近日，天津大学 Qiaofeng Yao，胡文平Wenping Hu等，新加坡国立大学（National University of Singapore）谢建平Jianping Xie，在Nature Reviews Materials上发表综述文章，通过将金属纳米团簇NCs视为有机分子的金属类似物，总结了在分子和原子级水平上，精确合成金属纳米团簇NCs的方法和机制进展。

配体保护的金属纳米团簇nanoclusters (NCs)是代表金属材料分子状态的超小粒子（<3 nm）。由于这类分子结构——特别是原子级精度和类蛋白质等级——金属纳米晶体具有许多有用的类分子性质，包括离散的能级、强发光、固有磁性和可编程的催化活性。

首先破译了基于类蛋白质分级方案的团簇结构，并讨论了在这些团簇中，实现分子单分散性的合成策略。在分子水平上，解析了金属纳米晶体的形成机理，旨在建立类似于有机分子全合成路线的分步反应图。

然后，研究了在原子水平上，定制金属核、金属-配体界面和配体壳层的组成和形态方法。这篇综述，还概述了在金属纳米材料和其他无机纳米材料中，原子级精密化学的未来发展展望。

图1 | 金属纳米团簇的类分子合成与结构。

图2 | 金属纳米团簇的结构多样性。

图3 | 在分子水平上，设计团簇大小。

图4 | 在原子水平上，定制金属核心。

图5 | 在原子水平上，定制金属-配体界面。

图6 | 在原子水平上，定制配体。

文献链接：

Yao, Q., Zhu, M., Yang, Z. et al. Molecule-like synthesis of ligand-protected metal nanoclusters. Nat Rev Mater (2024).

https://doi.org/10.1038/s41578-024-00741-7

https://www.nature.com/articles/s41578-024-00741-7

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