近日，大連化物所2302組李杲研究員團(tuán)隊(duì)與卡內(nèi)基梅隆大學(xué)Rongchao Jin教授、首都師范大學(xué)萬(wàn)重慶教授合作，首次發(fā)現(xiàn)金屬納米團(tuán)簇在溫度調(diào)控下旋轉(zhuǎn)異構(gòu)化現(xiàn)象，該發(fā)現(xiàn)為金屬團(tuán)簇納米材料在納米馬達(dá)領(lǐng)域的應(yīng)用研究提供了啟示。

金屬納米團(tuán)簇是一類具有精準(zhǔn)原子結(jié)構(gòu)的新興納米材料，具有獨(dú)特的理化特性，自誕生以來(lái)一直是人們研究的熱點(diǎn)課題。近年來(lái)，隨著金屬團(tuán)簇合成手段和表征技術(shù)的快速發(fā)展，金屬團(tuán)簇在發(fā)光、催化、制藥、生物傳感、分子機(jī)械等領(lǐng)域的應(yīng)用研究逐漸步入大眾的視野，并引起了人們的廣泛關(guān)注。

李杲團(tuán)隊(duì)發(fā)展了一種精準(zhǔn)構(gòu)筑Au13Ag12納米團(tuán)簇的合成策略，發(fā)現(xiàn)這種兩個(gè)M13二十面體通過(guò)共頂點(diǎn)（也就是納米陀螺的頂點(diǎn)）在溫度調(diào)控下的旋轉(zhuǎn)異構(gòu)化現(xiàn)象。該團(tuán)隊(duì)還通過(guò)ESI質(zhì)譜、UV-vis、DSC等技術(shù)對(duì)納米陀螺旋轉(zhuǎn)異構(gòu)化過(guò)程進(jìn)行了深入的研究和討論。該成果為金屬團(tuán)簇的應(yīng)用研究提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論指導(dǎo)，開(kāi)啟了金屬團(tuán)簇納米材料在分子機(jī)器領(lǐng)域的研究。

李杲團(tuán)隊(duì)主要從事表界面催化反應(yīng)基礎(chǔ)研究，特別是構(gòu)筑原子數(shù)精確的金屬納米團(tuán)簇（0.6-3nm）并調(diào)控界面結(jié)構(gòu)及顆粒尺寸，在原子/分子層次理解其構(gòu)-效關(guān)系及催化機(jī)制（Chem Rev.，2020；Angew. Chem. Int. Ed.，2020；Nano Res.，2019）。

相關(guān)研究成果以Editors' Highlights形式發(fā)表在《自然-通訊》（Nature Communication）上。該工作得到所煤代油基金項(xiàng)目，遼寧省“興遼英才計(jì)劃”、國(guó)家自然科學(xué)基金委、遼寧省自然科學(xué)基金委等項(xiàng)目的資助。（文/圖 秦召賢）