研究内容：

准金属金簇在尺寸和结构方面具有独特的性质，是研究分子化合物与相应金属体相之间转变的关键中间体。在下文中，报道了仅由氧化态为0的金原子构建的全膦保护的准金属Au₂₀(^tBu₃P)₈簇的合成。单晶 X 射线分析揭示了金原子高度对称的空心立方八面体排列，类似于金块状结构。量子化学计算表明，该簇可以描述为一个20电子的超原子。该化合物的光学性质已显示出类似分子的行为。

全膦稳定的类金属Au₂₀簇，仅由氧化态为0的金原子构建。虽然Au₂₀(^tBu₃P)₈的分子特征是预期的由于其大小，它们与类似面心立方的排列和金原子的氧化态形成对比。Au₂₀(^tBu₃P)₈的金属核心结构与理论预测一致，具有很高的对称性。偏离四面体排列可能是由膦配体引起的。 

在氧化态为零的情况下，金的其他类金属团簇化合物是否可获得，从而开辟了一个新的领域，即金的类金属团簇与单质直接相关，而不需要氧化还原化学反应。这可能导致溶解单质金和从分子前驱体获得单质金的可能性，而不需要氧化还原试剂。

图1：（a）Au₂₀(^tBu₃P)₈的分子结构。^tBu官能团用木棍表示。热椭圆体设置为50% (金原子:黄色;磷原子:粉色)。（b）Au₂₀(^tBu₃P)₈的分子结构以中心的Au₁₂立方体为突出的多面体呈现。（c）Au₂₀(^tBu₃P)₈单晶的电子显微图。

图2：（a）Au₂₀(^tBu₃P)₈在LB94/TZP理论水平上的Kohn-sham轨道和轨道能量图。

图3：（a）Au₂₀(^tBu₃P)₈的吸收光谱在实验上得到(黑色)，理论上得到(蓝色)。（b，c）490 nm （b）和317 nm （c）激发后，单探针波长为Au₂₀(^tBu₃P)₈的典型瞬态。（d，e）化合物Au₂₀(^tBu₃P)₈在二氟苯溶液中（d）490nm和（e）317nm的光激发延迟时间的宽带吸收光谱分布如图所示。正OD值主要解释为激发态动力学，而负OD值代表基态漂白。图中灰色光谱d, e表示倒置的吸收光谱，图中灰色阴影竖条表示激发脉冲的散射。 

参考文献:

Florian Fetzer, Nia Pollard, Nadine C. Michenfelder，Markus Strienz，Andreas N. Unterreiner，Andre Z. Clayborne，Andreas Schnepf. Au₂₀(^tBu₃P)₈: A highly symmetric metalloid gold cluster in oxidation state0. Angewandte Chemie International Edition.2022. DOI: 10.1002/anie.202206019