در این تحقیق خواص ساختاری و ترمودینامیکی نانو خوشه های خالص و آلیاژی طلا، با تعداد اتم 55 تا 561 ، به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی و با استفاده از نرم افزار dl-poly مورد بررسی قرار گرفته است. علیرغم اینکه گفته می شود خوشه های فلزی در گستره نانو رفتارهای غیر قابل پیشبینی دارند، مقایسه نتایج حاصله برای خوشه های خالص با اندازه های مختلف، رفتارهای مشابهی را برای خوشه ها با تعداد لایه های یکسان و.... نشان می دهد. همچنین مقایسه کلی نشان می دهد با افزایش اندازه خوشه، دمای ذوب انتقالی آن افزایش می یابد و باز? دمایی فرآیند ذوب باریکتر می شود. نتایج بدست آمده برای خوشه های آلیاژی هسته- لایه نشان می دهد، اگر برای این خوشه ها فلز کوچکتر با دمای ذوب بالاتر، در لایه درونی تر قرار گیرد و شرایطی را فراهم کنیم که ساختار بیست وجهی به خود بگیرد این ساختار با پایداری حرارتی مضاعفی همراه است و این پایداری حرارتی در صورتی که تعداد لایه های مشابه مجاور، حداقل باشد، بیشتر است. در این مطالعه مشاهده شد که نمودار ظرفیت گرمایی و بعضی رفتارهای انتقال فاز برای خوشه های آلیاژی سه فلزی چند لایه ای که ساختار بیست وجهی به خود گرفته اند، شباهت زیادی با خوشه au55 و cu12au43 دارد که خاصیت کاتالیستی بالای آنها اثبات شده است.