Gold cluster
ক্লাস্টার রসায়নে সোনার গুচ্ছগুলি বিচ্ছিন্ন অণু বা বৃহত্তর কোলয়েডাল কণা হতে পারে। উভয় প্রকারকেই ন্যানো পার্টিকেল হিসাবে বর্ণনা করা হয়, যার ব্যাস এক মাইক্রোমিটারেরও কম। ন্যানোক্লাস্টার হল একটি সমষ্টিগত গোষ্ঠী যা একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক পরমাণু বা অণু দ্বারা গঠিত যা কিছু মিথস্ক্রিয়া প্রক্রিয়া দ্বারা একত্রিত হয়। অপটোইলেক্ট্রনিক্স এবং অনুঘটকের ক্ষেত্রে সোনার ন্যানোক্লাস্টারগুলির সম্ভাব্য প্রয়োগ রয়েছে। খালি সোনার গুচ্ছ, অর্থাৎ লিগ্যান্ড শেলগুলিকে স্থিতিশীল না করে গুচ্ছগুলি আণবিক রশ্মি কৌশল ব্যবহার করে ভ্যাকুয়ামে সংশ্লেষিত এবং অধ্যয়ন করা যেতে পারে। তাদের কাঠামো পরীক্ষামূলকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে, যেমন, অ্যানায়ন ফটোইলেক্ট্রন স্পেকট্রোস্কোপি, ফার-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি, পাশাপাশি কোয়ান্টাম রাসায়নিক গণনার সাথে তাদের আয়ন গতিশীলতা এবং ইলেক্ট্রন বিচ্ছুরণ অধ্যয়নের পরিমাপ। এই ধরনের ক্লাস্টারগুলির কাঠামো লিগ্যান্ড-স্থিতিশীলগুলির থেকে দৃঢ়ভাবে পৃথক, যা ক্লাস্টার কাঠামোর উপর রাসায়নিক পরিবেশের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব নির্দেশ করে। একটি উল্লেখযোগ্য উদাহরণ হল এইউ20 যা একটি নিখুঁত টেট্রাহেড্রন গঠন করে যেখানে এইউ পরমাণু প্যাকিং ধাতব সোনার এফসিসি বাল্ক কাঠামোর পারমাণবিক বিন্যাসের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। এন = 16 থেকে 18 সহ আংশিক সূত্র সহ ফাঁপা সোনার খাঁচার অস্তিত্বের প্রমাণ উপস্থাপন করা হয়েছে। 550 পিকোমিটার ব্যাসের এই গুচ্ছগুলি লেজার বাষ্পীভবন দ্বারা উৎপন্ন হয় এবং ফটোইলেক্ট্রন স্পেকট্রোস্কোপি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। লিগ্যান্ড-স্থিতিশীল আউ ক্লাস্টারের কাঠামো বাল্ক গোল্ড একটি মুখ-কেন্দ্রিক ঘন (এফসিসি) কাঠামো প্রদর্শন করে। সোনার কণার আকার হ্রাস পাওয়ার সাথে সাথে সোনার এফসিসি কাঠামো একটি কেন্দ্রিক-আইকোসাহেড্রাল কাঠামোতে রূপান্তরিত হয়। এটি দেখানো যেতে পারে যে এফ. সি. সি কাঠামোটি একটি অর্ধ একক কোষ দ্বারা প্রসারিত করা যেতে পারে যাতে এটি একটি কিউবক্টাহেড্রাল কাঠামোর মতো দেখায়। কিউবোক্টেহেড্রাল কাঠামোটি এফসিসির কিউবিক-ক্লোজড প্যাক এবং প্রতিসাম্য বজায় রাখে। এটিকে একক কোষকে আরও জটিল কোষে রূপান্তরিত করা হিসাবে ভাবা যেতে পারে। কিউবোক্টেহেড্রনের প্রতিটি প্রান্ত একটি পেরিফেরাল অউ-অউ বন্ধনের প্রতিনিধিত্ব করে। কিউবোক্টাহেড্রনের 24টি প্রান্ত রয়েছে এবং আইকোসাহেড্রনের 30টি প্রান্ত রয়েছে; কিউবোক্টাহেড্রন থেকে আইকোসাহেড্রনে রূপান্তরটি অনুকূল কারণ বন্ডের বৃদ্ধি আইকোসাহেড্রন কাঠামোর সামগ্রিক স্থিতিশীলতায় অবদান রাখে। কেন্দ্রীভূত আইকোসাহেড্রাল ক্লাস্টার হল বড় সোনার ন্যানোক্লাস্টার নির্মাণের ভিত্তি। এটি পরমাণু-দ্বারা-পরমাণু বৃদ্ধির শেষ বিন্দু। অন্য কথায়, একটি সোনার পরমাণু থেকে শুরু করে প্রতিটি সফল গুচ্ছ একটি অতিরিক্ত পরমাণু যোগ করে তৈরি করা হয়। আইকোসাহেড্রাল মোটিফটি অনেক সোনার গুচ্ছগুলিতে শীর্ষ ভাগ করে নেওয়ার (এবং), মুখ-ফিউশন (এবং), এবং আন্তঃপ্রবেশকারী বায়িকোসাহেড্রন (,, এবং) এর মাধ্যমে পাওয়া যায়। বড় সোনার ন্যানোক্লাস্টারগুলি মূলত একে অপরকে সংযুক্ত, ওভারল্যাপিং এবং/অথবা চারপাশে আইকোসাহেড্রনগুলির একটি সিরিজে হ্রাস করা যেতে পারে। সোনার ন্যানোক্লাস্টারগুলির স্ফটিকীকরণ প্রক্রিয়ায় পৃষ্ঠের অংশগুলির গঠন জড়িত যা ক্লাস্টারের কেন্দ্রের দিকে বৃদ্ধি পায়। সংশ্লিষ্ট পৃষ্ঠ শক্তি হ্রাসের কারণে ক্লাস্টারটি একটি আইকোসাহেড্রাল কাঠামো ধরে নেয়। সুনির্দিষ্ট সোনার গুচ্ছ সুপরিচিত, আণবিক গুচ্ছগুলি অপরিবর্তনীয়ভাবে তাদের বাহ্যিক অংশে জৈব লিগ্যান্ড ধারণ করে। দুটি উদাহরণ হল এবং। অনুঘটক প্রয়োগের জন্য নগ্ন সোনার গুচ্ছ তৈরি করার জন্য, লিগ্যান্ডগুলি অবশ্যই অপসারণ করতে হবে, যা সাধারণত উচ্চ-তাপমাত্রার (বা উচ্চতর) ক্যালসিনেশন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে করা হয়, তবে কম তাপমাত্রায় (নীচে) রাসায়নিকভাবেও অর্জন করা যেতে পারে, যেমন। একটি পারক্সাইড-সহায়ক পথ ব্যবহার করা। কোলয়েডাল ক্লাস্টার গোল্ড ক্লাস্টার কোলয়েড আকারে পাওয়া যায়। এই ধরনের কোলয়েডগুলি প্রায়শই অ্যালকেনিথিওল বা প্রোটিনের পৃষ্ঠ আবরণের সাথে ঘটে। এই ধরনের ক্লাস্টারগুলি ইমিউনোহিস্টোকেমিক্যাল স্টেনিংয়ে ব্যবহার করা যেতে পারে। গোল্ড মেটাল ন্যানো পার্টিকেলস (এনপি) দৃশ্যমান অঞ্চলে একটি তীব্র শোষণ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা সম্পূর্ণরূপে অপটিক্যাল ডিভাইসের বিকাশের জন্য এই প্রজাতির উপযোগিতা বাড়ায়। এই পৃষ্ঠ প্লাজমন অনুরণন (এস. পি. আর) ব্যান্ডের তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ভর করে ন্যানো কণাগুলির আকার ও আকৃতির পাশাপাশি পার্শ্ববর্তী মাধ্যমের সাথে তাদের মিথস্ক্রিয়ার উপর। এই ব্যান্ডটির উপস্থিতি ডেটা স্টোরেজ, আল্ট্রাফাস্ট সুইচিং এবং গ্যাস সেন্সরগুলির জন্য ডিভাইসগুলির জন্য বিল্ডিং ব্লক হিসাবে সোনার ন্যানো পার্টিকলের উপযোগিতা বাড়ায়। যদিও প্লাজমোনিক সোনার ন্যানো পার্টিকেলগুলি শুধুমাত্র বৈদ্যুতিক মুহুর্তগুলি প্রদর্শন করে, এই ধরনের কণাগুলির গুচ্ছগুলি চৌম্বকীয় মুহুর্তগুলি প্রদর্শন করতে পারে যা তাদের অপটিক্যাল মেটামেটেরিয়ালগুলিতে ব্যবহারের জন্য অত্যন্ত আগ্রহী করে তোলে অনুঘটক যখন কোনও পৃষ্ঠে রোপণ করা হয়, সোনার গুচ্ছগুলি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় জারণকে অনুঘটক করে। একইভাবে প্রতিস্থাপিত সোনার গুচ্ছগুলি 40 কে পর্যন্ত কম তাপমাত্রায় জারিত হতে পারে। অনুঘটক ক্রিয়াকলাপ সোনার ন্যানোক্লাস্টারের কাঠামোর সাথে সম্পর্কযুক্ত। সোনার ন্যানোক্লাস্টারগুলির আকার এবং কাঠামোর সাথে শক্তিশালী এবং বৈদ্যুতিন বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি শক্তিশালী সম্পর্ক। আরও দেখুন থিওলেট-সুরক্ষিত সোনার গুচ্ছ বিসমাথ গুচ্ছ রেফারেন্স আরও পড়া বাহ্যিক লিঙ্ক গুচ্ছ রসায়ন সোনার যৌগ