近日，国际著名学术期刊《自然》（“Nature”）子刊《自然-化学》（“nature chemistry”）发表了我校材料科学与工程学院、分离膜与膜过程国家重点实验室匙文雄研究员共同第一作者学术论文《团簇与无机材料在成核阶段的共组装》（Incorporation of clusters within inorganic materials through their addition during nucleation steps）。该文共同第一作者还有清华大学王训教授和新加坡南洋理工大学李述周教授。
众所周知，当纳米材料的尺寸达到亚纳米尺度时，就会出现许多有别于块体材料的特殊现象。然而，如何在如此小的尺度下控制材料的生长仍然是一个巨大的挑战。根据拉默模型，材料的生长过程通常包括成核和生长两个阶段。而材料的最终结构（包括形状和大小）则是由生长过程中晶核与周围单体之间相互作用决定的。作者发展了团簇-晶核共组装的方法，通过一步合成了多种镍硫氧化物-多酸和镍钴氢氧化物-多酸二元超晶格组装体，并利用分子动力学模拟成功构筑了多酸与无机纳米材料相互作用的结构模型，证明了构成二元超晶格组装体的结构基元是亚纳米片状结构。该研究在亚纳米尺度上通过团簇-晶核共组装的方法实现了对无机纳米材料成分的调控，获得的高度有序但非结晶态的二元和三元超晶格组装体表现出了优异的催化性能。这种方法显示了很好的可扩展性，有助于实现功能导向无机精准合成。
相关研究成果近期发布在Nature Chemistry（10.1038/s41557-019-0303-0）上。该文共同第一作者匙文雄研究员是我校分离膜与膜过程国家重点实验室2017年引进天津市青年引才项目获得者。
（来源：王暄 审稿：王文一）