Ilustración esquemática de los ensamblajes 1-D-3-D de Ag 29 ( SSR) 12 nanobloques de construcción que incluyen Ag 29 -0-D puntos de racimo en presencia de PPh3 , Ag 29 Cadenas lineales -1-D (matriz 1-D) en presencia de Cs + y DMF, Ag 29 Redes de cuadrícula -2-D (matriz 2-D) en presencia de Cs + y NMP y Ag 29 -Superestructuras 3D (matriz 3D) en presencia de Cs + y TMS. Crédito:Science China Press
Los nanoclusters metálicos son una clase emergente de nanomateriales modulares debido a sus estructuras atómicamente precisas. propiedades fascinantes, y posibles aplicaciones. El tema del ensamblaje supramolecular basado en clusters representa una de las áreas más dinámicas y ha surgido recientemente como un nuevo "punto de crecimiento" en la ciencia de los nanoclusters. Tales ensamblajes se originan en diferentes tipos de interacciones entre grupos, como enlaces químicos, enlaces de hidrógeno, electrostático, Van der Waals, Interacciones π-π y C-H-π.
Por un lado, Estos agregados basados en clústeres suelen mostrar un rendimiento mejorado (p. ej., estabilidad y fluorescencia) en relación con sus bloques de construcción de grupos constituyentes, debido a la sinergia del sistema de ensamblaje cluster-linker-cluster. Por otra parte, las estructuras precisas de los nanoclusters permiten la comprensión a nivel atómico de los modos de interacción entre clústeres, y tal conocimiento nos guía aún más para constituir de manera controlable nanomateriales basados en clústeres ensamblados jerárquicamente. Sin embargo, hasta el presente, el ensamblaje controlable de nanobloques de construcción de clústeres en diferentes matrices sigue siendo un desafío.
En un nuevo artículo publicado en el Revista Nacional de Ciencias , Los científicos de la Universidad de Anhui (China) y la Universidad de Nanjing (China) informaron del autoensamblaje jerárquico de nanoclusters atómicamente precisos. Sobre la base de la Ag 29 (SSR) 12 marco de nanoconstrucción de clústeres (donde SSR es 1, 3-benceno ditiol), El profesor Manzhou Zhu y sus compañeros de trabajo construyeron selectivamente cadenas lineales 1-D basadas en clústeres, Redes de cuadrícula 2-D, y superestructuras 3-D en presencia de diferentes Cs unidos a solventes + cationes. Las estructuras cristalinas de estos conjuntos basados en clústeres se han determinado con éxito. El autoensamblaje jerárquico de estos Ag 29 (SSR) 12 nano-bloques de construcción no solo se ha observado en su estado cristalino, pero también en su estado amorfo, con la ayuda del HAADF-STEM (microscopio electrónico de transmisión de barrido de campo oscuro anular de alto ángulo con corrección de aberraciones).
"Tal Ag 29 -los ensamblajes a base de agua manifiestan absorciones y emisiones ópticas distinguibles tanto en soluciones como en películas cristalizadas; tales diferencias se originan en sus diferentes estructuras superficiales y modos de empaquetamiento cristalino, "ellos afirman, "Es más, Se evalúan las áreas de superficie de estos conjuntos basados en clústeres, cuyo valor máximo se produce cuando los nanobloques de la agrupación se ensamblan en matrices 2-D. El conjunto de matriz 2-D brinda la mejor capacidad de almacenamiento de gas de estos marcos basados en clústeres ".
"Este trabajo presenta un ejemplo interesante del ensamblaje jerárquico de nanoclusters atómicamente precisos simplemente controlando las moléculas adsorbidas en la superficie del cúmulo, " agregan, "y creemos que este trabajo arrojará luz sobre más trabajos futuros relacionados con la química supramolecular de los nanoclusters metálicos".