Show simple item record

dc.contributor.authorSabooni Asre Hazer, Maryam
dc.date.accessioned2023-05-24T13:30:57Z
dc.date.available2023-05-24T13:30:57Z
dc.date.issued2023
dc.identifier.isbn978-951-39-9635-2
dc.identifier.urihttps://jyx.jyu.fi/handle/123456789/87159
dc.description.abstractIn recent decades the investigation of ligand-protected metal nanoclusters has garnered significant attention due to their unique properties and molecule-like features. Protected gold clusters have been of particular interest, for which various stabilizing ligands such as phosphines, thiolates, carbenes, and halides have been used. N-heterocyclic carbenes have recently emerged as one of the most essential organic ligands due to their potential to form robust metal-ligand bonds. Recent research has focused on the special role of NHCs in stabilizing gold nanoclusters compared to other ligands. This study employed density functional theory methods to assess the electronic structures and optical absorption properties of ligand-protected metal nanoclusters. Furthermore, molecular dynamics simulations assisted in the recognition of structurally stable isomers. The outcomes presented in this thesis contribute to a broader comprehension on the properties of metal nanoclusters and set the groundwork for exploring novel forms of ligand-protected metal nanoclusters. Keywords: gold clusters, carbene ligands, density functional theory, molecular dynamics, electronic structure, optical absorptionen
dc.description.abstractViime vuosikymmeninä molekyyleillä suojatut metallinanoklusterit ovat herättä-neet merkittävää kiinnostusta nanotieteissä niiden ainutlaatuisten ominaisuuksiensa takia. Erityisen huomion kohteena ovat olleet kultananoklusterit ja niiden suojaamiseksi onkin käytetty monia erilaisia orgaanisia molekyylejä, kuten fosfiineja, tiolaatteja, karbeeneja ja halideja. Näistä molekyyleistä N-heterosyklisten karbeenien on viime aikoina havaittu olevan erityisen mielenkiintoisia, koska ne muodostavat hyvin vahvoja sidoksia metallien kanssa. Viimeaikaiset tutkimukset ovat yrittäneet selvittää karbeenien erityistä luonnetta kultananoklustereiden stabiloinnissa verrattuna muun tyyppisiin suojaaviin molekyyleihin. Mainittuihin aiheisiin liittyen tässä väitöskirjatutkimuksessa käytettiin tiheysfunktionaaliteoriaa ligandisuojattujen metallinanoklustereiden elektronirakenteen ja optisten absorptio-ominaisuuksien tutkimiseen. Lisäksi molekyylidynamiikkasimulaatioi-den avulla pyrittiin löytämään ja tunnistamaan rakenteellisesti stabiileja vaihtoehtoisia klusterirakenteita eli klusteri-isomeereja. Tässä väitöskirjassa esitetyt tulokset edistävät metallinanoklustereiden ominaisuuksien ymmärrystä suuremmassa kuvassa ja luovat pohjaa täysin uusien ligandisuojattujen metallinanoklustereiden tutkimukselle. kultaklusterit, karbeeniligandit, tiheysfunktionaaliteoria, molekyylidynamiikka, elektronirakenne, optinen absorptiofi
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.language.isoeng
dc.publisherJyväskylän yliopisto
dc.relation.ispartofseriesJYU Dissertations
dc.relation.haspart<b>Artikkeli I:</b> Sabooni Asre Hazer, M., Malola, S. and Häkkinen, H.. Metalligand bond in complexes and clusters of Cu, Ag, and Au, with thiolates, phosphines, and N-heterocyclic carbenes. <i>Unsubmitted manuscript. </i>
dc.relation.haspart<b>Artikkeli II:</b> Lummis, P. A., Osten, K. M., Levchenko, T. I., Sabooni Asre Hazer, M., Malola, S., Owens-Baird, B., Veinot, A. J., Albright, E. L., Schatte, G., Takano, S., Kovnir, K., Stamplecoskie, K. G., Tsukuda, T., Häkkinen, H., Nambo, M., & Crudden, C. M. (2022). NHC-Stabilized Au10 Nanoclusters and Their Conversion to Au25 Nanoclusters. <i>JACS Au, 2(4), 875-885.</i> DOI: <a href="https://doi.org/10.1021/jacsau.2c00004"target="_blank"> 10.1021/jacsau.2c00004</a>
dc.relation.haspart<b>Artikkeli III:</b> Salorinne, K., Man, R. W. Y., Lummis, P. A., Hazer, M. S. A., Malola, S., Yim, J. C.-H., Veinot, A. J., Zhou, W., Häkkinen, H., Nambo, M., & Crudden, C. M. (2020). Synthesis and properties of an Au6 cluster supported by a mixed N-heterocyclic carbene-thiolate ligand. <i>Chemical Communications, 56(45), 6102-6105.</i> DOI: <a href="https://doi.org/10.1039/d0cc01482f"target="_blank"> 10.1039/d0cc01482f </a>
dc.relation.haspart<b>Artikkeli IV:</b> Sabooni Asre Hazer, M., Malola, S., & Häkkinen, H. (2022). Isomer dynamics of the [Au6(NHC-S)4]2+ nanocluster. <i>Chemical Communications, 58(19), 3218-3221.</i> DOI: <a href="https://doi.org/10.1039/d2cc00676f"target="_blank"> 10.1039/d2cc00676f </a>
dc.rightsIn Copyright
dc.titleElectronic and Optical Properties of Gold Clusters with Carbene Ligands using Density Functional Theory Calculations
dc.typedoctoral thesis
dc.identifier.urnURN:ISBN:978-951-39-9635-2
dc.contributor.tiedekuntaFaculty of Mathematics and Scienceen
dc.contributor.tiedekuntaMatemaattis-luonnontieteellinen tiedekuntafi
dc.contributor.yliopistoUniversity of Jyväskyläen
dc.contributor.yliopistoJyväskylän yliopistofi
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.relation.issn2489-9003
dc.rights.copyright© The Author & University of Jyväskylä
dc.rights.accesslevelopenAccess
dc.type.publicationdoctoralThesis
dc.format.contentfulltext
dc.rights.urlhttps://rightsstatements.org/page/InC/1.0/


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

In Copyright
Except where otherwise noted, this item's license is described as In Copyright