水热法合成AgInS2/ZnS核/壳结构量子点及其荧光性能

以硫脲为硫源,采用谷胱甘肽(GSH)和柠檬酸钠(SC)为配体,通过水热法制备了水溶性AgInS2/ZnS(AIS/ZnS)核/壳结构量子点。系统研究了反应温度和配体用量对量子点的合成及其荧光性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和光致发光光谱(PL)分别对量子点的物相、形貌和光学性能进行了表征,并考察了量子点的稳定性。实验结果表明,随着反应温度从70℃升高至90℃,促进了ZnS壳层的形成,有效地钝化了量子点的表面缺陷,获得的AIS/ZnS核/壳量子点的发光强度显著提高,发光峰位从600 nm蓝移至580 nm。配体的添加可以有效地平衡Zn^2+的化学反应活性,减缓ZnS壳层的生长,抑制核壳界面缺陷的形成,还能消除量子点的表面态,当nGSH/nZn^2+=2.0,nSC/nZn^2+=2.5时,AIS/ZnS量子点的荧光性能最佳。此外,AIS/ZnS核/壳结构量子点还具有优异的光学稳定性。     

AgInS2纳米粒子的制备及其可见光催化活性

以水为溶剂,硫代乙酰胺为硫源,巯基乙酸为包覆剂,于低温下制备了正交相的AgInS2纳米粒子。用TEM、EDS和XRD对所制备的AgInS2纳米粒子的形貌、组成和晶相进行了表征。并考察了反应时间对AgInS2纳米粒子的晶相及其可见光催化降解活性的影响。结果表明:延长反应时间可以提高AgInS2纳米粒子的结晶性和可见光催化活性。     

Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族量子点的制备及其在照明显示领域的应用

半导体量子点因其独特的光电性质, 在发光二极管、太阳能电池和生物标记等领域展现出广阔的应用前景。传统的Ⅱ-Ⅵ和Ⅲ-Ⅴ族二元量子点具有优异的发光性能, 但其所含的Cd、Pb等有毒重金属元素极大制约了大规模商业应用。Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ 族多元量子点作为近年来兴起的一类新型荧光材料, 其具有无毒、带隙可调、Stokes位移大、荧光寿命长等特性, 被认为是替代传统二元量子点的理想材料, 因此成为了科研工作者研究的热点。本文详细介绍了Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ 族量子点的研究进展, 从该类量子点的基本性质出发阐明其光学性能的调控机制, 重点介绍了近年来该类量子点的有机相及水相制备技术, 对其在照明显示领域应用的研究进展进行了总结, 并与其他类型量子点器件的最新研究现状进行了对比。最后, 分析了Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ 族量子点发展过程中有待解决的主要问题, 并对其今后的发展方向进行了展望。     

碳基量子点荧光传感器在环境检测中的应用研究

由于碳基量子点优越的光学性能、良好的水溶性及良好的生物相容性，其在荧光传感器方面的应用引起了越来越多人的关注，特别是其对金属离子卓越的检测性能使其广泛应用于环境检测。为了更好的了解到碳基量子点的应用，从碳量子点、石墨烯量子点、氧化石墨烯量子点的合成和近十年来关于其在环境检测中的应用做了总结，并对碳基量子点荧光传感器的应用做了展望。     

高灵敏CdTe量子点探针的构建及与金属离子的作用

采用变性的牛血清白蛋白(dBSA)对水相合成的CdTe量子点进行修饰, 构建了高灵敏金属离子探针, 研究了其对重金属离子的检测性能并对机理进行了探讨. 通过优化反应条件, 合成了具有高量子产率的以巯基乙酸为稳定剂的水溶性CdTe量子点, 并采用变性的牛血清白蛋白分别对不同粒径的CdTe量子点进行修饰, 确定变性的牛血清白蛋白与不同粒径量子点之间的最佳比例. 在纯化变性的牛血清白蛋白修饰的量子点(dBSA-QDs)的基础上, 研究了该量子点与不同金属离子的作用. 结果表明, 量子点经修饰后, 其量子产率、 抗光漂白性及稳定性得到显著提高; 而且dBSA-QDs的荧光可被重金属离子有效猝灭, 与巯基乙酸稳定的量子点(TGA-QDs)相比, 检测灵敏度显著提高.     

CdTe/CdSe核壳量子点的合成及其在指纹显现中的应用

以CdCl2和Te粉为原料,在水相中合成了CdTe量子点核;通过外延生长在CdTe量子点核上包覆一层CdSe量子点,得到具有良好荧光性能的CdTe/CdSe核壳量子点;采用X射线衍射仪、透射电镜、高分辨透射电镜分析了不同反应条件下合成的CdTe/CdSe核壳量子点的晶体结构和微观结构,并对其进行了荧光光谱等测试和指纹显现分析.结果表明,合成的CdTe和CdTe/CdSe量子点粒径在3～5nm之间,粒径分布窄,水分散性良好;可以通过控制反应时间和Te/Se比等得到在500～700nm显示荧光发射峰的CdTe/CdSe核壳量子点.此外,核壳CdTe/CdSe量子点可以有效地和指纹物质结合,可应用于对铝合金油潜指纹的鉴别.     

单分散Au、TiO_2和Au/TiO_2量子点的制备及催化性能研究

本文通过一步水热法分别制备了Au、TiO2和Au/TiO2量子点。采用TEM和XRD测试手段对形貌、尺寸分布及组成进行了表征。结果表明,所得的Au、TiO2和Au/TiO2分别为近似球形,棒状和球形棒状交错的分散良好,没有团聚的纳米粒子,其尺寸峰值分别在3 nm、5 nm和4 nm左右,晶粒分布窄,为单分散量子点。Au量子点为面心立方结构,TiO2为典型锐钛矿结构,而Au/TiO2为兼有Au和TiO2两种结构。CO被催化为CO2的研究表明Au和Au/TiO2量子点对其均具有较高催化活性,且催化活性随着温度升高而增强。Au/TiO2复合物量子点的催化性能好于Au量子点,60℃便可以将CO完全氧化为CO2。TiO2和Au/TiO2量子点在甲基橙的降解反应中均具有较高的活性,在紫外光照射下均可在较短时间内将甲基橙完全降解,但负载型的Au/TiO2量子点降解效果更好。     

模板法控制合成AgInSe2:Zn2+近红外荧光量子点及其生物标记应用※

AgInSe₂ (AISe)量子点具有带隙小、斯托克斯位移大、荧光寿命长且不含重金属有毒元素等特性, 使其在生物医学领域具有重要研究价值. 同时, AISe量子点的光学性质对尺寸和组成具有强烈的依赖关系, 然而传统的直接合成法很难实现对AISe量子点形貌和组分的精准调控, 从而极大限制了其发光效率. 对此, 作者提出了温和条件(75 ℃)下以In₂Se₃:Zn²⁺量子点为模板, 离子交换法控制合成AISe近红外荧光量子点的策略, 所合成的AISe量子点很好地维持了In₂Se₃:Zn²⁺模板的形貌, 进一步通过系统调节Ag/In投料物质的量比控制离子交换程度, AISe量子点的实际Ag/In组分比实现了从0.26~1.09宽范围调节; 最高绝对量子产率可达42.5%, 这一数值远高于通过直接合成法所得到的AISe量子点. 通过稳态、瞬态和低温光谱等手段对不同组分AISe量子点的发光行为进行了系统的光谱学研究, 揭示了其发光机理. 另外, 利用AISe量子点高效的近红外发光和良好的生物安全性, 实现了基于AISe近红外量子点探针的肿瘤细胞靶向成像, 展示出AISe量子点在生物成像和疾病的早期诊疗等领域具有很好的应用潜力.     

基于ZnS:Mn量子点荧光猝灭法测定磺胺嘧啶钠

室温下,合成了巯基乙酸包裹的且在590 nm处发射荧光的水溶性量子点Zns:Mn.以该量子点为荧光探针,基于磺胺嘧啶钠(SDS)对量子点的荧光猝灭作用对其进行了定量检测.在pH 7.4的KH2PO4-Na2HPO4(PBs)缓冲介质中,磺胺嘧啶钠溶液的浓度与量子点荧光强度变化呈线性关系,其线性范围为6.25×10-6～...     

胸腺嘧啶修饰的Mn:ZnS量子点作为室温磷光传感器用于Hg~(2+)的检测

采用胸腺嘧啶修饰的Mn:ZnS量子点作为室温磷光传感器检测Hg~(2+)。量子点溶液在加入Hg~(2+)后,磷光强度迅速下降并在15 min内达到稳定。Hg~(2+)对量子点的磷光猝灭方式是动态猝灭与静态猝灭相结合,Hg~(2+)与量子点在激发态相互作用导致量子点动态猝灭,并且在静态猝灭过程中,Hg~(2+)和胸腺嘧啶在基态相互作用形成T-Hg~(2+)-T的发夹结构产生了不发光的络合物。在最优反应条件下,量子点的磷光强度随Hg~(2+)的浓度在2～18μmol/L范围内呈良好的线性关系(R~2=0.9992)。     

碲化镉量子点自组装膜的构建及其对溶菌酶的界面传感

利用自组装膜(SAMs)技术在石英片表面构建了碲化镉量子点SAMs.考察了组装液浓度、组装时间和聚电解质组装层数等组装条件对膜发光性能的影响,并用紫外可见吸收光谱仪、荧光光谱仪、共聚焦荧光显微镜和原子力显微镜对其进行了表征.基于溶菌酶对该SAMs的荧光具有猝灭效应,建立了一种快速灵敏测定痕量溶菌酶的界面荧光分析法,线性...     

Direct Synthesis of High-Quality Water-Soluble CdTe:Zn(2+) Quantum Dots

The synthesis of water-soluble and low-cytotoxicity quantum dots (QDs) in aqueous solution has received much attention recently. A one-step and convenient method has been developed for synthesis of water-soluble glutathione (GSH)-capped and Zn(2+)-doped CdTe QDs via a refluxing route. Because of the addition of Zn ions and the epitaxial growth of a CdS layer, the prepared QDs exhibit superior properties, including strong fluorescence, minimal cytotoxicity, and enhanced biocompatibility. The optical properties of QDs are characterized by UV-vis and fluorescence (FL) spectra. The structure of QDs was verified by transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectrometry (XPS), energy dispersive spectroscopy (EDS), atomic absorption spectrometry (AAS), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Furthermore, the low cytotoxicity of the prepared QDs was proved by the microcalorimetric technique and inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry (ICP-AES).     

表面修饰CdTe量子点的合成及其光学特性

在水相中合成高发光性能的CdTe量子点,研究以巯基乙酸(TGA)为稳定剂对CdTe表面进行修饰,制备在水中分散性良好的纳米晶,通过对CdTe量子点合成反应条件的摸索,掌握了其合成的反应规律.同时用紫外分光光度计、荧光分光光度计和透射电子显微镜对其进行了表征.结果表明,回流时间、n(Cd²⁺):n(HTe^-)、反应物浓度、TGA用量、反应体系pH值,对纳米晶的光学性质具有显著影响.回流2 h制得的CdTe纳米粒子直径约为5 nm,其发射峰窄且对称,表现出良好稳定的光学性质.     

Cytotoxicity and DNA Damage Effect of TGA-capped CdTe Quantum Dots

The cytotoxicity and DNA damage caused by thioglycolic acid(TGA)-capped cadmium telluride(CdTe)quantum dots(QDs)to hepatocyte line HL-7702 were investigated.Cell viability was measured by 3-(4,5-dimeth...     

双靶向CdTe量子点的制备及其在细胞标记中的应用

以巯基乙酸和巯基乙酰肼为稳定剂,制备了酸度敏感型CdTe量子点。经与抗体链接,该量子点具备酸度敏感、免疫识别双重靶向功能。经荧光光谱分析、透射电镜图像及细胞免疫成像证明,抗体已成功链接于量子点表面,且该量子点具有酸度敏感及抗体识别的双重靶向功能,可以实现对肿瘤细胞的特异性标记。     

CdTe/CdS量子点的Ⅰ-Ⅱ型结构转变与荧光性质

制备了壳层厚度可以精确控制的CdTe/CdS核壳量子点, 利用紫外-可见吸收光谱、光致发光光谱、透射电镜和时间分辨光谱等技术, 分析了CdS壳层厚度对CdTe量子点的荧光量子产率和光谱结构的影响规律. 发现了不同于CdSe/CdS, CdSe/ZnS, CdTe/ZnS等核壳量子点的荧光峰展宽、大幅度红移以及荧光寿命大幅度增加现象. 根据能带的位置关系, 随着CdS厚度的增加, CdTe从Ⅰ型结构逐渐过渡到Ⅱ型核壳结构. 对于Ⅱ型CdTe/CdS核壳量子点, 不仅存在CdTe核区导带电子与价带空穴间的直接复合, 还存在CdS壳层导带电子与CdTe核价带空穴界面处的间接复合, 发光机制的变化导致荧光峰的展宽、明显红移和荧光寿命的增加. 当壳层过厚时, 壳层表面新引入的缺陷会阻碍荧光寿命和量子产率的进一步提高.     

碲化镉量子点作为探针研究核黄素与鲑鱼精DNA的相互作用

在水相中合成了巯基丙酸包覆的CdTe量子点（CdTe QDs）,以CdTe QDs作为探针,在pH 7.25 Britton-Robinson（B-R）缓冲溶液中,应用荧光光谱法、紫外吸收光谱法,对核黄素（RF）与鲑鱼精DNA作用方式进行了研究.RF与DNA作用时,使荧光强度降低,紫外吸收明显减色,通过盐效应实验和DN...     

CdTe量子点与罗丹明6G间的荧光共振能量转移机理研究

本文在合成水溶性巯基乙酸修饰的CdTe量子点的基础上,研究了CdTe量子点与罗丹明6G之间的荧光共振能量转移.实验结果表明:构建的CdTe量子点(供体)-罗丹明6G(受体)荧光共振能量转移体系在磷酸盐缓冲溶液中有较好的转移效果.当磷酸缓冲溶液pH值为7.4,NaCl浓度为1.0 mol/L时,构建的CdTe量子点-罗丹...     

Effect of CdS Interlayer on Properties of CdTe Based Quantum Dots

Highly luminescent thioglycolic acid-capped CdTe-based core/shell quantum dots (QDs) were synthesized through encapsulating CdTe QDs in various inorganic shells including CdS, ZnS and CdZnS. CdTe/CdS core/shell QDs exhibited a significant redshift of emission peaks (a maximum emission peak of 652 nm for the core/shell QDs and 575 nm for CdTe cores) with increasing shell thickness. In contrast, the redshift of photoluminescence (PL) peak wavelength of CdTe/ZnS QDs was less than 15 nm. The PL peak wavelengths of the core/shell QDs depended strongly on core size and shell thickness. The PL quantum yields (QYs) of the CdTe/CdS core/shell QDs are up to 67 % while that of CdTe/ZnS core/shell QDs is 45 %. A composite CdZnS shell made CdTe cores a high PL QY up to 51 % and broadly adjusted PL spectra (a maximum PL peak wavelength of 664 nm). The epitaxial growth of the shell was confirmed by X-ray powder diffraction analysis and luminescence decay experiments. Because of high PL QYs, tunable PL spectra, and low toxicity from a ZnS surface layer, CdTe/CdZnS core/shell QDs will be great potential for bioapplications.