티올 리간드로 보호된 금 나노 클러스터의 제조 및 질량 분석 특성 연구

LI Yang ,  

ZHANG Hong-yan ,  

TIAN Ying ,  

WANG Wei-guo ,  

摘要

나노 클러스터는 고유한 원자 구조, 전자 구조 및 새로운 광학적, 전기적, 촉매 특성 덕분에 촉매, 발광 재료, 탐지 장치, 생물학 및 제약 분야에서 널리 응용됩니다. 나노 클러스터의 질량 분석 특성은 나노 클러스터의 정확한 질량 정보를 획득할 수 있어 구조 이론 모델 구축에 중요한 정보를 제공합니다. 이 논문에서는 삼중 사중극 질량 분석법과 레이저 탈착 이온화 질량 분석법을 이용하여 오일 페이즈법으로 제조한 금 나노 클러스터의 과정 산물과 최종 산물에 대해 질량 분석 특성을 조사하였습니다. 우선, 삼중 사중극 질량 분석법을 사용하여 각 반응 단계의 이온을 질량 분석하고 중성 손실 모델을 통해 모체 이온과 조각 이온을 할당하였습니다. 다음으로, 레이저 탈착 이온화 질량 분석법을 활용하여 나노 클러스터 최종 산물을 특성화하고 레이저 에너지와 매트릭스가 이온 생성물에 미치는 영향을 조사하였습니다. 결과는 2-[3-(4-터트-부틸페닐)-2-메틸-2-알릴]프로판다이니트릴을 보조 매트릭스로 사용할 때 고분자량 클러스터 신호 세기가 현저히 증가함을 보여주었습니다. 2500~5300 질량 범위 내에서 각각 2817.7, 3014.7, 3211.7, 3441.8, 3637.8, 3866.7, 4063.8, 4260.7, 4489.7, 4688.8, 4883.8, 5112.9, 5309.9의 질량을 가진 금 나노 클러스터 이온들이 관찰되었습니다. 인접한 클러스터 이온 간에는 Au 원자 하나 또는 AuS 구조 단위 차이가 있습니다. 또한 최대 질량을 가진 금 클러스터 피크는 각각 Au21(C12H25S)14와 Au25(C12H25S)18에 해당하는 질량 6945 및 8549 위치에서 관찰되었습니다. 이 연구 결과는 나노 클러스터 합성 및 클러스터 구조 모델 구축에 중요한 지침과 참고 가치를 제공합니다.

关键词

레이저 탈착 비행 시간 질량 분석법; 삼중 사중극 질량 분석법; 금 나노 클러스터; 합성; 특성 분석

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