夏幼南

yiwang

贵金属纳米晶在催化、光学、电子学、生物医学、信息存储和能量转换领域都有着重要的应用。但由于地壳中贵金属的含量低、价格高，怎样实现贵金属的高效利用就变得尤为迫切。近些年来，科学家们发展了很多方法来提高贵金属的使用效率，其中通过构筑中空结构的纳米晶或超薄纳米片能够显著提高贵金属原子的使用效率，尤其是在多相催化中。

作为中空结构的一种，纳米框架有着高度开放的三维空间结构，并具有很大的比表面积、高密度的催化活性位点以及催化反应中不易团聚等特点。因此，贵金属纳米框架不仅有助于减少催化剂负载量和降低成本，而且能够提高催化反应的活性和稳定性。另外，与金/银纳米棒类似，金/银纳米框架也具有高度可调的光学性质。

贵金属纳米框架的两种合成策略

NSR发表的由佐治亚理工学院夏幼南教授研究团队撰写的“贵金属纳米框架的设计与理性合成及其在催化和光学中的应用”综述文章 ，介绍了近些年来贵金属纳米框架在设计、合成和使用方面的进展。

作者首先总结讨论了贵金属纳米框架的两种合成策略：

（1）先将一种金属选择性沉积在另一种金属模板上，然后选择性地刻蚀掉金属模板；

（2）通过置换反应或氧化刻蚀的方法将空心或实心结构的金属纳米晶去合金化来得到纳米框架结构。

随后，作者着重介绍了贵金属纳米框架在催化和光学领域中的应用，最后讨论并展望了贵金属纳米框架合成制备方面仍需解决的问题以及未来的发展趋势。

文章信息

Rational design and synthesis of noble-metal nanoframes for catalytic and photonic applications

Xue Wang, Aleksey Ruditskiy and Younan Xia

Natl Sci Rev 2016; 4: 520–533

https://doi.org/10.1093/nsr/nww062