形成中のサイズ選択された金ナノクラスターの原子構造制御
Simon R Plant1, Lu Cao, Richard E Palmer
1Nanoscale Physics Research Laboratory, School of Physics and Astronomy, University of Birmingham , Birmingham B15 2TT, United Kingdom.
Journal of the American Chemical Society
|May 8, 2014
まとめ
研究者は,形成パラメータを調整することによって,金ナノクラスター (Au923) の原子構造を制御することができます. この方法は,特定のナノクラスタイソマーの選択的合成を可能にし,ナノマテリアルの特性に合わせた性質の道を開く.
科学分野:
- 物理化学 物理化学
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
背景:
- 金属ナノクラスターの原子構造を制御することは,それらの性質を調節するために非常に重要です.
- 金ナノクラスター (Au923) は,アイコアヘドラル (Ih),デカエドラル (Dh),面中心立方体 (fcc) を含む様々な異体形に存在することができます.
- 以前の方法では,イソマーの混合がしばしば結果となり,構造と性質の関係に関する研究が制限されています.
研究 の 目的:
- ガス相形成パラメータを操作することによって,サイズ選択された金ナノクラスター (Au923) の原子構造の制御を実証する.
- 異なる条件下で形成された異なる同位体 (Ih, Dh, fcc) の割合を特定し,定量化します.
- 選択的合成を達成するために,潜在的にicosahedral形式のような特定の同位体を除去します.
主な方法:
- ナノクラスター生成中のガス相形成パラメータの体系的な変化.
- Au923.9を分離するために金ナノクラスターのサイズ選択.
- 偏差修正スキャニング伝達電子顕微鏡 (HAADF-STEM) で原子構造を決定する.
- アイソメアの識別と定量化 (Ih, Dh, fcc).
主要な成果:
- Au923ナノクラスターの同位体分布を制御する能力が実証されています.
- 特定の同位体を好む特定の形成条件を特定しました.
- 理想的な条件下で,イコサヘドラル (Ih) 同性体を成功裏に除去しました.
- HAADF-STEM画像を用いた定量化された同位体比.
結論:
- ガス相形成パラメータ制御は,選択的に金ナノクラスター同位体合成するための経路を提供します.
- Ihなどの特定の同位体を除去することは可能である.
- この制御により,将来,同位体的に純粋なナノクラスター集合体の準備が可能になります.
- 将来の研究は,サイズと原子構成の両方の関数としてナノクラスターの性質を調査することができます.
