高质量CdSe量子点的水相制备与表征

以巯基丁二酸为稳定剂, 亚硒酸钠为硒源, 制备了高质量水溶性CdSe量子点. 研究了反应时间、 镉与硒的摩尔比及镉与巯基丁二酸的摩尔比等实验条件对CdSe量子点光谱性能的影响. 分别用紫外-可见光谱、 荧光光谱、 X射线粉末衍射和透射电子显微镜等对量子点进行表征. 结果表明, 采用这种方法制得的CdSe量子点为立方晶型, 量子点的荧光发射峰在518～562 nm范围内连续可调, 并且发射峰的半峰宽始终保持在35 nm左右, 荧光量子产率可达21%.     

CdSe/CdS量子点荧光探针用于司帕沙星的测定

在规定的条件下和pH 11的碱性溶液中,通过镉（Ⅱ）、巯基乙酸（TGA）与硒化氢钾乙醇溶液之间的反应制得TGA修饰的CdSe量子点（QD′s）,再将此量子点和硫化钠溶液反应制得TGA修饰的CdSe/CdS量子点。基于喹诺酮类抗生素司帕沙星与CdSe/CdS量子点的荧光猝灭作用,用CdSe/CdS量子点作为荧光探针测定了...     

以油胺-硒化氢复合物为前体的脂溶性量子点的制备

报道了一种以油胺-硒化氢复合物为前体的脂溶性CdSe量子点的制备方法. 将新制备的H2Se气体通入到油胺中, 得到油胺-硒化氢复合物, 以此复合物作为前体, 采用溶剂热合成法制备了CdSe量子点, 并采用荧光光谱、电镜以及X射线衍射对其进行了表征. 结果表明, CdSe量子点为立方晶型, 荧光半峰宽较窄(25~40 nm), 荧光量子产率可达23%, 并且荧光发射光谱从480到610 nm连续可调. 该方法无须使用三烷基膦, 是一种价廉环保的量子点制备方法.     

CdSe包覆层数对水溶性CdTe/CdSe (II型)核壳量子点的光学特性和微观结构的影响

在水相合成的CdTe量子点的体系中通过分批次加入新鲜配制的NaHSe和CdCl2溶液,制备出了CdSe包覆层数不同的CdTe/CdSe核壳量子点,并着重考察了CdSe包覆层数对CdTe/CdSe核壳量子点的光学特性以及微观结构的影响.与CdTe量子点相比,CdSe单层包覆的CdTe/CdSe核壳量子点的吸收峰和荧光发射峰出现明显红移;随着CdSe包覆层数的增多,CdTe/CdSe核壳量子点吸收光谱的覆盖范围向长波方向扩展,荧光发射峰强度逐步下降,荧光寿命大幅延长,体现出Ⅱ型核壳量子点的特征.X射线衍射(XRD)分析表明,随着CdSe包覆层数的增多,CdTe/CdSe核壳量子点的粉末衍射峰由CdTe衍射峰位置逐步向CdSe衍射峰位置靠近.CdTe/CdSe核壳量子点因其延伸到近红外区域的宽吸收特性致使其在太阳电池领域具有重要的应用前景.     

模板法制备CdSe纳米材料及其光电性能

采用电化学沉积法,在阳极氧化铝（AAO）模板中成功制备出CdSe纳米管和纳米线。利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射分析（XRD）和能量色散X射线光谱仪（EDS）对材料的形貌、结构和元素组成进行了表征。借助紫外-可见吸收光谱等对材料光催化活性进行了研究。结果表明：通过控制沉积电量可成功制备CdSe纳米管和纳米线;CdSe纳米材料为立方晶型与六方晶型的混合,经350℃退火处理后,CdSe纳米材料中由立方晶型向六方晶型转变,光照开路电位差值明显增强,在0 V（vs SCE）电位下的光照电流密度也有所提高,光电转换性能增强;CdSe纳米线的吸收边在710 nm左右,禁带宽度约为1.85 eV,CdSe纳米管相对于CdSe纳米线具有更高的光电转换性能和光催化活性,经7 h光照后,罗丹明B降解效率高达53.93%,另外,本文还讨论了CdSe纳米材料在AAO模板孔壁的生长机理。     

模板法制备CdSe纳米材料及其光电性能

采用电化学沉积法,在阳极氧化铝（AAO）模板中成功制备出CdSe纳米管和纳米线。利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射分析（XRD）和能量色散X射线光谱仪（EDS）对材料的形貌、结构和元素组成进行了表征。借助紫外-可见吸收光谱等对材料光催化活性进行了研究。结果表明：通过控制沉积电量可成功制备CdSe纳米管和纳米线;CdSe纳米材料为立方晶型与六方晶型的混合,经350℃退火处理后,CdSe纳米材料中由立方晶型向六方晶型转变,光照开路电位差值明显增强,在0 V（vs SCE）电位下的光照电流密度也有所提高,光电转换性能增强;CdSe纳米线的吸收边在710 nm左右,禁带宽度约为1.85 eV,CdSe纳米管相对于CdSe纳米线具有更高的光电转换性能和光催化活性,经7 h光照后,罗丹明B降解效率高达53.93%。另外,本文还讨论了CdSe纳米材料在AAO模板孔壁的生长机理。     

油胺/油酸稳定的CdSe量子点的绿色合成

以液体石蜡为高温反应溶剂,油酸和油胺为混合稳定剂,利用高温热解法一步合成了高质量的CdSe量子点。通过紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱、红外光谱和X射线衍射等手段对量子点的光学性质和结构进行了表征。结果表明,油胺/油酸混合表面活性剂稳定的量子点吸收光谱峰形更尖锐,荧光发射光谱半峰宽更窄。反应温度和反应时间均对量子点的生长过程和光学性质有明显影响,220℃下反应15 min,荧光量子产率可达26%。得到的CdSe量子点为立方晶型,表面同时包覆了油酸和油胺,具有良好的光稳定性。该方法无需使用三烷基膦,价廉环保,且合成的CdSe量子点性质稳定、性能优越,有利于其在分析检测领域中的应用。     

CdSe量子点/氧化石墨烯复合物对灿烂绿染料的光催化降解性能研究(英文)

纺织、塑料、造纸和纸浆等工业排放物中含有大量的有机染料,这些染料通常不可生物降解,从而产生了严重的环境污染问题.为了降解这些有机染料废弃物,人们迫切需要高效、廉价、稳定的有机物降解光催化剂.近年来,半导体光催化剂引起了人们的广泛关注,尤其是窄禁带半导体材料可以实现染料的高效降解.在半导体II–VI族中,CdSe具有合适的带隙(1.74 eV)和快速生成的电子-空穴对,被认为是光催化降解有机污染物的重要半导体材料.特别是当它与超高的电子导电性的碳基纳米材料结合时,光催化活性增强.本文采用一种简单的化学沉淀法成功合成了CdSe量子点与氧化石墨烯(GO)的复合材料.紫外-可见吸收光谱显示,CdSe量子点和CdSe/GO纳米复合材料的吸收边分别出现在583和556 nm处.与纯CdSe量子点相比,GO层上的CdSe量子点的尺寸减小,由于量子限制效应,CdSe/GO纳米复合材料的光吸收波长在蓝移,从而拓宽了CdSe/GO纳米复合物的光吸收范围.PL光谱图显示CdSe量子点的可见光区的强宽发光峰出现在缺陷态的603 nm,而在576nm处观察到CdSe/GO纳米复合材料的发射峰,峰位蓝移,光猝灭.GO表面上CdSe量子点的修饰改变了GO层间相互作用的范德华力和CdSe量子点与GO片相互作用的静电作用力.这些相互作用导致能级的变化,使得CdSe/GO纳米复合的发射峰蓝移.由于复合物中电子-空穴对的复合被抑制,CdSe/GO纳米复合材料的光致发光强度低于CdSe量子点,此对应于CdSe量子点到GO板的界面电荷转移.PL研究表明,GO修饰CdSe可促进电子-空穴对的分离.EIS测量方法进一步研究了CdSe量子点和CdSe/GO纳米复合材料的电荷输运行为.结果显示,加入GO后,CdSe量子点的阻抗值减小,表明GO的引入降低了电荷转移电阻,促进了其界面电荷转移.因此,CdSe/GO纳米复合材料具有较高的电荷分离效率,可以提高其光催化活性.拉曼光谱显示,由于CdSe量子点的激发,电子注入到GO中,使得CdSe/GO纳米复合物材料的拉曼光谱向更高的波数转移.通过BET性能测试,CdSe/GO纳米复合物的比表面积为10.4 m~2/g,比CdSe量子点的比表面积(5 m~2/g)增加了一倍.我们发现在太阳光的照射下,CdSe量子点和CdSe/GO纳米复合物对灿烂绿染料的光降解率分别为81.9%和95.5%,各自对应的光降解速率分别为0.0190和0.0345 min~(-1).CdSe/GO纳米复合物增强的光催化性能归因于具有较大的比表面积以及氧化石墨烯的加入促进了电子-空穴对的有效分离.     

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.     

CdSe量子点/核壳结构的制备及在敏化太阳能电池中的应用进展

综述了CdSe量子点和核-壳型量子点的制备及其在敏化太阳能电池方面的应用进展.     

表面活性剂对CdSe量子点荧光性能的影响

通过添加不同类型的表面活性剂在水相中制备了CdSe量子点。用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)对其进行了表征,并用紫外-可见(UV-Vis)和荧光(PL)分光光度法研究了不同类型的表面活性剂对CdSe量子点吸收光谱和荧光光谱的影响。结果表明,加入长链的非离子型和阴离子型表面活性剂制备的CdSe量子点颗粒只有几个纳米,分散性好,量子点的荧光强度也有明显的增强,而加入阳离子表面活性剂制备的量子点颗粒团聚明显,其荧光出现淬灭。     

Investigation of the crystallization process in 2 nm CdSe quantum dots

Investigation of the growth of CdSe nanocrystals ( approximately 160 atoms) to the uniquely stable size of 2 nm allows the monitoring of the crystallization process in semiconductor quantum dots. By using a combination of optical techniques, high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), and powder X-ray diffractometry (XRD), new phenomena were explored during the CdSe nanocrystal growth process, which involved significant morphological reconstruction and crystallization of the initially formed amorphous nanoparticles. During the crystallization, the absorption onset of the CdSe quantum dots blue shifted toward higher energies at 3 eV (414 nm), while the photoluminescence red shifted to lower energies. Furthermore, an apparent increasing Stokes shift was observed during the formation of small CdSe nanoparticles. On the other hand, the photoluminescence excitation spectra showed constant features over the reaction time. Additionally, results from HRTEM and XRD studies show that the CdSe nanoparticles were amorphous at early reaction stages and became better crystallized after longer reaction times, while the particle size remained the same during the crystallization process. These observations demonstrate the important role of the surface on the optical properties of small CdSe quantum dots and facilitated the spectroscopic monitoring of the crystallization process in quantum dots.     

CdSe量子点荧光增敏法测定甘草酸

以巯基乙酸为稳定剂水相法一步合成了CdSe量子点,并以此量子点为荧光探针,基于甘草酸(GL)对量子点的荧光增强效应,建立了一种简便、快速、灵敏测定GL的分析方法,同时对GL与CdSe量子点的反应机理进行了初步探讨.考察了多种因素对GL测定的影响.结果表明,在pH 7.4的Na2 HPO4 - NaH2 PO4缓冲溶液中...     

Synthesis and characterization of mondispersed CdSe nanocrystals at lower temperature

Nearly monodispersed CdSe quantum dots have been prepared by a soft solution approach using air-stable reagents at lower temperature. The temporal evolution of the absorption and room temperature photoluminescence spectra were used to follow the reaction process and to characterize the optical properties of as-prepared CdSe quantum dots. The results exhibited clear exciton peaks in absorption and bright band-edge luminescence. The structures of the CdSe nanocrystals were determined by X-ray powder diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM). The influence of the temperature on the properties of the resultant CdSe nanocrystals was investigated. The distribution of properties within ensembles of CdSe nanocrystals was also studied. A drastic difference in the photoluminescence efficiencies of size-selected fractions was observed.     

水溶性CdSe/CdS量子点的合成及其与牛血清蛋白的共轭作用

用巯基乙酸(TGA)作为稳定剂，合成了水溶性的CdSe和核壳结构的CdSe/CdS半导体量子点。吸收光谱和荧光光谱研究表明，核壳结构的CdSe/CdS半导体量子点比单一的CdSe量子点具有更优异的发光特性。用TEM、电子衍射(ED)和XPS分别表征了CdSe和CdSe/CdS纳米微粒的结构、形貌及分散性。红外光谱和核磁共振谱证实了巯基乙酸分子中的硫原子和氧原子与纳米微粒表面的金属离子发生了配位作用。在pH值为7.4的条件下，将合成的CdSe和CdSe/CdS量子点直接与牛血清白蛋白(BSA)相互作用。实验发现，两种量子点均对BSA的荧光产生较强的静态猝灭作用；而BSA对两种量子点的荧光则具有显著的荧光增敏作用，存在BSA时CdSe/CdS量子点的荧光增强是不存在BSA时体系荧光强度的3倍。     

In situ quantum dot growth on multiwalled carbon nanotubes

The generation of nanoscale interconnects and supramolecular, hierarchical assemblies enables the development of a number of novel nanoscale applications. A rational approach toward engineering a robust system is through chemical recognition. Here, we show the in situ mineralization of crystalline CdTe quantum dots on the surfaces of oxidized multiwalled carbon nanotubes (MWNTs). We coordinate metallic precursors of quantum dots directly onto nanotubes and then proceed with in situ growth. The resulting network of molecular-scale "fused" nanotube-nanocrystal heterojunctions demonstrates a controlled synthetic route to the synthesis of complex nanoscale heterostructures. Extensive characterization of these heterostructures has been performed using scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Raman spectroscopy, UV-visible spectroscopy, and X-ray diffraction (XRD).     

水溶性的高荧光CdTe/CdSeⅡ型核壳量子点的合成与表征

用L-半胱氨酸(L-cysteine)作为稳定剂,以制备的CdTe量子点为核模板,水相合成了具有近红外发光的Ⅱ型核壳CdTe/CdSe半导体量子点。实验考察了合成温度,核模板的尺寸和组分比等因素对合成高质量的CdTe/CdSe量子点的影响。用紫外-可见吸收和荧光光谱研究了合成的量子点的光学性质。在优化的合成条件下,荧光发射光谱在586～753nm范围连续可调,荧光量子产率高达68%;通过X-射线衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS)和透射电镜(TEM)对合成的Ⅱ型核壳CdTe/CdSe量子点进行了结构和形貌表征。     

Layer-by-layer quantum dot constructs using self-assembly methods

We describe the creation of CdSe/ZnS quantum dot assemblies using layer-by-layer construction strategies, using self-assembly. In the first approach, a dithiol linker was used to make multilayers of CdSe/ZnS quantum dots, while in the second biotin- and streptavidin-conjugated CdSe/ZnS quantum dots were used to make multilayer constructs. Both the chemical bonding nature and fluorescence spectroscopic properties of quantum dot films were characterized using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and fluorescence spectroscopy.