铸币金属精准原子纳米簇,因为它们具有超小的尺寸、低毒性、强的光致发光和易于化学改性等性质,已经引起越来越多的研究者们的兴趣,并已经成为最具吸引力的纳米材料之一。十多年来,科学家们通过一锅法、配体交换法和金属交换法合成各种尺寸和组成的金属纳米簇,其中一些金属纳米簇的发光强度与传统荧光纳米材料或者有机染料相当甚至更强。本工作主要利用金属掺杂和金属纳米簇的反应性设计铸币金属精准原子纳米簇,它们结构新颖,发光性质存在很大的差异,有助于研究金属纳米簇晶体结构与发光性质之间的构效关系。由配合物Ag₃pz₃作为前驱体与苯乙炔反应得到金属纳米簇Ag₁₃。但是Ag₁₃在发光性质上存在不足,因此,我们设计在Ag₁₃的合成中加入铜原子作为第二金属进行掺杂以改善发光性质。在Ag₁₃的合成时加入Cu₃pz₃并调节Ag₃pz₃和Cu₃pz₃的投料比,得到了两种和Ag₁₃同构的混银铜簇,分别是Ag_11.8Cu_1.2和Ag_11.3Cu_1.7。值得的注意的是,这两种金属纳米簇在室温365 nm的激发下呈现出明亮的橙光发射,而且量子产率达到60%以上。结合实验数据和理论计算结果可知,是由铜的外重原子效应导致两种混金属的发光效率增强,因此说明金属掺杂对提高金属纳米簇发光量子产率有重要影响。配合物Ag₃pz₃在高浓度苯乙炔的刺激下,可以转化为更高核数的银簇Ag₂₀,它具有葫芦状的金属核结构,由14个苯乙炔和4个吡唑配体保护。但是Ag₂₀的稳定性较差且在室温下不发光,而在低温下具有高能发射峰。此外,配合物Ag₃pz₃在没有三乙胺的情况下,加入低浓度的苯乙炔,可以得到与原结构类似的混配Ag₃配合物,在室温365 nm激发下,具有蓝光发射。利用金属簇的反应性,通过特定刺激实现了小核金属簇的结构转变。首次尝试通过两种环三核配合物作为金属前驱体来构筑混金属纳米簇,并且改变第二配体的浓度成功构筑了不同的银簇,同时还简化了精准原子纳米簇的合成方法,结合X-射线晶体学与质谱确认金属纳米簇结构,为深入理解结构-光学性质提供了机会。