化学家发现σ-hole金催化剂的工作的理由

研究人员设计了第一物理解释可能是什么金纳米颗粒催化剂如何工作的一个关键特性。科学家们已经知道了金纳米粒子的独特的催化性能,因为他们来绑定路易斯碱反应物分子,功能电子对,边缘和角落。但是现在的计算乔阿欣Halldin Stenlid和撕Brinckk皇家理工学院在斯德哥尔摩,瑞典,表明金属的电子驱动这种效果。

具体地说,他们发现边缘和角落区域电子密度较低,这也可以视为积极的静电势。金颗粒的催化地最活跃的网站与积极的表面静电势,和静电势的大小与活动,“Brinck告诉manbetx手机客户端3.0化学世界。

Brinck和Stenlid强调积极的潜力区域“σ-holes”,这意味着他们可以生成一个电子的原子分子间吸引力,如刘易斯基地。这种效应被称为σ-hole粘结,也见过低电子密度σ-hole地区卤素原子例如,甚至氢键。谈到一定程度上是因为黄金类似于氢在一个孤独的s轨道电子。

催化的科学家通常使用密度泛函理论(DFT)计算很难研究表面静电势精确,Brinck说。但是因为k人员来自量子化学背景,他们意识到他们不需要如此巨大的精度。相反,他们会调查一般潜在模式相对容易,甚至对于大型系统。

首先他们模拟黄金双原子分子,发现,像卤双原子分子,积极的静电势形成的原子相反它们之间的债券。建立集群包含更多的金原子,模拟显示积极的潜在领域集中在原子与最少的邻国——即那些棱角。

σ-hole概念的扩展等贵金属黄金是非常新颖的和吸引人的,”评论σ-hole专家安东尼奥Frontera西班牙的巴利阿里群岛大学的。“我相信,这将提升到一个新的领域的研究铺平了道路。”

k科学家们现在想要分析其他金属和金属氧化物催化剂,尤其是形状和化学成分对经济活动的重要性,并识别活跃的网站更复杂的催化剂。他们还希望催化剂的方法可以产生一个工作工具设计、Brinck说。