CdTe/CdS/ZnS量子点的水相合成及光学特性研究

用巯基乙酸作为稳定剂,采用水相合成的方法合成水溶性CdTe量子点、CdTe/CdS核/壳型量子点和CdTe/CdS/ZnS核/壳/壳型量子点.研究了稳定剂的投入量、反应时间和反应环境pH值等合成条件对这三种量子点发光性能的影响.实验结果表明:通过调节稳定剂的投入量、反应时间和pH值等实验条件,可以实现对量子点光学性质的调节,并使其达到最优值.同时,用X衍射分析仪表征了三种量子点的结构,表明三种量子点具有相同的立方(cubic)晶型结构.     

CdTe/CdS/ZnS 量子点的水相合成及光学特性研究

用巯基乙酸作为稳定剂,采用水相合成的方法合成水溶性CdTe量子点、CdTe／CdS核／壳型量子点和CdTe／CdS／ZnS核／壳／壳型量子点．研究了稳定剂的投入量、反应时间和反应环境pH值等合成条件对这三种量子点发光性能的影响．实验结果表明：通过调节稳定剂的投入量、反应时间和pH值等实验条件,可以实现对量子点光学性质的调节,并使其达到最优值．同时,用X衍射分析仪表征了三种量子点的结构,表明三种量子点具有相同的立方（cubic）晶型结构．     

CdSe/CdS量子点荧光探针检测Cu2+

采用液相反应法在水介质中合成巯基乙酸封端的CdSe/CdS核壳结构量子点,基于Cu²⁺对量子点荧光的猝灭效应,以CdSe/CdS核壳量子点为荧光探针定量检测水溶液中Cu²⁺的浓度。研究结果表明：Cu²⁺的浓度为0.5～60μmol/L时,CdSe/CdS量子点的荧光强度与Cu²⁺的浓度成良好的分段线性关系,浓度检测限为0.06μmol/L;该荧光探针对Cu²⁺的检测具有高选择性;对实际自来水样品中Cu²⁺的检测结果准确可靠;量子点的淬灭机理为动态淬灭。     

强红黄光发射的CdSe/ZnSe/ZnS核壳结构量子点制备及生物应用

以稀土工业萃取剂N-235为溶剂,通过高温注射制备了高效黄光、红光发射的CdSe/ZnSe/ZnS核壳结构QDs,对其进行了表征。以巯基乙酸为稳定剂在碱性条件下将量子点转移到水相,利用水溶性量子点对淋巴瘤细胞YAC-1进行了标记,并利用荧光显微镜进行表征。结果表明,利用热分解法制备的核壳结构量子点有极均匀的尺寸和优异的分散性。在保持高荧光强度的前提下,将量子点成功转移到水相并初步用于YAC-1细胞的标记,证明制备的量子点具有极高的稳定性。     

聚四乙烯基吡啶复合型CdTe量子点合成

以巯基丙酸为稳定剂,采用水热法合成了CdTe量子点,并以CdTe量子点为核,包覆4-乙烯基吡啶(4-VPy),制备得到核壳型4-VPy /CdTe荧光纳米复合粒子.用荧光(FL)分光光度、透射电子显微镜(TEM)等分析测试手段,对得到的荧光纳米复合粒子的性能进行表征.结果表明,4-VPy /CdTe纳米复合粒子是核壳粒子拥有较好的水溶性,有效地提高了量子点的稳定性.吸收光谱和荧光光谱表明,所合成的CdTe量子点具有优异的发光特性.     

CdSe/ZnS量子点光谱吸收截面和辐射截面的确定

提出了一种确定量子点吸收和辐射截面的简单和准确的方法.该方法根据Lambert-Beer定律,通过测量量子点的吸收谱确定吸收截面.然后,通过测量发射光谱,并与吸收谱作归一化处理,根据Mc Cumber理论来确定辐射截面.实际计算了辐射峰分别位于530nm和615nm的两种尺寸CdSe/ZnS量子点的吸收和辐射截面随波长的变化.这些光谱截面数据对CdSe/ZnS掺杂的光纤放大器和光纤激光器有重要的意义.     

系统素量子点生物荧光探针的构建及特性

采用碳二亚胺法偶联系统素多克隆抗体和水溶性CdSe/ZnS量子点,制备了系统素量子点免疫荧光探针( antiSys-CdSe/ZnS),并对该探针的特异性和荧光特性进行了研究.结果表明,antiSys-CdSe/ZnS和系统素多克隆抗体的中点效价分别为1∶3.21×104和1∶9.45×104,两者对系统素的免疫识别能力近似;体系中硼酸缓冲液的pH为9.0时,antiSys-CdSe/ZnS量子点荧光探针溶液的荧光强度最强,其荧光强度约为原量子点荧光强度的47％;在牛血清白蛋白(BSA)存在时,antiSys-CdSe/ZnS 的荧光强度明显增加;当体系中含有1％ BSA时,antiSys-CdSe/ZnS溶液的稳定性和荧光强度最佳.     

ZnS包覆的CdSe量子点的荧光光谱特性研究

测定了分散于甲苯溶液中的CdSe/ZnS量子点的吸收与发射、激发光谱,从理论上分析了激发波长对量子点的光谱稳定性的影响.研究表明:当激发光波长从300 nm增加到500 nm时,观测到量子点的发射峰波长有一微小红移,最大可达4 nm,峰值强度相应降低;当激发波长小于350 nm时,在发射谱中400 nm附近出现了一个小峰.     

银锰共掺杂Zn-In-Se核壳量子点的发光性能

为了得到一种高性能的白光发光二极管用荧光材料,采用热注入法合成了一种银锰共掺杂的核/壳量子点。利用X射线衍射、透射电子显微镜、紫外-可见分光光度计、荧光光谱仪对样品的微观形貌、结构以及发光性能进行了测试与表征。测试结果表明：成功制备了目标量子点,所得样品呈类球形,平均粒径为（10.7±0.5）nm;该量子点能被紫外光有效激发,发射峰位于510 nm与615 nm处;与未包覆ZnSe壳层的量子点相比,核/壳量子点的发光强度与稳定性得到显著提升,并且量子产率达到了68%。核/壳结构量子点在254 nm紫外光连续辐照24 h后以及温度达到475 K时仍分别保持初始亮度的82%与50%。该量子点的优异发光性能与稳定性表明其在照明领域具有良好的应用前景。     

纯化试剂对CdSe/ZnS绿色量子点膜光学稳定性的影响

通过热注射法制备高质量的CdSe/ZnS绿色量子点,采用不同配方的醇和烷烃作为洗涤溶剂通过沉淀法纯化量子点粗产品,并制备基于液晶显示器的量子点光学转换膜。通过色彩分析仪检测分析,研究在高温、高湿、蓝光照射条件下量子点膜的光学稳定性。采用核磁共振氢谱等方法和技术对纯化后量子点的表面配体进行分析。实验结果表明,不同的纯化试剂改变了量子点表面油酸及三辛基氧膦配体数量,从而影响了量子点膜的光学稳定性。     

Synthesis and Properties of Water-soluble CdSe/ZnS Nanocrystals with the Type-Ⅰ Core/Shell Structure

The synthesis of CdSe/ZnS core/shell nanocrystals though aqueous phase using the coprecipitation method was reported. The influences of factors such as injection methods and dosages of precursors, reaction duration of water-bathing and the initial CdSe:ZnS molar ratio were discussed. In comparison to the CdSe plain core nanocrystals, the CdSe/ZnS core/shell nanocrystals show much brighter photoluminescence demonstrated by the photoluminescence spectra. The epitaxial growth of the core/shell structures was verified by TEM and XRD.     

Synthesis and properties of water-soluble CdSe/ZnS nanocrystals with the type-I core/shell structure

The synthesis of CdSe/ZnS core/shell nanocrystals though aqueous phase using the coprecipitation method was reported. The influences of factors such as injection methods and dosages of precursors, reaction duration of water-bathing and the initial CdSe：ZnS molar ratio were discussed. In comparison to the CdSe plain core nanocrystals, the CdSe/ZnS core/shell nanocrystals show much brighter photoluminescence demonstrated by the photoluminescence spectra. The epitaxial growth of the core/shell structures was verified by TEM and XRD.     

SiO2/ZnS核壳结构微球的制备和表征

以自制纳米二氧化硅微粒为模板,硫代乙酰胺和醋酸锌分别为硫源和锌源,通过沉淀法成功制备了SiO2/ZnS核壳结构微球,研究了各种反应条件对该微球形貌的影响。经NaOH溶液蚀刻后,SiO2/ZnS核壳结构微球转变成亚微米级的ZnS空心微球。通过XRD、SEM和TEM等手段对SiO2/ZnS核壳结构微球和ZnS空心微球进行了表征。结果表明,在优化条件下制得的微球形貌规整、大小均匀,其壳层由厚度约20 nm的ZnS纳米颗粒组成。     

Composite semiconductor quantum dots CdSe/CdS Co-sensitized TiO2 nanorod array solar cells

CdSe/CdS semiconductor quantum dots co-sensitized TiO2 nanorod array was fabricated on the transparent conductive fluorine-doped tin oxide (FTO) substrate using the hydrothermal and successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) process. The structural and morphological properties of the samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FESEM), and transmission electron microscopy (TEM). The results indicate that CdSe/CdS QDs are uniformly coated on the surface of the TiO2 nanorods. The shift of light absorption edge was monitored by taking UV-visible absorption spectra. Compared with the absorption spectra of the TiO2 nanorod array, deposition of CdSe/CdS QDs shifts the absorption edge to the higher wavelength. The enhanced light absorption in the visible-light region of CdSe/CdS/TiO2 nanorod array indicates that CdSe/CdS layers can act as co-sensitizers in quantum dots sensitized solar cells (QDSSCs). By optimizing the CdSe layer deposition cycles, a photocurrent of 5.78 mA/cm2, an open circuit photovoltage of 0.469 V and a conversion efficiency of 1.34 % were obtained under an illumination of 100 mw/cm2.     

Citrate-stabilized CdSe/CdS quantum dots as fluorescence probe for protein determination

A rapid, ultrasensitive and convenient fluorescence measurement technology based on the enhancement of the fluorescence intensity resulting from the interaction of functionalized CdSe/CdS quantum dots (QDs) with bovine serum albumin (BSA) was proposed. The citrate-stabilized CdSe/CdS (QDs) were synthesized by using Se powder and Na₂S as precursors instead of any pyrophoric organometallic precursors. The modified CdSe/CdS QDs are brighter and more stable against photobleaching in comparison with organic fluorophores. At pH 7.0, the fluorescence signal of CdSe/CdS is enhanced by increasing the concentration of BSA in the range of 0.1–10 μg/mL, and the low detection limit is 0.06 μg/mL. A linear relationship between the enhanced fluorescence peak intensity (ΔF) and BSA concentration (c) is established using equation ΔF=50.7c+16.4 (R=0.996 36). Results of determination for BSA in three synthetic samples are identical with the true values, and the recovery (98.9%–102.4%) and relative standard deviation (RSD, 1.8%–2.5%) are satisfactory.     

超声注射喷雾热分解法制备CdSe薄膜及其性能的研究

以CdCl2.2.5H2O为镉源,Na2SeSO3为硒源,柠檬酸钠为络合剂,采用超声注射喷雾热分解法制备了CdSe薄膜。并用XRD、UV-Vis、AFM等方法对其进行了表征。结果表明,所制备的薄膜为n型半导体,在可见光区有较高的吸收,可以获得较好的光电流。应用超声注射喷雾热分解法制备CdSe薄膜的优化条件为:基板温度为300℃,络合剂比例为1∶2,酸度为9,喷雾速度为0.3mL/min,退火温度为350℃。新的制备薄膜装置采用注射超声雾化手段,克服其雾化不均问题。     

一维Cu@C核壳结构纳米复合材料的制备与表征

以氯化铜作为铜源,六次甲基四胺(HMT)作还原剂和碳源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作表面活性剂,在水热条件下合成了一维Cu@C核壳结构纳米复合材料,并进行了表征分析。结果表明,制备的Cu@C核壳结构纳米复合材料为立方相铜晶体,无杂质出现。长度在几微米到十几微米,直径大约200~400 nm。产物由铜、碳2种元素构成;从透射电镜照片可以清楚的看出明暗对比,表明产物的核壳结构。在反应过程中,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)起到了形状控制剂的作用。     

长波长QD-VCSELs中的应变补偿理论

从理论角度定量地研究了量子点垂直腔表面发射激光器(QD VCSELs)中GaNAs应变补偿层对InAs/GaAs量子点阵列生长质量的改善作用,得出了不同补偿浓度和补偿位置对补偿效果影响的规律,得到了确定最佳补偿参数的途径.为长波长（12~16μm）QD VCSELs中量子点有源区的制备提供了理论指导.     

222Rn／220Rn绝对测量小闪烁室的ZnS（Ag）涂层厚度确定

ZnS（Ag）涂层厚度会影响盈。Rn／盟。Rn绝对测量小闪烁室的探测效率．用^241Amα电镀参考源对厚度为10mg／cm2的ZnS（Ag）涂层a探测效率进行了实验验证．分别采用解析方法与MCNP模拟方法计算了相对立体角修正因子,讨论了空气层对α粒子的吸收修正,分析了不确定度来源．实验结果表明,10mg／cm2 ZnS（Ag）涂层对“粒子的探测效率在102．4％～103．1％之间,不确定度小于5．44％．在实验不确定度范围内,可认为其对“粒子的探测效率为100％．实验证明了“222Rn／220RnRn绝对测量小闪烁室内采用10mg／cm2厚的ZnS（鲰）涂层是可行的．