tailieunhanh - Nghiên cứu cấu trúc, độ bền và khả năng hấp phụ khí CO của cluster Au3X(-1/0/1) (X = Sc, Y)

Sự ổn định của các phức của CO và Au3X (-1/0/1) (X = Sc, Y) được đóng góp bằng cách liên kết ( s * (CO) LUMO (cụm), liên kết ((MO-d (cụm) p * (CO)) và tương tác tĩnh điện. Khi CO là hấp thụ bởi Au3X 0 (X = Sc, Y) các cụm trung tính, yếu tố tích điện đóng một vai trò nổi bật, trong khi yếu tố quỹ đạo có vai trò quan trọng trong các phức hợp cation. Các nguyên tử Au trong các cụm thích hấp thụ nguyên tử C so với nguyên tử O của phân tử CO. | TẠP CHÍ HÓA HỌC 54(3) 338-342 THÁNG 6 NĂM 2016 DOI: NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC, ĐỘ BỀN VÀ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ KHÍ CO CỦA CLUSTER Au3X(-1/0/1) (X = Sc, Y) Nguyễn Quốc Cường, Vũ Thị Ngân, Nguyễn Tiến Trung* Phòng Thí nghiệm Hóa học tính toán và Mô phỏng, Khoa Hóa học - Trường Đại học Quy Nhơn Đến Tòa soạn 15-01-2016; Chấp nhận đăng 10-6-2016 Abstract Stable isomers of Au3X(-1/0/1) (X = Au, Sc, Y) clusters and fourteen stable geometries formed by the interaction of Au3X(-1/0/1) (X = Sc, Y) with CO were obtained at the BP86/LanL2DZ level of theory. All the most stable isomers of clusters examined prefer locating in low spin states. In general, the obtained results show that Au3Sc(-1/0/1) and Au3Y(-1/0/1) clusters have similarities of structure and stability. It is remarkable that Au4- cluster is more stable than Au4+ and Au40 clusters. The stability of the complexes of CO and Au3X(-1/0/1) (X = Sc, Y) is contributed by bonding ( s*(CO) LUMO (cluster), bonding (MO-d (cluster) p *(CO)) and electrostatic interactions. When CO is absorbed by Au3X0 (X = Sc, Y) neutral clusters, charge factor plays a prominent role, while orbital factor has vital one in the cation complexes. Au atoms in the clusters prefer adsorption of C atom compared to O atom of CO molecule. Keywords. Density Functional Theory, scandium and yttrium-doped gold clusters, stable structure, adsorption. 1. GIỚI THIỆU Trong 10 năm gần đây đã có nhiều công bố cho thấy tập hợp các nguyên tử theo dạng hình học ở một trạng thái electron xác định có những tính chất hóa học tƣơng đồng với các nguyên tử trong Bảng tuần hoàn, và gọi các cụm nguyên tử đó là siêu nguyên tử “superatoms” hay cluster (tập hợp có từ một vài đến hàng ngàn nguyên tử ở kích thƣớc nm hoặc nhỏ hơn) [1]. Từ đó cho thấy thách thức lớn đƣợc đặt ra là làm thế nào xây dựng các quy tắc có tính định hƣớng để thiết kế những cluster bền với thuộc tính vật lý, hóa học xác định trƣớc, và sử dụng để tạo nên các vật liệu có tính .