Nature子刊：树状大分子聚合物造就多金属簇合物

由于多金属簇（通常由三种或更多种金属组成）具有单金属材料不具备的特性，所以受到了人们的广泛关注。将各种金属元素混合在一起——这种研究思路为研发未知物质和先进功能材料提供了广阔的发展前景。

然而，到目前为止，还没有人研制出四种以上金属元素共混的多金属簇材料，因为不同的金属在混合时倾向于相互分离，解决这个问题的一个设想是：将团簇尺寸缩小到1nm，从而迫使不同的金属在小空间中混合在一起。但是目前为止，人们还没有办法实现这个设想。

日本的一个研究团队（其成员有筑本隆、井冈昭、山本敬一和来自东京理工大学的同事）现已发明了一种原子杂交方法，首次合成了由五种以上金属元素组成的多金属簇合物，并能够精确控制其尺寸大小和组成方式。该方法采用树状聚合物作为微小的“支架”，以允许金属盐的可控沉积。将不同的金属元素精确地沉积到树状聚合物后，再通过氧化还原法得到多金属簇。相比之下，没有使用树枝状大分子聚合物的传统方法，将会产生较大的团簇，并导致不同金属的相互分离。

该团队将由镓(Ga)、铟(In)、金(Au)、铋(Bi)和锡(Sn)以及铁(Fe)、钯(Pd)、铑(Rh)、锑(Sb)和铜(Cu)进行了各种组合，成功研制出五元素簇合物。他们还展示了由Ga、In、Au、毕、Sn和铂（Pt）组成的六元素簇合物。此外，研究人员还提出了研制由八种金属组成的金属簇的可能性。

元素周期表中有超过90种的金属。由于金属元素、原子和组成方式的无限组合，这种原子杂交方法将在1nm尺度上开辟化学界的新领域。目前的研究成果标志着在研制未知的新材料方面迈出了重要的一步。


原文来自：Materials today，原文题目：Dendrimers help metals come together at small scales，由材料科技在线团队编译。