Forskere konstruerer M29-klyngemodelkatalysator

For nylig, en gruppe ledet af prof. Li Gao fra Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) under det kinesiske videnskabsakademi, i samarbejde med prof. Wan Chongqing fra Capital Normal University og prof. Hannu Hakkinen fra University of Jyvaskyla, syntetiserede en ny atomisk præcis AuAg-klynge med speciel struktur, som udnyttes som en modelkatalysator for A3-koblingsreaktioner.

Dette værk blev udgivet i Angewandte Chemie International Edition den 30. sept.

Forskerne forberedte en helt ny alkynyleret klynge [Au ₁₃ Ag ₁₆ (C ₁₀ H ₆ INGEN) ₂₄ ] ₃ ^- via NaBH ₄ -medieret reduktionsmetode, og bekræftede AuAg-klyngerne ved forskellige sofistikerede karakteriseringsteknikker. De fandt, at den unikke metalramme af Au _centrum @Ag ₁₂ @Au ₁₂ Ag ₄ blev beskyttet af 24 atypiske alkynligander L (L =C ₁₀ H ₆ INGEN).

Liganderne viste sig at konstruere en unik type motiv L-(Ag)-Au-(Ag)-L ved klyngegrænsefladen, hvor, alkyngruppen (C≡C) i hvert L blev forbundet ved at dele et Au-atom gennem σ-bindingerne, og hver C≡C-gruppe var diskret forbundet til kemisk forskellige Ag-atomer gennem π-bindinger.

DFT karakteriserede klyngen som et klart 8-elektron superatom, og toppe i det optiske absorptionsspektrum blev fortolket i form af P- og D-superatomtilstandene. Den støttede Au ₁₃ Ag ₁₆ L ₂₄ /Direktør ₂ katalysator udviste høj katalytisk aktivitet og selektivitet over for A3-koblingsreaktionen, der involverer benzaldehyd, diethylamin og phenylacetylen.