论文部分内容阅读
Magic-sized量子点(MSQDs)由于其具有确定的结构、超小的粒径和精确到原子的组成而表现出不同于常规量子点的物理性质、化学性质以及光学特性,从而倍受关注。“非注射一壶法”,被认为是一种合成MSQDs的重要方法。本研究在改进和发展“非注射一壶法”合成常规量子点的基础上,合成了一系列光学性能优异的II-VI族MSQDs,并通过结构检测和光谱分析等方法,系统的分析和研究了MSQDs的生长机理;同时通过对合成MSQDs的表面功能化,初步探讨了其在生物医药领域的潜在应用。通过对反应试剂摩尔比率、反应温度、反应时间的调控,采用“非注射一壶法”合成了具有高亮带边发射的Family427和Family500CdTe MSQDs。研究表明,三辛基膦和十八烯(ODE)共同作为反应溶剂使反应前驱体多样性,从而导致CdTe MSQDs量子化、不连续的生长。同时,在量子点合成过程中省略了传统工艺必备的前驱体三辛基膦(TOP)的制备步骤,提供了规模化制备CdTe MSQDs的新技术。应用空气冷凝以及侧吹的进气方式,改进“非注射一壶法”合成装置,以ODE为溶剂合成了Family461和Family392CdSe MSQDs。在TOP存在的条件下,通过调整反应条件,实现了Family461和Family392CdSe MSQDs存在形式的可控调节。研究还表明,醇对该量子点具有荧光猝灭作用。醇对量子点形成的Se2-…Cd2+…2-OOCR钝化结构稳定性的影响,是其对量子点荧光性能影响的主要原因。采用“非注射一壶法”合成了具有白光发射特征的CdS MSQDs。实验发现,过量的硬脂酸是373CdS MSQDs和Family406CdS MSQDs共同存在的主要因素,两种量子点的带边发射和陷阱发射的混合,导致了CdS MSQDs的白光发射。紫外吸收光谱研究表明,在乙醇的诱导下,Family406CdS MSQDs “向后遂穿”生成到Family373CdS MSQDs,“向前遂穿”生成CdS QDs,吸收峰在500nm。CdSe MSQDs表面功能化是其改性的重要方法。通过高速离心作用,实现了聚苯乙烯包裹CdSe MSQDs荧光量子点微球的合成,并讨论了溶胀剂的体积比、离心转速对包覆效果的影响。另外,利用超声法成功实现了α-环糊精包合CdSe MSQDs,使量子点从有机相转移到了水相,为MSQDs在生物医药领域的应用奠定了基础。