O2と金クラスターの相互作用：分子および解離吸着

O2と電荷を持つ金クラスターおよび中性金クラスター、AuN-およびAuN（最大8原子）の相互作用を、一般化勾配補正およびスカラー相対論的擬ポテンシャルを用いた密度汎関数理論により調査した結果、クラスターのサイズおよび電荷状態に対する顕著な感度が示されました。分子吸着は、N ≤ 3のクラスターにおいて電荷状態に関わらず好ましいことが分かりましたが、より大きなクラスターでは解離吸着が好まれます。解離過程には重要なバリア（1 eV以上）が関与し、ホスト金クラスターに大きな構造歪みをもたらすと予測されています。相互作用エネルギーは、陰イオン金クラスターで最も大きく、金原子の数に応じて奇数−偶数の交互性を示し、最大は偶数NのAuNO2-複合体で発生します。これらの複合体への分子結合メカニズムは、酸素分子への電荷移動を伴い、O−O結合をスーパーロキシド様状態に活性化することが含まれます。