研究内容:
迄今为止的大量报道表明,金属纳米团簇 (NC) 的光致发光 (PL) 特性可以通过金属核的合金化来增强。特别是,双二十面体 [Agx Au25− x(PPh3)10(SR)5Cl2]2+(以下简称Agx Au25− x;PPh3=三苯基膦;SR=硫醇盐配体)NCs 具有显着的吸引力,因为当13个 Au原子被Ag原子取代(x= 13)时,它们的 PL 量子产率提高了 200 倍。本文通过对Agx Au25− x体系中PL的起源及其显著增强的光谱研究,研究了Agx Au25− x体系中PL的行为和有机荧光团对其的猝灭,发现 (i) Agx Au25− x中观察到的 PL是磷光的;(ii) 不仅Ag13 Au12而且Ag12Au13 NCs对PL也有贡献;(iii) 用Ag原子替换双二十面体的中心顶点原子会导致三重态蓝移,从而抑制 T1-S0系间交叉并增强磷光发射。此外,单粒子PL光谱和线性偏振激发光旋转散焦成像的结果表明,Ag13 Au12的磷光跃迁偶极矩存在于双二十面体的长轴方向。此外,Agx Au25− x NCs 可以敏化分子三重态并通过三重态-三重态湮没有效地诱导红光到蓝光的光子上转换。
要点一:
本文对棒状双二十面体Agx Au25− xNCs (x = 0-13)进行了综合研究,表明所观察到的发光是源自Ag中心的Ag13Au12和Ag12Au13 NCs的磷光发射。这一显著的发光增强归因于抑制了由二十面体中心共享顶点Au原子被Ag原子取代导致的三态蓝移引起的T1-S0 ISC过程。
要点二:
本研究首次对具有明确组成和结构的受配体保护的贵金属纳米材料进行了单粒子PL光谱和成像,并清楚地表明Ag13Au12纳米材料的磷光跃迁偶极矩位于二十面体的长轴方向。另一个有趣的发现是Agx Au25− xNCs作为红蓝光子上转换的三态敏化剂的潜在应用。
图1:A)制备的Agx Au25− xNCs (xave= 12.0)的ESI质谱,其中x = 9