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采用B3LYP//LAN2DZ和相对论赝势ECP对Au、6-311+G倡基组对C和O水平下,对O2和CO+O2在Aumn (n=3~5, m=0,±1)上发生单分子和双分子吸附的可能结构进行全优化和振动分析。获得了Aun ( O2) m 和Aun CO( O2) m 最低能量结构。通过对其结构和能量分析,给出了O2和CO+O2与Aumn相互作用性质和变化规律。结果表明,O2在Aun+上吸附能均较小而难形成稳定吸附,其反应活性在Aun上呈奇偶交替现象,O2仅在偶数Au4-上发生有效吸附。 CO和O2在Aun+和Aun(n=4~5)上无明显协同吸附,二者在Au4-上存在明显协同吸附效应,而在Au3和Au3-上仅有弱协同效应。 Aun(CO)O2-(n=3~5)中C-O和O-O键长增大、相应伸缩振动频率降低,表明Au n-对C-O和O-O键有活化作用,它们可能是CO低温氧化的活性组分。可以推断,能够稳定阴离子Au簇的氧化物载体对提高氧化物负载纳米Au催化剂催化活性有利。