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理論物理學家預測了排除二氧化碳的金簇結構

金和銀是聚類化學中的重要元素。它們在化學上非常活躍,因此有望成為未來技術中的有用物質。來自芬蘭Jyvaskyla大學的博士論文展示了成功的計算機模擬,它能夠預測包含11個金原子的簇的原子精確結構。之后,觀察到該化合物加速了二氧化碳的分解。結果可用于開發催化劑。

金和銀納米團簇可以加速各種化學反應。碩士 理論物理學家薩米卡帕在他的博士論文中研究了納米級的金銀簇。“說到納米團簇,我們通常意味著相對較大的分子,其核由數十個金屬原子組成,受單層有機分子保護,因此結構在溶液中穩定。通常,保護層由硫或膦配體組成,”薩米卡帕說。

在他的研究中,Kaappa使用計算機模擬來研究納米粒子的性質。計算在芬蘭Kajaani的Sisu超級計算機和巴塞羅那的Mare Nostrum超級計算機上進行。

“使用模擬,我們可以預測可能的化學結構,即使只有少量實驗數據可用,”Kaappa說。

論文研究中最引人注目的發現之一是具有11個金原子的簇的結構。這項工作是與加拿大和日本的實驗小組合作完成的。

“實驗主義者能夠合成并實現金-11星團,但原子精確的結構在那時無法確定。使用計算方法,我可以確定一些可能的結構,其中一個似乎更有利后來,實驗工作證實了這一預測,“卡帕說。

在同一項研究中,他們發現在聚類存在的情況下二氧化碳的分解加速。

“在簇中,其中一種膦配體被轉換為卡賓,卡賓是一種新型的配體。催化活性的觀察種類可能有助于新技術的發展,如催化轉化器或回收有害的創新這對于理論家來說也很有吸引力,因為二氧化碳對一氧化碳的反應仍然不詳細,“薩米卡帕說。

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