涉及金屬團簇的研究，團簇已成為化學和材料研究的前沿和熱點。深入理解原子到分子、團簇、納米結構，再到宏觀物質的結構和功能演變，將推動化學走向「微觀化」、「精準化」和「交叉融合」。
  • 【材料】浙江大學唐睿康教授課題組Adv. Mater.綜述:生物礦化,從材料方法到生物策略
    傳統的生物礦化研究強調模仿自然開展材料的仿生設計和製備，突出了有機體系對無機結晶的調控，從而提高材料的性能。近日，浙江大學的唐睿康教授課題組在Advanced Materials上發表的綜述總結了生物礦化領域近年來的研究進展，並提出了生物礦化研究的轉型。
  • 材料學院周濟課題組在《材料科學進展》發文綜述力學超材料相關...
    材料學院周濟課題組在《材料科學進展》發文綜述力學超材料相關研究進展清華新聞網12月26日電  12月21日，清華大學材料學院周濟教授課題組在材料科學領域的國際權威期刊《材料科學進展》 （Progress in Materials Science）上發表題為《關聯強度
  • 金納米糰簇的構造異構及構造關聯的發光研究取得進展
    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與中國科學技術大學教授楊金龍等合作，在金納米糰簇合成以及結構與螢光性能關聯研究方面取得新進展，相關工作以Fcc versus Non-fcc Structural Isomerism of Gold Nanoparticles with Kernel
  • 華僑大學程國林教授課題組在JACS發表論文
    未來網高校頻道8月24日訊（記者 楊子健 通訊員 雷水清）華僑大學材料科學與工程學院程國林教授課題組在C-糖苷的模塊化構建方面取得了重要進展，研究成果日前以「Modular and Stereoselective Synthesis of C-Aryl Glycosides via
  • 化學所等在團簇超原子用於新材料基因研究中取得進展
    腐蝕、防腐及催化等化學化工過程均涉及金屬團簇的研究，團簇已成為化學和材料研究的前沿和熱點。深入理解原子到分子、團簇、納米結構，再到宏觀物質的結構和功能演變，將推動化學走向「微觀化」、「精準化」和「交叉融合」。
  • 華中農大倆課題組受邀發表植物三維基因組學研究技術的前沿綜述
    Trends Plant Sci | 華中農業大學李興旺/李國亮課題組受邀發表植物三維基因組學研究技術的前沿綜述責編 | 逸雲2020年11月13日，華中農業大學作物遺傳改良國家重點實驗室李興旺教授和李國亮教授課題組受邀在Trends in Plant Science在線發表了題為Technologies for Capturing 3D Genome
  • 氧還原為過氧化氫的催化劑設計、合金的原位轉變、Cu團簇、ReS2/CC...
    在這篇綜述中，美國萊斯大學汪淏田（Haotian Wang）課題組和上海交通大學蔣昆課題組合作，描述了正極材料從2e-ORR合成H2O2的最新進展。通過以Pt為基準，概述了一些調節策略，包括含氧物種的本徵結合強度，中間擴散路徑以及實現從4e-總還原路徑實現2e-ORR路徑。
  • JACS封面:西安交大科研人員在功能團簇研究中取得新進展
    跳轉閱讀疫情期間，化學加網企業包年套餐買一年贈多一年 高核過渡-稀土混金屬團簇，因其複雜的分子結構、均一的尺寸、獨特的性能，成為團簇化學家們熱衷構築的體系。輪狀結構由於其特殊的化學及物理屬性備受關注，例如有限的輪狀多核簇合物可作為一維無限鏈體系的等價模型引起人們濃厚的研究興趣。
  • 最新綜述：具有質子導電能力的羧酸類金屬有機框架研究進展
    最近，鄭州大學李綱教授課題組應邀在Coordination Chemistry Reviews 發表了題為「Proton conductive carboxylate-based metal–organic frameworks」的綜述論文，總結了羧酸類MOFs在質子傳導方面的研究及應用進展。
  • 山西大學晶態材料研究所首次報導具有密堆積結構的銅納米糰簇
    未來網高校頻道3月29日訊(記者 楊子健 通訊員 祁華）山西大學晶態材料研究所張獻明教授、李歡副教授通過使用炔、有機膦和硝酸根（醋酸根）作為保護配體，合成出一系列室溫下穩定的零價銅納米糰簇，包括Cu53(C≡CPhPh)9(dppp)6Cl3(NO3)9， Cu53(C≡CPh)9
  • 上海師大「綜述」關於FRET原理設計的小分子螢光探針
    該綜述總結分析了目前關於FRET原理設計的小分子螢光探針的最新研究進展，討論了能量多種供體-受體組合以及基於此的探針用於對陽離子、陰離子、中性分子、生物大分子、細胞微環境以及雙/多分析物的檢測與成像。尤其是對於利用FRET原理設計雙/多分析物同時檢測這一方向做了較深入的探討。
  • 上海師大「綜述」關於FRET原理設計的小分子螢光探針
    總結分析了目前關於FRET原理設計的小分子螢光探針的最新研究進展，討論了能量多種供體-受體組合以及基於此的探針用於對陽離子、陰離子、中性分子、生物大分子、細胞微環境以及雙/多分析物的檢測與成像。並對目前存在的問題和以後可能的基於FRET技術原理的前沿研究和潛在應用做了分析和展望。為以後基於此原理發展複雜環境中的智能識別和信號輸出提供了很多有益的思考。該綜述對於從事化學生物學、分析化學、光化學和超分子識別領域的科研人員和研究生具有一定的借鑑和參考價值。
  • 科學家在過渡金屬與碳混合團簇的研究中獲進展
    排球烯 河北師範大學劉英教授課題組在「過渡金屬與碳混合團簇
  • 馬丁課題組ACS Catal綜述：負載型金屬團簇催化劑的構建及反應
    SMCs催化劑一般具有1）具有相鄰的金屬-金屬位點；2）較小的團簇尺寸（一般尺寸小於2 nm）；3）團簇的原子數目有限這三個主要特徵。與配體或者大分子保護的單分散的均相金屬團簇相比，SMCs催化劑不僅可以應用於高溫高壓的催化反應，還便於在反應結束後實現分離回收，因此，無論是從基礎研究還是工業應用的角度出發，SMCs都備受青睞。