一种金纳米团簇及其制备方法与流程

本发明属于簇合物，具体公开了一种金纳米团簇及其制备方法。

背景技术：

1、原子级精确的金纳米团簇因其在基础研究中的重要性以及在发光、催化、传感、分子电子学和跨学科材料等领域的潜在应用而受到越来越多的关注。金簇容易受到环境中其他分子或溶剂的干扰，因此在合成金属团簇时，配体在稳定形成的原子团簇以及控制原子团簇的组成和结构方面起着关键作用。现阶段常被用作保护配体包括硫醇配体、膦配体，但配位模式单一，缺乏多样性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种金纳米团簇及其制备方法，以解决金纳米团簇配位不稳定的问题。

2、为了达到上述目的，本发明的技术方案为：一种金纳米团簇，分子式为[au22l14]，金纳米团簇内部的au22核可分为一个au18多面体中心，与四个l–au–l基团相连，l为2,4,6-三异丙基苯乙炔。

3、本技术方案的工作原理在于：

4、选择2,4,6-三异丙基苯乙炔作为配体制备同配位炔基金纳米团簇，2,4,6-三异丙基苯乙炔是一种2、4、6位具有大位阻基团的取代苯乙炔的配体，可以有效防止环境中其他分子或溶剂的干扰，从而稳定金纳米簇，炔基配体具有乙炔键，可以作为δ和π给体。这种双重功能的配位模式提供了更加多样化的结构基元，从而丰富了金纳米团簇的结构和性质。

5、本技术方案的有益效果在于：

6、(1)与炔基相邻的两个异丙基基团可以防止分子间聚集，并在中心金属团簇与溶剂分子或离子之间提供隔离，从而稳定原子团簇；

7、(2)对位的异丙基基团还可以调节团簇的极性和溶解性，从而增强金纳米团簇结晶性。

8、进一步，一种金纳米团簇的制备方法，包括以下步骤：

9、(1)将2,4,6-三异丙基苯乙炔加入到au(tht)cl的二氯甲烷溶液中，在室温下于黑暗中搅拌30-60分钟，对反应液进行过滤后得到(aul)n聚合物；

10、(2)将步骤(1)制备的(aul)n聚合物、[au(tht)2]clo4和nabh3cn溶解到ch2cl2和etoh组成的混合溶液中，在室温下于黑暗中搅拌12-18小时后，得到的暗红色溶液；

11、(3)萃取剂萃取，过滤并浓缩。将辅助溶剂扩散到浓缩后的溶液中，静置7-9天得到暗红色的金纳米团簇[au22l14]晶体。

12、进一步，步骤(1)中au(tht)cl的二氯甲烷溶液中au(tht)cl与二氯甲烷的比例关系为0.05-0.1mmol：20-40ml。

13、进一步，步骤(2)中(aul)n聚合物、[au(tht)2]clo4和nabh3cn的比例关系为1.8-2.2：0.8-1.2：0.8-1.2，ch2cl2和etoh组成的混合溶液中ch2cl2和etoh的体积比为0.8-1.2：0.8-1.2，(aul)n聚合物与ch2cl2和etoh组成的混合溶液的比例关系为0.1-0.2mmol：20-40ml。

14、进一步，步骤(3)中萃取剂为ch2cl2，辅助溶剂为正己烷。

技术特征：

1.一种金纳米团簇，其特征在于，分子式为[au22l14]，金纳米团簇内部的au22核可分为一个au18多面体中心，与四个l–au–l基团相连，l为2,4,6-三异丙基苯乙炔。

2.一种根据权利要求1所述的金纳米团簇的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种金纳米团簇的制备方法，其特征在于，步骤(1)中au(tht)cl的二氯甲烷溶液中au(tht)cl与二氯甲烷的比例关系为0.05-0.1mmol：20-40ml。

4.根据权利要求2所述的一种金纳米团簇的制备方法，其特征在于，步骤(2)中(aul)n聚合物、[au(tht)2]clo4和nabh3cn的比例关系为1.8-2.2：0.8-1.2：0.8-1.2，ch2cl2和etoh组成的混合溶液中ch2cl2和etoh的体积比为0.8-1.2：0.8-1.2，(aul)n聚合物与ch2cl2和etoh组成的混合溶液的比例关系为0.1-0.2mmol：20-40ml。

5.根据权利要求2所述的一种金纳米团簇的制备方法，其特征在于，步骤(3)中萃取剂为ch2cl2，辅助溶剂为正己烷。

技术总结
本发明申请属于簇合物技术领域，具体公开了一种金纳米团簇，分子式为[Au<subgt;22</subgt;L<subgt;14</subgt;]，L为2,4,6‑三异丙基苯乙炔。本发明还涉及一种金纳米团簇的制备方法，包括以下步骤：将2,4,6‑三异丙基苯乙炔加入到Au(tht)Cl的二氯甲烷溶液制备(AuL)<subgt;n</subgt;聚合物，以及将(AuL)<subgt;n</subgt;聚合物、[Au(tht)<subgt;2</subgt;]ClO<subgt;4</subgt;和NaBH<subgt;3</subgt;CN溶解到CH<subgt;2</subgt;Cl<subgt;2</subgt;和EtOH组成的混合溶液中，黑暗中搅拌后，萃取过滤浓缩得到金纳米团簇[Au<subgt;22</subgt;L<subgt;14</subgt;]。

技术研发人员：王跃,张续,石永芳,陈哲,李丽婷
受保护的技术使用者：闽江师范高等专科学校
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16