Luminescence of CdS:Ag Quantum Dots in a Polymethacrylate Matrix

Semiconductor quantum dots (QDs) exhibit intense luminescence and reproduce optical characteristics. Doping with metal ions has a positive effect on their properties. Introduction of QDs into polymer matrices leads to the formation of a required morphology of composites. There is a problem in synthesis of optically transparent polymer composites containing QDs of the А²В⁶ group that consists in the extremely low solubility of metal chalcogenides and most of their precursors in monomers. To solve this problem, we used colloidal synthesis. CdS QDs were synthesized by the method of appearing reagents in situ in methylmethacrylate (MMA). Doping with Ag⁺ ions was performed by adding a silver salt into the reaction mixture during the synthesis of CdS QDs. The PMMA/CdS:Ag luminescent polymer glasses were synthesized by radical block polymerization of MMA. The transparency of the composites at wavelengths exceeding 500 nm reaches 92% (5 mm). The luminescence excitation is related to the interband electron transitions in CdS crystals. Luminescence in the range of 500–600 nm is observed due to electron relaxation via a system of levels in the band gap of doped CdS crystals. The positions and intensities of the spectral bands depend on the Ag⁺ concentration, particle size, excitation wavelength, and other factors. The formation of Cd(Ag)S/Ag₂S structures at Ag⁺ concentrations higher than 5.0 × 10^–3 mol/L quenches the luminescence.     

Time-Resolved Photoluminescence Spectroscopy： A Novel Technique for Determination of Luminescence of Quantum Dots

The time-resolved photoluminescence （PL） spectroscopy measured by the gradually increasing start delay time is utilized as a tool for the determination of the luminescence of quantmn dots （QDs）. The luminescence evolution of self-assembled CdSe QDs during the luminescence decay is fully revealed in terms of the experiment technique. The characteristic narrow luminescence lines of self-assembled CdSe QDs are obtained with increasing start delay time.     

L-半胱氨酸修饰CdS量子点检测银离子

室温一步合成了L-半胱氨酸修饰的CdS量子点,具有水溶性和生物相溶性。在0．0050mol／L磷酸缓冲溶液中,于L-半胱氨酸存在下,银离子对CdS量子点荧光发射有显著的增敏作用,CdS量子点荧光发射峰位置逐渐由545nm向558nm红移,CdS量子点荧光强度与银离子的浓度成线性关系,方法的线性响应范围为2．0×10^-7-1．0×10^-6mol／L,检出限为2．1×10^-8mol／L。是一种简单,迅速,灵敏且可操作的检测银离子的新方法。     

油溶性CdSe量子点荧光探针直接检测农药水胺硫磷

基于农药水胺硫磷对油溶性CdSe量子点荧光猝灭的现象,建立了一种简单、快速、直接检测农药水胺硫磷的新方法。在最佳实验条件下,油溶性CdSe量子点的荧光猝灭程度与水胺硫磷浓度在2.30×10-7～1.09×10-5 mol·L-1范围内呈较好的线性关系,相关系数为0.999 9,对水胺硫磷的检出限为1.1×10-7 mol·L-1。本法已成功用于大米和小麦面粉样品中水胺硫磷农药残留的检测,加入回收率在93.3%～105.0%之间,结果满意。结合紫外-可见吸收光谱及时间分辨荧光光谱,探讨了水胺硫磷对油溶性CdSe量子点荧光猝灭的机理。研究结果表明,水胺硫磷能有效改变油溶性CdSe量子点的表面状态,增大了表面缺陷和非辐射重组的发生,从而使油溶性CdSe量子点的荧光猝灭。     

水溶性量子点荧光探针用于帕珠沙星的含量测定

文章采用荧光光谱和紫外光谱研究了CdTe量子点(CdTe QDs)与广谱抗菌药物帕珠沙星的相互作用。结果表明,随着帕珠沙星浓度的增加,CdTe QDs荧光强度有规律的降低,但通过透射电镜图对QDs及加入帕珠沙星后的QDs进行比较,发现QDs仍然均一单分散,表明反应的作用机理可能是帕珠沙星促使QDs表面键合的有机分子发生变化,在Cd空位表现出的表面缺损上形成了碲氧复合物,致使荧光猝灭。因此该反应可作为一种新颖的快速检测帕珠沙星含量的方法。在一定条件下,帕珠沙星溶液的浓度与量子点荧光强度成线性关系,线性范围为10.0～850 μg·mL-1,相关系数r为0.995 4,检测限(S/N=3)为3.254×10-3 μg·mL-1。药物对量子点的猝灭常数为2.188×104 L·mol-1。应用到冻干粉针剂和氯化钠注射液中帕珠沙星的含量测定,所得结果与标示量一致。该方法较常用检测方法具有简便、快捷、灵敏、线性范围宽的优点,并有望进一步开展发药物体内显像及作用机理的研究。     

钝化低温法生长多层InGaN量子点的结构和光学特性

采用一种新方法生长多层InGaN/GaN量子点,研究所生长样品的结构和光学特性。该方法采用了低温生长和钝化工艺,所以称之为钝化低温法。第一层InGaN量子点的尺寸平均宽度40nm,高度15nm,量子点密度为6.3×10¹⁰/cm²。随着层数的增加,量子点的尺寸也逐渐增大。在样品的PL谱测试中,观察到在In(Ga)As材料系中普遍观察到的量子点发光的温度特性---超长红移现象。它们的光学特性表明:采用钝化低温法生长的纳米结构中存在零维量子限制效应。     

Evolution of Luminescence with Shell's Thickness in Colloidal CdSe/CdS Core/Shell Quantum Dots

We synthesize colloidal CdSe/CdS core/shell quantum dots with different shell thicknesses, and there are five samples including CdSe core dots, and CdSe/CdS core/shell dots with 1-4 CdS layers. X-ray diffraction and Raman measurements indicate that the stress in CdSe core becomes stronger with the increasing shell thickness, and the optical measurements show that when the shell becomes thicker, the photoluminescence quantum yield is enhanced, and the radiative decay is also expedited. The temperature-dependent optical spectra are measured. The relation between the microstructure and the optical properties is discussed.     

以花生碳量子点为探针基于其荧光猝灭-恢复测定多巴胺的研究

碳量子点(CQDs)是一种新型的荧光碳纳米功能材料,其良好的生物相容性和优异的光学性能引起了人们的广泛关注。选用富含蛋白质、脂肪和碳水化合物的花生仁(Peanut,PN)及水为原料,无需添加任何其他试剂,在水热反应釜中于190℃反应20 h,可一步合成绿色发光CQDs。透射电镜(TEM)结果显示,所制备的花生碳量子点(PN-CQDs)的粒径大约在10 nm左右,分布较为均匀;X射线衍射谱(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)显示PN-CQDs晶型为无定型碳,表面富含-OH、-COOH、含氮官能团等亲水性基团,具有良好的水溶性。紫外-可见光谱(UV-Vis)和荧光发射光谱(FL)表明, PN-CQDs在275 nm处有一明显的吸收峰,为CQDs紫外特征吸收峰;该PN-CQDs具有激发波长依赖性,荧光发射峰的位置随激发波长的变化而移动;当激发波长λex为326 nm时,发射波长λem为408 nm处的荧光强度最大, PN-CQDs发出蓝色的荧光。以硫酸奎宁为参照物,利用参比法测得PN-CQDs的荧光量子产率φ为5.0%。基于该PN-CQDs良好的发光特性,以其为探针,构建了"关-开"型荧光体系用于多巴胺(Dopamine,DA)的高灵敏度检测。研究表明,在pH 3.80的HAc-NaAc缓冲介质中, Ce(Ⅳ)存在下, PN-CQDs与Ce(Ⅳ)之间的电子转移反应和Ce(Ⅳ)与该PN-CQDs表面基团结合使PN-CQDs发生的聚集作用共同导致PN-CQDs在λex/λem=326 nm/408 nm处的荧光发生猝灭,荧光信号"关闭";当加入DA后, DA与结合于PN-CQDs表面的强氧化性Ce(Ⅳ)发生反应,从而将Ce(Ⅳ)从PN-CQDs表面移除, PN-CQDs的荧光得以恢复,荧光信号重新"打开"。在优化的实验条件下, DA浓度与PN-CQDs在λex/λem=326/408 nm处的荧光恢复值ΔF呈良好线性关系,线性范围为2.5×10-7~1.0×10-5mol·L^-1,决定系数R2为0.997 6,检出限为9.0×10-8mol·L^-1。探讨了体系的荧光"猝灭-恢复"机理,对PN-CQDs和PN-CQDs-Ce(Ⅳ)体系进行了荧光寿命拟合,其加权平均荧光寿命分别为6.02与5.15 ns, Ce(Ⅳ)对PN-CQDs荧光猝灭类型为动态猝灭;反应中生成的Ce(Ⅲ)于λex/λem=251/350 nm处的荧光对DA的测定无影响。该方法灵敏、简便、快速,应用于实际样品中DA的测定,加标回收率(平均值±SD)在97.5%±1.3%~103%±1.5%之间,结果满意。该研究提供了一种新的DA荧光检测方法,实现了对DA的准确测定。     

CdTe量子点荧光猝灭法测定微量铅

以CdTe量子点作为荧光探针,基于荧光猝灭法对铅进行了定量检测,考察了缓冲溶液体系、量子点浓度、反应时间等多种因素的影响。实验结果表明,在pH 7.5的0.2mol/L Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液中,反应时间为10min,铅浓度为2.0×10-6—3.5×10-5mol/L范围时,其线性回归方程为ΔF=26.35+11.47C(×10-6mol/L),相关系数和检出限分别为0.9991和1.8×10-8mol/L。该方法灵敏度高,为铅的测定提供了新的方法。     

功能性CdTe量子点荧光增敏法测定对苯二胺

以CdT e量子点作为荧光探针,基于荧光增敏法对对苯二胺进行了定量检测,考察了缓冲溶液体系、量子点浓度、反应时间等多种因素的影响。实验结果表明,在pH 7.6的0.2m ol/LN a2HPO4-N aH2PO4缓冲液中,反应时间为15m in,对苯二胺浓度为6.0×10-6—1.8×10-5m ol/L范围时,其线性回归方程为ΔF=75.64＋7.95C（10-6m ol/L）,相关系数和检出限分别为0.9989和2.1×10-8m ol/L。该方法检出限低,灵敏度高,为对苯二胺的测定提供了新的选择。     

量子点CdSe/CdS-微囊藻毒素-LR抗体生物共轭体测定环境水样中的微囊藻毒素-LR

建立了一种基于CdSe/CdS量子点(QDs)标记技术测定微囊藻毒素-LR(MC-LR)的方法。MC-LR抗体经1-乙基-3(3-二甲基胺基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)活化,与经巯基乙酸修饰的CdSe/CdS量子点进行共价连接,获得的QDs生物共轭体在待测物MC-LR的作用下发生荧光猝灭现象,荧光猝灭程度与MC-LR的浓度呈线性关系。该方法操作简单、检测速度快、检出限低达6.9×10~(-11)mol/L。     

SiO2干凝胶中CdS量子点的光致发光性质

以正硅酸乙酯(TEOS)为SiO2的前驱物,硝酸镉为镉源,硫脲为硫源,用溶胶-凝胶法制备了CdS量子点掺杂的SiO2干凝胶,利用XRD、紫外-可见吸收光谱、光致发光谱对其性质进行研究.样品的测试结果表明在SiO2干凝胶的网状结构中形成了CdS量子点,平均粒径为5.1 nm.SiO2凝胶中CdS吸收峰位置明显蓝移.在一定...     

萃取荧光法测定药物及体液中硫酸氢氯吡格雷含量

提出了简单、灵敏的测定药物及体液中硫酸氢氯吡格雷含量的荧光新方法。利用荧光法研究了硫酸氢氯吡格雷与茜素红的作用,基于在盐酸介质中硫酸氢氯吡格雷能与茜素红形成离子对化合物,该化合物能被二氯甲烷萃取,当用428 nm波长激发时在550 nm左右能发射较强的荧光。因荧光强度与硫酸氢氯吡格雷浓度在一定范围内存在定量关系,从而建立了测定硫酸氢氯吡格雷含量的新方法。当盐酸溶液的浓度为0.3 mol·L-1时,形成的离子对比较稳定,硫酸氢氯吡格雷浓度在1.0～11.0 μg·mL-1 范围内时离子对荧光强度与硫酸氢氯吡格雷浓度呈良好的线性关系,线性方程为F=53.32+35.01c(μg·mL-1),r=0.994,检出限为0.11 μg·mL-1。硫酸氢氯吡格雷在药物和人血清、尿液中的回收率分别为90.6%～99.3%,104.6%～109.3%,96.3%～105.0%,干扰实验表明常用药物辅料对它的测定没有干扰。用本法测定了硫酸氢氯吡格雷片、人血清及尿样中硫酸氢氯吡格雷含量,结果令人满意。实验结果表明本法快速,灵敏度高,准确度好,可用于实际样品中硫酸氢氯吡格雷含量的测定。     

Determination of L-tyrosine Based on Luminescence Quenching of Mn-Doped ZnSe Quantum Dots in Enzyme Catalysis System

In this paper, we attempted to develop a novel application of Mn-doped ZnSe quantum dots (Mn: ZnSe d-dots) as probes to detect L-tyrosine (L-Tyr). The bio-conjugates of horseradish peroxidase (HRP)-conjugated Mn: ZnSe d-dots were used in the enzyme catalyzed reaction of L-Tyr with H₂O_2. Compared with traditional CdTe QDs, Mn: ZnSe d-dots have better biocompatibility and less negative impact on enzyme catalyzed system. In HRP-conjugated Mn: ZnSe-L-Tyr-H₂O₂ system, electron transfer occurred between Mn: ZnSe d-dots and HRP. It resulted in the luminescence quenching of the Mn: ZnSe d-dots., which can be used to detect L-Tyr. The coupling of efficient quenching of Mn: ZnSe d-dots photoluminescence (PL) and the effective enzyme-catalysis can afford a simple and sensitive method for L-Tyr detection. The Mn: ZnSe d-dots-enzyme catalyzed system displays great potential in the development of enzyme-based biosensing systems for various analytes.     

近红外发射CdSeTe量子点测定铜离子

以CdCl₂·2.5H₂O、Na₂SeO₃、Na₂TeO₃和N₂H₄·H₂O为反应物,以3-巯基丙酸（MPA）为稳定剂制备CdSeTe量子点。与CdTe量子点相比,CdSeTe合金量子点的发射光谱明显红移,发光颜色可扩展至近红外波段范围。基于铜离子能有效猝灭CdSeTe合金量子点荧光的特性,开发了一种用近红外CdSeTe量子点为荧光探针测定铜离子浓度的分析方法。在最佳实验条件下,该方法的线性检测范围为10～200 μg/L,检测上限为1.13 μg/L。应用于实际样品中铜的测定,结果与ICP测定值非常吻合。     

PbSe量子点在太阳能荧光聚集器中的应用研究

将PbSe量子点成功引入到了太阳能荧光聚集器(LSC)的应用中,利用光子追踪的方法,成功建立了一种基于Monte Carlo模拟方法的模型,通过实验测量,得到PbSe量子点相关数据, 在这些数据基础上,对PbSe量子点LSC的各个参数进行模拟优化,并在优化的条件下,对基于PbSe量子点LSC对太阳能电池单位输出能量造价进行考察,发现通过PbSe量子点LSC的引入,太阳能电池的造价可以降低49.2%,说明PbSe量子点非常适用于LSC体系。     

水溶性碲化镉量子点测定甲磺酸培氟沙星

合成巯基乙酸修饰的水溶性发光CdTe量子点,构建了CdTe-Al3+-甲磺酸培氟沙星荧光体系。考察了缓冲体系及pH值、表面活性剂的种类、反应时间及共存物质等对测定的影响。在最佳条件下,CdTe量子点发光强度与甲磺酸培氟沙星的浓度在3.6×10-3—4.00μg/mL范围内呈良好线性。该方法可直接用于甲磺酸培氟沙星片剂的测定,结果满意。