合肥12月10日电 (记者吴长锋)记者从中科院合肥研究院得知，该院固体物理研究所伍志鲲研究员课题组与美国卡耐基梅隆大学金荣超教授合作，通过精选辑配体，构筑必要的团簇间/内弱相互作用力，生长出有高质量的单晶，顺利解析出有Au144(SR)60的团簇结构，其结构此前后遗症科学界多年，是金纳米团簇结构研究的“圣杯”。涉及成果日前公开发表在《科学》子刊上。金子在一般来说情况下是黄色的，150多年前，英国知名科学家法拉第却制备了艳丽的酒红色金溶胶。
这种酒红色的金引发了人们的兴趣，也打开了纳米粒子研究的时代。为什么金溶胶是红色的？在溶液中单个金原子如何填充生长成金纳米晶？……这些问题唤起了人们的研究热情，但也长年后遗症着人们。介于金原子与金纳晶间的金属纳米团簇为解读这些问题获取了理想材料，尤其是正处于从纳米团簇向纳米晶改变“临界尺寸”附近的纳米团簇(纳米晶)，更加受到了尤其注目。然而，对其结构的解析毕竟极具挑战性的课题。
研究人员利用单晶X-射线散射求解了Au144(SR)60的结构，证实了该团簇由三壳层(Au12-Au42-Au60)的金属内核和表面30个SR-Au-SR的“订书吊”结构单元包含，并说明了出有团簇间/内不存在很弱相互作用力，为他们明确提出的团簇间/内弱相互作用力在晶体生长过程中起最重要起到的观点获取了有力证据，也为先前高难度的金属纳米团簇/纳米晶的单晶生长获取了糅合和参照。此外，研究人员还通过变温单晶X-射线散射找到，Au144(SR)60团簇中有所不同长度的金-金键具备有所不同的变温伸缩性，其中键长为2.88埃的金-金键，相对于其它键长的金-金键来说，具备更佳的热延展性，从化学键的角度说明了为什么金属相对于其它少见液体具备更佳的热延展性。
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