AngewandteChemie International Edition于2020年5月11日和6月17日分别发表了我中心陈晓琴副研究员和余睽教授的两项“从0到1”原创性科研成果：超小尺寸CdS量子点（quantum dots，QDs）的低温高产率制备和CdTeSe合金幻数团簇（magic-size clusters，MSCs）的室温合成，及它们的形成机理研究。CdTeSe MSCs的研究工作被遴选为当期内封面（insidecover）亮点文章。《物理化学学报》于2020年5月22日和8月11日分别对该两项基础研究工作进行了专题报道。该两项原创工作的开展，是基于陈晓琴副研究员和余睽教授在对QDs成核生长机理探索过程中，对MSCs的前驱化合物（precursor compounds，PCs，没有特征光学吸收、MSCs的类同分异构体）的发现和利用。

针对超小尺寸CdS QDs的合成，该团队开创性地将反应停留在QDs成核前诱导期（如160°C），获得CdS MSCs的PCs，再在低温（如室温或100°C）条件下，通过加入三辛基氧化膦（TOPO），分解PCs，实现QDs的成核与生长。该反应首次实现了超小尺寸CdS QD的低温高产率制备。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）的实验数据，有力地支持了TOPO分解PCs的假说，加深和完善了对室温成核生长超小尺寸CdS QDs的认识和理解。针对合金CdTeSeMSCs（紫外吸收峰位在399 nm）的合成，团队研发了用二元CdTe和CdSe的诱导期样品的室温制备新方法；提出CdTeSe MSC-399的形成是由它们的CdTeSe PC-399转化而来。CdTeSePC-399的生成是通过置换反应CdTe PC + CdSe M/F ®CdTeSe PC + CdTe M/F，M和F分别代表单体和碎片。

这两项“0到1”的原创基础工作推动了QDs的可控合成，解决了小尺寸QDs传统合成产率低、重现性差等问题，丰富了经典和非经典成核理论，促进了纳米晶合成科学体系的发展；为QDs以及MSCs的合成和形成机理研究提供了宝贵的新思路，为促进QDs在生物标记、示踪成像等方面的应用，奠定了坚实的实验科学基础。

我中心硕士研究生李黎嘉和博士研究生张海分别为超小尺寸CdSQDs和合金CdTeSe MSC-399研究工作的第一作者，陈晓琴副研究员和余睽教授为两篇论文的共同通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、四川省科技厅应用基础研究项目和高分子材料工程国家重点实验室自主课题探索项目等经费支持。

论文链接

· Fragmentation of Magic‐Size Cluster Precursor Compounds into Ultrasmall CdS Quantum Dots with Enhanced Particle Yield at Low Temperatures

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.202001608

· Room-Temperature Formation Pathway for CdTeSe Alloy Magic-Size Clusters

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.202005643

《物理化学学报》专题报道链接：

· 分解幻数团簇前驱体化合物低温制备高产率超小尺寸硫化镉量子点http://www.whxb.pku.edu.cn/CN/10.3866/PKU.WHXB202005052

· CdTeSe合金幻数团簇的室温合成和形成机理研究http://www.whxb.pku.edu.cn/dxhx/CN/10.3866/PKU.WHXB202008014

课题组介绍：

· http://iamp.scu.edu.cn/scuwlyugrup/index.html