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08:09
A Technique to Functionalize and Self-assemble Macroscopic Nanoparticle-ligand Monolayer Films onto Template-free Substrates
Published on: May 9, 2014
Formación de monocapas autoensambladas de metanetiilo y oro
Yun Wang1, Noel S Hush, Jeffrey R Reimers
1School of Chemistry, The University of Sydney, NSW 2006, Australia.
Journal of the American Chemical Society
|November 9, 2007
Resumen
Este estudio explora la formación de monocapas autoensambladas de oro tiilo utilizando la teoría de la densidad-funcional. La quimiosorbción del disulfuro de dimetilo en Au{111) es favorecida en las rayas fcc, lo que lleva a la reconstrucción de la superficie y la formación de una sola capa.
Área de la Ciencia:
- Ciencias de la superficie Ciencias de la superficie.
- Química computacional es la química computacional.
- Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
Sus antecedentes:
- Las monocapas autoensambladas (SAM) son cruciales en la química de superficies y la nanotecnología.
- La comprensión de la energética de la formación de SAM tiilo-oro es clave para las aplicaciones.
- Las superficies de oro, particularmente el Au{111}, son ampliamente estudiadas para los SAM.
Objetivo del estudio:
- Para investigar la energética de la formación de monocapas autoensambladas de oro tiilo.
- Para dilucidar las vías iniciales de adsorción y disociación del disulfuro de dimetilo en Au{111}.
- Para comparar las energías de formación del disulfuro de dimetilo y el metanetiol en las superficies de oro.
Principales métodos:
- Se emplearon simulaciones de la teoría de la densidad-funcional (DFT).
- Los cálculos se centraron en la superficie reconstruida Au{111) (22 x radical3) y en la no reconstruida Au{111).
- Se analizaron las energéticas de la quimiosorbción, la disociación y la reconstrucción de la superficie.
Principales resultados:
- La quimiosorción del disulfuro de dimetilo es más favorable en la franja de reconstrucción fcc de Au(111).
- La fisorción inicial conduce a la disociación del disulfuro, la formación de pares de adatom/vacío y la reconstrucción de la superficie se eleva a una cobertura de azufre del 7,8%.
- La formación de una sola capa en las cubiertas más altas da como resultado un agujero en la superficie; la adsorción de metanetiol es endotérmica.
Conclusiones:
- La formación de SAMs de tiilo-oro es altamente dependiente de la estructura de la superficie del oro y el adsorbado.
- La quimiosorbción del disulfuro de dimetilo en el Au111 reconstruido es energéticamente favorable, impulsando la modificación de la superficie.
- La adsorción de metanetiol en Au ((111) limpio y no reconstruido es menos favorable en las condiciones estudiadas.
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