已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Identification of the Surface Hydrogen Functionalities on Colloidal Zinc Oxide Nanocrystals with Multinuclear Solid-State NMR Spectroscopy

化学 电子顺磁共振 密度泛函理论 同核分子 纳米晶 核磁共振波谱 无机化学 同位素标记 氧化物 光谱学 胶体 合理设计 单晶 物理化学 结晶学 顺磁性 氢键 质子核磁共振 二维核磁共振波谱 氢气储存 光化学
作者
Guolong Sun,Yijin Chen,Xiaoli Xia,Yiwen Wang,Jiejun Zeng,Jie Zhu,Lina Gao,Luming Peng,Linjun Wang,Xueqian Kong,Yizheng Jin
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:148 (5): 5034-5047
标识
DOI:10.1021/jacs.5c15840
摘要

The surface hydrogen species of zinc oxide (ZnO) nanocrystals, including hydroxyl groups and water, play critical roles in determining their chemical reactivity, colloidal stability, and optoelectronic properties. However, direct structural identification of these surface species remains challenging due to their complex nature and surface disorder of the nanocrystals. Here, we present a comprehensive analysis of surface functionalities on sol–gel synthesized ZnO nanocrystals using advanced multinuclear and multidimensional solid-state nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, combined with density functional theory (DFT) theoretical calculations. By employing 1H, 7Li, 13C, 17O, and 31P NMR, alongside the use of deuterated precursors, 17O isotope labeling, probe molecules, defect analysis, and electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy, we resolve and assign eight distinct hydrogen species, including acetate and lithium acetate ligands, chemisorbed and physisorbed water, terminal hydroxyls (OHT), tribridged hydroxyls (μ3-OH), and defect-associated hydroxyls. Furthermore, 1H–1H homonuclear correlation SSNMR experiments elucidate the crystal facet selectivity and spatial interactions of these surface hydrogen species. Our study establishes an in-depth understanding of the rich surface hydrogen landscape on ZnO nanocrystals and offers a framework for the rational design and functional tuning of ZnO-based nanomaterials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
美好斓发布了新的文献求助30
2秒前
充电宝应助oxo采纳,获得10
2秒前
贺兰发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
俭朴的甜瓜应助Iris采纳,获得30
5秒前
英俊的铭应助L長様采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
嗯嗯完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
tangtang发布了新的文献求助50
9秒前
ben发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
明理笑旋发布了新的文献求助10
11秒前
zhangjianan完成签到,获得积分10
12秒前
烟轻语默发布了新的文献求助10
12秒前
Copyright应助小米_M采纳,获得10
12秒前
coup199完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
snowman完成签到 ,获得积分10
13秒前
qqweisiweiqq完成签到,获得积分10
14秒前
完美世界应助港岛妹妹采纳,获得10
15秒前
Momo完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
17秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
21秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
21秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
22秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Reading and Understanding Health Research 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7252185
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8874579
关于积分的说明 18732879
捐赠科研通 6932240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199651
关于科研通互助平台的介绍 2374362
邀请新用户注册赠送积分活动 2174251