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关键词：
微波辐射,CdTe量子点,半胱胺,光谱学
发表时间：
2012-01-10 12:02:57
摘 要 用半胱胺作为稳定剂, 采用微波辐射加热的方法快速合成了水溶性的CdTe 量子点。吸收光谱和荧
光光谱表明所合成的量子点具有优异的发光性能。透射电子显微镜( TEM) 和X 射线粉末衍射(XRD) 表征了量子点的结构和粒径分布。通过荧光发射光谱研究了反应温度、加热时间和配体浓度对量子点晶体生长速度的影响。反应温度提高或稳定剂半胱胺的浓度减小, 纳米晶体的生长速度加快。在一定温度下, 随着反应时间的延长, 量子点发射波长发生红移。与传统的水相回流方法相比微波加热制备水溶性的CdTe 量子点具有反应速度快、得到的量子点尺寸分布均匀、半峰宽较窄和量子产率较高等特点。
光光谱表明所合成的量子点具有优异的发光性能。透射电子显微镜( TEM) 和X 射线粉末衍射(XRD) 表征了量子点的结构和粒径分布。通过荧光发射光谱研究了反应温度、加热时间和配体浓度对量子点晶体生长速度的影响。反应温度提高或稳定剂半胱胺的浓度减小, 纳米晶体的生长速度加快。在一定温度下, 随着反应时间的延长, 量子点发射波长发生红移。与传统的水相回流方法相比微波加热制备水溶性的CdTe 量子点具有反应速度快、得到的量子点尺寸分布均匀、半峰宽较窄和量子产率较高等特点。
量子点优良的发光性质使得它作为生物荧光探针发展很快, 已经在生物大分子的标记[1 , 2 ] 、生物多色标记[3 ] 、生物细胞标记[426 ] 和免疫分析[7 ] 中取得了很大的进展。目前量子产率高、单分散性好的高质量的量子点主要是在有机溶剂中合成的[8 ] , 但是由于有机相合成的量子点不具备水溶性, 在用于生物体系中需要进一步的亲水修饰, 使其转变成水溶性的量子点。水相合成的量子点具有水溶性和生物相容性, 可直接用于生物的标记和检测, 而且水相反应条件温和、污染小, 更适合于工业化生产。但是水相合成的量子点通常量子产率很低, 合成发射红色荧光的量子点所需时间较长, 半峰宽较宽。因此研究水相合成量子产率高、单分散性好的量子点具有重要的意义。水相合成量子点的粒径生长速度和结晶性能都不如有机相合成的一个主要原因是水相合成时反应温度低, 因此提高水相合成量子点的温度可以加快纳米晶的生长速度。微波辐射作为一种加热方式具有升温速度快、操作方便等特点, 而广泛用于各种合成化学反应中。近几年用微波加热合成纳米晶体得到了很大发展[9-12 ] 。本文采用半胱胺作为稳定剂, 通过控温微波加热合成了发射绿色荧光到发射红色荧光的不同粒径的水溶性CdTe 量子点, 吸收光谱和荧光光谱分析表明所合成的量子点具有优异的光学性能。透射电子显微镜和X 射线衍射表征了量子点的结构和粒径分布。通过荧光发射光谱研究了加热温度、时间和半胱胺浓度对纳米晶体生长速度的影响。
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