精确的搅拌条件是优化纳米结构合成的关键

搅拌可以实现均匀化和有效的气体交换——这一事实已经为人所知几十年了。在纳米簇合成过程中控制搅拌速率对于实现具有明确尺寸、结构、光学性能和稳定性的纳米结构至关重要

基础科学研究所算法和机器人化合成中心主任Bartosz a.Grzybowski最近在Small上发表的一项研究强调了这一观点

对于案例研究，该小组选择了在经典的硼氢化钠/谷胱甘肽体系中合成荧光银纳米簇。研究人员意识到，在适当的时间和速率向合成混合物输送氧气可能是合成结果的成败因素

仅通过控制搅拌条件，就可以精确地调节所获得结构的性质——从不稳定和非荧光到高荧光。即使搅拌棒尺寸从25乘12毫米变化到20乘10毫米，同时保持相同的搅拌速率，也会系统地产生非荧光产物

此外，氧被确定为决定银纳米簇结构和功能特性的因素。使用精确的搅拌条件输送大量的氧气，产生了具有显著稳定性的荧光银纳米簇，其荧光保持了两年多

该小组负责人Grzybowski主任说：“作为一名化学家，我非常困惑的是，氧气并没有简单地‘破坏’/氧化银，相反，荧光变得如此持久，是因为氧气掺入了形成纳米团簇的银晶格中。”

这些银纳米簇前所未有的稳定性可能为催化、生物传感或生物成像的更广泛应用打开大门

这项研究加深了对纳米结构结构和性能之间关系的理解，为具有定制性能的纳米材料的更灵活设计铺平了道路，并扩大了其潜在用途的范围