《美國化學(xué)會(huì)志》報(bào)道銅納米團(tuán)簇研究重要進(jìn)展

中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所電分析化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳衛(wèi)課題組在Cu納米團(tuán)簇合成和性能研究方面取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在國際著名化學(xué)期刊《美國化學(xué)會(huì)志》（J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 2060-2063）上。

隨著金屬納米粒子尺度的減小，其能級(jí)結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生急劇變化，費(fèi)米能級(jí)附近的電子能級(jí)從準(zhǔn)連續(xù)態(tài)過渡到分立能級(jí)。能級(jí)結(jié)構(gòu)的變化使得金屬納米團(tuán)簇具有不同于本體金屬的獨(dú)特性能，近年來在催化、熒光分析和生物標(biāo)記等方面得到廣泛研究和應(yīng)用。但是，目前對(duì)亞納米尺度上過渡金屬納米團(tuán)簇研究主要集中于貴金屬Au和Ag，而對(duì)處于同族（IB）的Cu納米團(tuán)簇研究相對(duì)較少。而采用傳統(tǒng)方法得到的Cu納米粒子尺寸較大，且較易氧化。因此，穩(wěn)定的Cu納米團(tuán)簇的簡單合成方法是金屬團(tuán)簇研究中具有挑戰(zhàn)性的課題之一。

長春應(yīng)化所研究人員在實(shí)驗(yàn)中成功地用2-巰基-5-正丙烷基嘧啶作保護(hù)劑，用化學(xué)還原方法首次合成出了只含有8個(gè)原子的Cu納米團(tuán)簇。該納米團(tuán)簇在室溫條件下具有很好的穩(wěn)定性。與以前報(bào)道的Cu納米團(tuán)簇具有發(fā)射藍(lán)光不同，該Cu納米團(tuán)簇表現(xiàn)出了雙波長發(fā)射的獨(dú)特?zé)晒庑阅堋Ｔ谘踹€原反應(yīng)中，合成的Cu納米團(tuán)簇表現(xiàn)出了良好的電催化性能。

該研究結(jié)果對(duì)其它金屬納米團(tuán)簇的制備以及性能研究具有重要意義。合成的Cu納米團(tuán)簇在熒光分析、燃料電池非鉑電催化劑設(shè)計(jì)和開發(fā)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。該工作得到國家自然科學(xué)基金、中科院長春應(yīng)化所人才引進(jìn)啟動(dòng)基金及電分析化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室啟動(dòng)基金等的支持。