含配体的金纳米团簇催化CO氧化示意图
负载型金催化剂是一类新型的工业和环保催化材料，其CO低温氧化催化性能在封闭式CO2激光器、航天器及潜水艇等密闭系统、CO气体传感器、CO气体防护面具以及氢燃料电池等许多领域具有广泛的应用前景。近年来，关于如何制备低负载量、高活性的金催化剂，尤其是如何提高金催化剂的稳定性，是非常活跃的研究领域。
与以往金纳米簇合成后必须除去所用配体才能显示催化活性不同，中国科学院大连化学物理研究所徐恒泳小组与美国卡内基梅隆大学金荣超研究组合作，采用“低温动力学尺寸控制法”合成了尺寸约1 nm的Au25(SR)18(R=CH2CH2Ph)纳米簇，并将其负载于氧化物载体上，应用于多相CO催化氧化反应。
研究发现Au25(SR)18纳米簇作为一个整体(无需除去巯基配体)存在于氧化物载体上，经氧化预处理该负载型催化剂显示出了良好的CO氧化活性。巯基配体的存在阻止了Au的聚集，使催化剂在较长时间内保持良好的稳定性。初步的研究结果表明，Au25(SR)18纳米簇与氧化物载体接触产生的界面边缘(perimeter)是CO氧化反应的活性位。
审稿人认为该工作是一个非常有意义和新颖的发现，相关结果在美国化学会《ACS Nano》杂志(ACS Nano, 2012, 6(7)，6014-6022)上发表。