금 나노입자에 의한 산화 촉매 작용

금은 화학반응을 일으키지 않는다. 따라서 일반적으로는 화학 반응에서의 촉매로는 사용하지 못한다. 하지만, 몇 나노미터 정도로 크기를 줄이면, 금 나노 입자는 매우 효과적인 산화 촉매가 된다. 이러한 작용 방식에 대해서는 아직까지 명확히 밝혀진 바가 없었다. 촉매 작용에 대한 입자 크기의 역할을 분석하기 위해서, Turner 등은 약 1.5nm에서부터 30nm까지의 지름을 가지는 금 나노 입자를 합성하였으며, 촉매 작용에 대한 정확한 크기 한계를 밝힐 수 있었다. 입자의 크기가 2nm 이상이 되면, 금 나노 입자는 산소에 의한 스티렌의 에폭시화 반응을 촉매하지 못하게 된다. 이러한 반응은 개시제(initiator)를 필요로 하지 않기 때문에, 매질은 반응성이 없다. 따라서 이러한 작용은 금 입자의 크기에 따른 전자 반응에 의한 것으로 보인다. 활성 입자는 안정적인 55개의 금 원자 클러스터로부터 유래하며, 이러한 55개의 금 원자 클러스터는 특정 응용 반응에 적합한 금 촉매를 합성하는데 있어서 시작 포인트로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 보인다.