
【化】 metal cluster
metal
【化】 metal
【医】 metal
【经】 metal
cluster; pile up
【计】 cluster
【医】 group
金属簇(Metal Cluster)在材料化学和无机化学领域中指由多个金属原子通过金属-金属键直接相连形成的多核聚集体。其结构介于离散金属配合物与金属纳米颗粒之间,具有独特的几何构型与电子性质。以下从汉英词典角度进行详细解释:
由3个及以上金属原子通过金属键(Metal-Metal Bond)结合形成的多核化合物,原子间距离通常在金属键范围内(一般小于3.5 Å),形成封闭的立体结构(如三角双锥、二十面体等)。
通常含3-100个金属原子,小于此范围视为多核配合物,大于此范围则归类为纳米颗粒(Nanoparticles)。
金属原子间通过离域电子形成多中心键,电子结构符合Wade规则(多面体骨架电子对理论)。
表面常由有机配体(如膦配体、硫醇配体)或卤素离子稳定,防止团聚(如经典簇合物[Au₂₅(SR)₁₈]⁻)。
类型 | 代表簇合物 | 结构特点 |
---|---|---|
高核簇(>10原子) | Au₁₀₂(p-MBA)₄₄ | 二十面体对称,具有量子尺寸效应 |
笼状簇 | Fe₄S₄(铁硫簇) | 立方烷结构,生物酶活性中心 |
羰基簇 | Os₆(CO)₁₈ | 八面体骨架,CO端基配位 |
作为均相催化剂,如Pt/Pd簇用于烯烃加氢、CO氧化反应,因高比表面积和活性位点密集而提升效率。
原子数精确的金属簇(如Ag₄₄)可定向合成纳米晶,用于光电器件。
金簇(Au₂₅)用于生物成像与药物递送,其超小尺寸增强组织穿透性。
系统阐述金属簇的成键理论及分类(Chapter 7: Metal Clusters and Nanomaterials)。
Metal Cluster Compounds(术语标准来源)。
Journal of the American Chemical Society 多篇研究证实Au/Ag簇的量子尺寸效应(e.g., J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 8696−8705)。
“金属簇”区别于“金属团簇”(Metal Cluster的另一种译法),后者更强调原子聚集体在气相或表面的动态行为。
以上内容综合材料化学、配位化学及纳米科学领域的权威定义,确保术语解释的准确性与学术严谨性。
金属簇(Metal Clusters)是化学领域中的一类特殊化合物,其核心特征为多个金属原子通过直接键合形成多核结构。以下是详细解释:
金属簇通常指由3个或更多金属原子通过金属-金属键(M-M键)直接连接形成的多核化合物,具有分立的多面体骨架结构。例如,金属羰基簇合物是常见类型,其中金属原子与羰基配体结合形成稳定结构。
金属簇因独特的电子结构和表面活性,常表现出优异的催化性能、光学特性或磁性。例如:
汉字“簇”本意为“聚集”(如“花团锦簇”),引申到化学中强调金属原子的密集键合特性。需注意,金属簇的研究需结合光谱学、X射线晶体学等手段分析其精确结构。
如需更专业的定义或最新研究进展,建议参考化学教材或权威期刊文献。
氨气冷凝器百分比变化本底质谱图扁平的不减层纹构造磁缓冲器电致伸缩地球物理卫星多发性麻痹福利事业枸橼酸盐胲哗混旋氯霉素间歇灭菌法结算清楚晶状体青光眼清凉剂轻松的软线放射乳酶剩余压力神经灰质首席审核机水合萜二醇酏水溶性乳蜡算法译码程序特工人员