Gold cluster
کلسٹر کیمسٹری میں گولڈ کلسٹرز یا تو مجرد مالیکیول یا بڑے کولائیڈل ذرات ہو سکتے ہیں۔ دونوں اقسام کو نینو پارٹیکلز کے طور پر بیان کیا گیا ہے، جن کا قطر ایک مائکرو میٹر سے کم ہے۔ نینو کلسٹر ایک اجتماعی گروہ ہے جو ایک مخصوص تعداد میں ایٹموں یا مالیکیولز پر مشتمل ہوتا ہے جو کسی تعامل میکانزم کے ذریعے ایک ساتھ رکھے جاتے ہیں۔ گولڈ نینو کلسٹرز کے آپٹو الیکٹرانکس اور اتپریرک میں ممکنہ استعمال ہوتے ہیں۔ ننگے سونے کے کلسٹر، یعنی، لگینڈ کے خولوں کو مستحکم کیے بغیر کلسٹرز کو سالماتی بیم تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے خلا میں ترکیب اور مطالعہ کیا جا سکتا ہے۔ ان کے ڈھانچے کا تجرباتی طور پر مطالعہ کیا گیا ہے، مثال کے طور پر، اینین فوٹو الیکٹران سپیکٹروسکوپی، فار انفراریڈ سپیکٹروسکوپی، نیز کوانٹم کیمیائی حسابات کے ساتھ مل کر ان کی آئن کی نقل و حرکت اور الیکٹران ڈفریکشن اسٹڈیز کی پیمائش۔ اس طرح کے کلسٹرز کے ڈھانچے لگینڈ سے مستحکم ڈھانچوں سے بہت مختلف ہوتے ہیں، جو کلسٹر ڈھانچے پر کیمیائی ماحول کے ایک اہم اثر کی نشاندہی کرتے ہیں۔ ایک قابل ذکر مثال اے یو 20 ہے جو ایک کامل ٹیٹرا ہیڈرون بناتا ہے جس میں اے یو ایٹم پیکنگ دھاتی سونے کے ایف سی سی بلک ڈھانچے میں جوہری ترتیب سے ملتی جلتی ہے۔ کھوکھلی سنہری پنجروں کے وجود کے ثبوت پیش کیے گئے ہیں جن کا جزوی فارمولا n = 16 سے 18 ہے۔ یہ کلسٹرز، جن کا قطر 550 پیکو میٹر ہے، لیزر بخارات سے پیدا ہوتے ہیں اور فوٹو الیکٹران سپیکٹروسکوپی کی خصوصیت رکھتے ہیں۔ لگینڈ سے مستحکم اے یو کلسٹرز کا ڈھانچہ بلک گولڈ چہرے پر مرکوز کیوبک (ایف سی سی) ڈھانچہ ظاہر کرتا ہے۔ جیسے جیسے سونے کے ذرہ کا سائز کم ہوتا جاتا ہے سونے کا ایف سی سی ڈھانچہ ایک مرکوز آئکوساہیڈرل ڈھانچے میں تبدیل ہو جاتا ہے جس کی مثال اس سے ملتی ہے۔ یہ دکھایا جا سکتا ہے کہ ایف سی سی ڈھانچے کو نصف یونٹ سیل کے ذریعے بڑھایا جا سکتا ہے تاکہ یہ کیوبکٹیڈرل ڈھانچے کی طرح نظر آئے۔ کیوبکٹیڈرل ڈھانچہ کیوبک بند پیک اور ایف سی سی کی ہم آہنگی کو برقرار رکھتا ہے۔ اس کے بارے میں یہ سوچا جا سکتا ہے کہ یونٹ سیل کو ایک زیادہ پیچیدہ سیل میں تبدیل کر دیا گیا ہے۔ کیوبکٹی ہیڈرون کا ہر کنارہ ایک پردیی آؤ-آؤ بند کی نمائندگی کرتا ہے۔ کیوبکٹی ہیڈرون کے 24 کنارے ہوتے ہیں جبکہ آئکوساہیڈرون کے 30 کنارے ہوتے ہیں۔ کیوبکٹی ہیڈرون سے آئکوساہیڈرون میں منتقلی کو ترجیح دی جاتی ہے کیونکہ بانڈز میں اضافہ آئکوساہیڈرون ڈھانچے کے مجموعی استحکام میں معاون ہوتا ہے۔ مرکوز آئکوساہیڈرل کلسٹر سونے کے بڑے نینو کلسٹرز کی تعمیر کی بنیاد ہے۔ ایٹم بہ ایٹم ترقی کا اختتامی نقطہ ہے۔ دوسرے لفظوں میں، ایک سونے کے ایٹم سے شروع ہو کر، ہر کامیاب کلسٹر ایک اضافی ایٹم کو شامل کر کے بنایا جاتا ہے۔ آئکوساہیڈرل موٹف بہت سے سونے کے جھنڈوں میں ورٹیکس شیئرنگ (اور)، فیس فیوژن (اور)، اور انٹرپینٹریٹنگ بائیکوساہیڈرون (،،، اور) کے ذریعے پایا جاتا ہے۔ سونے کے بڑے نینو کلسٹرز کو بنیادی طور پر ایک دوسرے کو جوڑنے، اوور لیپ کرنے، اور/یا اس کے آس پاس کے آئکوساہیڈرون کی ایک سیریز میں کم کیا جا سکتا ہے۔ گولڈ نینو کلسٹرز کے کرسٹلائزیشن کے عمل میں سطح کے حصوں کی تشکیل شامل ہوتی ہے جو کلسٹر کے مرکز کی طرف بڑھتے ہیں۔ متعلقہ سطح کی توانائی میں کمی کی وجہ سے کلسٹر ایک آئکوساہیڈرل ڈھانچہ فرض کرتا ہے۔ الگ الگ سونے کے کلسٹرز اچھی طرح سے متعین، سالماتی کلسٹرز معلوم ہیں، جو ہمیشہ اپنے بیرونی حصوں پر نامیاتی لگینڈز پر مشتمل ہوتے ہیں۔ دو مثالیں اور ہیں۔ اتپریرک ایپلی کیشنز کے لیے ننگے سونے کے کلسٹرز پیدا کرنے کے لیے، لگینڈز کو ہٹانا ضروری ہے، جو عام طور پر اعلی درجہ حرارت (یا زیادہ) کیلسی نیشن کے عمل کے ذریعے کیا جاتا ہے، لیکن کم درجہ حرارت (نیچے) پر کیمیائی طور پر بھی حاصل کیا جا سکتا ہے، مثال کے طور پر۔ پیرو آکسائیڈ کی مدد سے چلنے والے راستے کا استعمال کرنا۔ کولائڈ کلسٹر گولڈ کلسٹر کو کولائڈ کی شکل میں حاصل کیا جا سکتا ہے۔ اس طرح کے کولائڈز اکثر الکانیتھیولز یا پروٹین کی سطح کی کوٹنگ کے ساتھ پائے جاتے ہیں۔ اس طرح کے کلسٹرز کو امیونو ہسٹو کیمیکل سٹیننگ میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ گولڈ میٹل نینو پارٹیکلز (این پی) کی خصوصیت مرئی علاقے میں شدید جذب ہے، جو مکمل طور پر نظری آلات کی ترقی کے لیے ان پرجاتیوں کی افادیت کو بڑھاتا ہے۔ اس سطح کے پلازمون گونج (ایس پی آر) بینڈ کی طول موج نینو پارٹیکلز کے سائز اور شکل کے ساتھ ساتھ آس پاس کے میڈیم کے ساتھ ان کے تعاملات پر منحصر ہے۔ اس بینڈ کی موجودگی ڈیٹا اسٹوریج، الٹرا فاسٹ سوئچنگ، اور گیس سینسر کے آلات کے لیے بلڈنگ بلاکس کے طور پر گولڈ نینو پارٹیکل کی افادیت کو بڑھاتی ہے۔ جبکہ پلازمونک گولڈ نینو پارٹیکلز صرف برقی لمحات کی نمائش کرتے ہیں، اس طرح کے ذرات کے کلسٹر مقناطیسی لمحات کی نمائش کر سکتے ہیں جو انہیں آپٹیکل میٹامٹریئلز میں استعمال کے لیے بہت دلچسپی کا باعث بنتے ہیں۔ اتپریرک جب کسی سطح پر لگایا جاتا ہے، تو سونے کے کلسٹر ماحول کے درجہ حرارت پر آکسیکرن کو متحرک کرتے ہیں۔ اسی طرح لگائے گئے سونے کے کلسٹر 40K تک کم درجہ حرارت پر آکسائڈائز ہو سکتے ہیں۔ اتپریرک سرگرمی سونے کے نینو کلسٹرز کی ساخت سے وابستہ ہے۔ سونے کے نینو کلسٹرز کے سائز اور ساخت کے ساتھ توانائی بخش اور الیکٹرانک خصوصیات کے درمیان مضبوط تعلق۔ تھیولیٹ سے محفوظ گولڈ کلسٹر بسمتھ کلسٹر حوالہ جات مزید پڑھنا بیرونی روابط کلسٹر کیمسٹری گولڈ مرکبات