新型2,2-二芳基3-溴丙酮酸衍生物：合理设计、合成、晶体结构、表征及其在促进聚合物支撑金薄膜脱润湿中的作用

《Journal of Molecular Structure》：Novel 2,2-diaryl 3-bromopyruvic acid derivatives: Rational design, synthesis, crystal structures, characterization and their role in dewetting promotion of polymer-supported gold thin films.

　　

•首次揭示结构与室温固态去湿（SSDWT）之间的分子水平相关性。•合理设计能够实现自发金属固态去湿的模型化合物。•SEM/TEM揭示了纳米纤维上金薄膜自发转变为纳米粒子的现象。•单体4a加速了固态去湿并驱动金纳米粒子的均匀生长。•在聚苯乙烯电纺纤维上形成具有长期稳定性的金纳米粒子（AuNPs）。引言在过去二十年中，纳米材料已成为材料科学领域的主要研究方向。纳米材料通常被定义为至少有一个维度处于纳米尺度范围（1–100 nm）的物体。其中，纳米粒子——所有三个外部维度均处于纳米尺度的结构——因其独特的尺寸依赖性质而受到极大关注[[1], [2], [3], [4], [5], [6]]。与块体材料（所有维度尺寸均超过100 nm）相比，纳米粒子表现出不同的物理、化学、光学、电学和磁学性质，有望成为许多新技术进步的基础[[6], [7], [8]]。迄今为止，已有大量纳米粒子被合成出来，尤其是贵金属纳米粒子[[7], [8], [9], [10]]。因此，金纳米粒子（AuNPs）因其物理尺寸变化时性质显著改变而受到特别关注[[11], [12], [13], [14], [15]]。目前已有多种方法被开发用于合成金纳米粒子。经典方法包括柠檬酸盐还原法、硫醇稳定体系、种子介导生长和绿色合成策略[[16], [17], [18], [19]]。通常，溶液相化学路线依赖于三种主要组分：(1) 金属前驱体，(2) 还原剂和(3) 稳定/封端剂[13,14,16,17,20,21]。虽然这些方法能够对粒子尺寸和形貌进行控制，但将形成的纳米粒子从反应介质中分离开来非常困难。正因如此，一种高效的纳米粒子制备方法应完全排除化学试剂的使用。为克服这些局限性，已开发出替代策略以排除化学试剂并实现无配体纳米粒子的形成。这些策略包括脉冲激光烧蚀、辐射诱导还原和水热法（如多元醇法），以及金属有机框架（MOF）辅助的纳米粒子稳定化路线[22]。尽管这些方法具有通用性，但它们涉及多步操作，可能限制其实际应用。从另一个角度来看，基于薄膜不稳定的物理方法为纳米粒子制造提供了一条有前景的途径。在此背景下，金属薄膜的去湿（薄膜转变为能量上更 favorable 的液滴或粒子集合）是一个非常有前景的替代方案[[23], [24], [25], [26]]。普遍认为，薄膜去湿的驱动力是热加速扩散，导致所有表面和界面总能量的最小化[26,27]。固态去湿（SSDWT）是一种发生在远低于块体材料熔化温度的过程中的现象，因此材料在整个过程中保持固态[28,29]。研究发现，薄膜越薄，固态去湿速率越高，且去湿发生的温度随薄膜厚度减小而降低[[30], [31], [32], [33]]。通过控制去湿（即所谓的"去湿工程"[33]），有望获得具有预定义统计尺寸和空间分布的物体[24,[33], [34], [35]]。基本而言，薄金属薄膜的演变通过在不同温度下的等温原位HAADF-STEM（高角环形暗场扫描传