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JACS：N-杂环卡宾在氧化铜表面的共价吸附

Nanoyu
2022-09-02


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通过设计的配体的吸附来调节氧化物表面的性质对于诸如催化的一些应用来说具有重要意义。N-杂环卡宾(NHCs)已经被成功地用作金属表面修饰的配体。另一方面，它们作为无处不在的氧化物表面改性剂的潜力仍有待开发。

基于此，米兰比科卡大学Sergio Tosoni，弗里茨-哈伯研究所Markus Heyde，明斯特大学Frank Glorius将IPr-NHC成功地附着在生长在Cu(111)上的CuxO层上。

文章要点

1）STM测量证实了配体与底物之间的强相互作用，揭示了由CuxO结构控制的分子排列。密度泛函理论（DFT）计算发现，IPR-NHC在CuxO/Cu(111)上最稳定的构型是IPr-NHC与CuxO层中的O原子共价键合，预示着O 1s能级向更高的结合能方向移动。此外，XPS数据也证实了这种能量转移。

2）研究表明，NHCs通过氧化表面的氧原子强烈地结合到CuxO晶格上，在高达420 K的温度下表现出热稳定性。因此，即使在不使用金属络合物的情况下，NHC配体也提供了一种在广泛的应用中调整氧化物表面性质的有前途的方法。

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参考文献

Juan J. Navarro, et al, Covalent Adsorption of N‑Heterocyclic Carbenes on a Copper Oxide Surface, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c06335

https://doi.org/10.1021/jacs.2c06335




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