介绍gydF4y2Ba半导体纳米粒子(量子点)由于其特殊的光欧洲杯猜球平台学、电子和催化性能,在过去的几年里一直受到研究。gydF4y2Ba这些特性来自于纳米粒子的高表面体积比。欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba因此,我们必须能够控制和修饰纳米粒子的表面,以控制它们的性质。欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba这种表面改性可以通过化学方法进行[1,2,3],并且已经得到了广泛的研究。gydF4y2Ba钝化主要是通过用有机和无机材料覆盖颗粒来实现的。欧洲杯足球竞彩欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba胶体CdS粒子已被Cd(OH)欧洲杯猜球平台钝化。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,荧光显著增加,观察到[4]。gydF4y2BaEychmüller发表了一篇基于CdS层[5]的洋葱状纳米异质结构合成的完整综述。gydF4y2Ba有机配体如硫代吡啶和硫代酸盐已被报道可以减少表面缺陷和提高发光效率[6]。gydF4y2Ba 镉硫族化合物是研究得很好的材料[7,8],这是因为,在其他有趣的性质中,它们的欧洲杯足球竞彩光学吸收与其尺寸之间建立了良好的关系。gydF4y2Ba硫化镉可作为[10]蛋白[9]或DNA的生物有机检测器[11,12]。gydF4y2Ba通过良好的表面修饰,我们可以得到与硫化镉一起的核/壳纳米颗粒[13,14],它们具有增强的发光性能。欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba 本工作采用简单的水沉淀法合成了硫化镉纳米颗粒,该方法不耗时,可在室温下欧洲杯猜球平台进行开发。gydF4y2Ba采用3-巯基-1,2-丙二醇作为稳定剂,防止颗粒生长和团聚。gydF4y2Ba我们用简单的漫反射光谱法确定了光学带隙。gydF4y2Ba 实验gydF4y2Ba合成gydF4y2BaCdSOgydF4y2Ba4gydF4y2Ba⋅gydF4y2Ba2.5 hgydF4y2Ba2gydF4y2BaO溶于1 L去离子水,浓度为2 mM。gydF4y2Ba该溶液被放置在2l的反应容器中。gydF4y2Ba在搅拌下(200转/分)加入18 mmol 1-巯基甘油,并将混合物再搅拌5分钟。gydF4y2Ba在环境条件下快速加入30 mmol的硫化铵,形成硫化镉纳米颗粒。欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba这种方法产生的分散度甚至在几个月内都是稳定的。gydF4y2Ba 描述gydF4y2Ba采用稳定的分散体进行了显微表征和光谱分析。gydF4y2Ba用离子强度调节沉淀法得到的干粉进行了XRD和热分析。gydF4y2Ba用GBC-Difftech MMA衍射仪记录x射线衍射图。gydF4y2Ba镍过滤了Cu KgydF4y2BaαgydF4y2Ba(gydF4y2BaλgydF4y2Ba=1.54 Å)辐射为34.2 mA y 35 kV。gydF4y2Ba热重(TGA)和差示扫描量热(DSC)分析采用TA仪表DCS系统,模型Q600,使用恒定速率20ºC/min和氮气气氛。gydF4y2Ba透射电镜观察其形貌。gydF4y2Ba荧光分析采用Ocean Optics SF2000光纤分光光度计,激发源为蓝色ArgydF4y2Ba+gydF4y2Ba激光。gydF4y2Ba吸收测量由Ocean Optics S2000UV-VIS光纤光谱仪获得。gydF4y2Ba拉曼光谱由海洋光学拉曼系统R-2001光谱仪和785 nm(红色)固态二极管激光器获得。gydF4y2Ba 结果gydF4y2Ba和讨论gydF4y2Ba图1显示了得到的样品的衍射模式,与公布的数据(JCPDS 10-454)进行了对比。gydF4y2Ba所合成的纳米粒子结欧洲杯猜球平台晶度好,呈立方状(闪锌矿相),利用衍射图和MAUD软件[15]测得的平均粒径为3.95 nm。gydF4y2Ba
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图1所示。gydF4y2Ba本文所合成样品的x射线衍射图。gydF4y2Ba |
用透射电镜观察颗粒形貌。gydF4y2Ba样品图像显示在gydF4y2Ba图2a及2bgydF4y2Ba,颗粒分散良好欧洲杯猜球平台(gydF4y2Ba图像上显示的松散团聚可能是由于制备技术,粒子沉积在铜网格上,然后溶剂干燥,允许这种团聚欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba)、球形形貌,平均粒径小于5 nm,与XRD和光学结果一致。gydF4y2Ba
(一)gydF4y2Ba
(b)gydF4y2Ba 图2。gydF4y2Ba样品的透射电子显微镜图像,gydF4y2Ba比例尺是(a) 100 nm, (b) 20 nm。gydF4y2Ba DSC-TGA测量揭示了任何化学吸附物种的存在(图3)。gydF4y2Ba样品在80℃时出现10%的质量损失,这种质量损失可归因于3-巯基-1,2-丙二醇分子的解吸。gydF4y2Ba通过拉曼分析证实了吸附在粒子表面的分子的存在,从图4可以看到得到的样品的拉曼光谱,有对应CdS的峰和对应有机分子的峰。gydF4y2Ba
图3。gydF4y2Ba得到了CdS纳米颗粒的DSC-TGA曲线。欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba
图4。gydF4y2Ba拉曼光谱显示CdS和稳定剂信号。gydF4y2Ba CdS纳米颗粒经常显示光致欧洲杯猜球平台发光,有时显示致发光[16]或化学发光[17],粒子获得这项工作发光光谱的红色部分,图5显示了纳米粒子的发射光谱,它有一个宽带最多约660海里。gydF4y2Ba
图5。gydF4y2Ba样品的发射曲线。样品是红色发射器。gydF4y2Ba 半导体化合物的一个基本性质是带隙,即充满的价带和空的导带之间的能量分离。gydF4y2Ba硫化镉是一种直接带隙半导体,块体形式的带隙值为2.4 eV。gydF4y2Ba我们计算了样品的带隙,以确定合成材料中是否存在“尺寸量子化”效应。欧洲杯足球竞彩gydF4y2Ba 电子穿过带隙的光激发是强烈允许的,在与带隙能量相对应的波长处产生吸收率的突然增加。gydF4y2Ba光谱中的这一特征称为光吸收边。gydF4y2Ba漫反射光谱法可以用来确定光学吸收边[18,19]。gydF4y2Ba理想的漫反射光谱包括一个在长波长的几乎平坦的低吸收区域,在短波长的吸收边突然转变为一个急剧上升的吸收边。gydF4y2Ba提取光学带隙最直接的方法是简单地确定基线外推和吸收边交叉的波长。gydF4y2Ba图6显示了使用该方法进行吸收分析,得到的带隙值为2.57 eV,该值与体积值相比发生了位移,这可能是样品中存在“尺寸量化”效应的结果。正如预期的那样,颗粒尺寸的减小使样品的光学带隙发生了位移。gydF4y2Ba
图6gydF4y2Ba.gydF4y2Ba用紫外-可见光谱法得到样品的能带间隙。gydF4y2Ba 通过带隙值,我们计算粒子半径,gydF4y2Ba
[20]gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2BaEgydF4y2BaggydF4y2Ba为纳米粒子的带隙值,欧洲杯猜球平台gydF4y2BaEgydF4y2Bag, 0gydF4y2Ba为块体材料的带隙值,gydF4y2Ba
和gydF4y2Ba米gydF4y2BaegydF4y2Ba和gydF4y2Ba米gydF4y2BahgydF4y2Ba分别为电子和空穴的有效质量。gydF4y2Ba计算得到的粒子半径为3.59 nm,与Rietveld分析结果吻合较好。gydF4y2Ba 结论gydF4y2Ba采用简单的水沉淀法合成了直径小于4nm的硫欧洲杯猜球平台化镉纳米颗粒。gydF4y2Ba该方法速度快,成本低,可在环境条件下进行。gydF4y2Ba粒子尺寸的减小使粒子的光学带隙发生了位移。欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba此外,它们在光谱的红色部分表现出发光。gydF4y2Ba最后,关于合成方法的一个重要的实际结果是,所得到的纳米颗粒在克级生产。欧洲杯猜球平台gydF4y2Ba 参考文献gydF4y2Ba1.gydF4y2BaMendoza, G. Ortega-Zarzosa and F. Ruiz,“一种简单沉淀法合成的硫化银纳米颗粒的表征”Mat. Lett。欧洲杯猜球平台, 59(2005) 529-534。gydF4y2Ba 2.gydF4y2BaLi c, N. Murase,“高发光玻璃的合成”gydF4y2Ba溶胶-凝胶法制备CdTe纳米晶体",J. Surf。和科尔。(2004) 1-4。gydF4y2Ba 3.gydF4y2BaA. Schroedter, H. Weller, R. erija, W. E. Ford and J. M. Wessels,“二氧化硅涂层CdTe和金纳米晶体的生物功能化”,Nano Lett。, 2(2002) 1363-1367。gydF4y2Ba 4.gydF4y2Ba张海涛,“高强度发光CdS粒子的表面改性及稳定性研究”,硅酸盐学报。欧洲杯猜球平台化学。Soc。, 109(1987) 5649-5655。gydF4y2Ba 5.gydF4y2Ba“半导体纳米晶体的结构和光物理”,光子学报。化学。, b 104(2000) 6514-6528。gydF4y2Ba 6.gydF4y2BaJ. E. Katari, V. L. Colvin和A. P. Alivisatos,“CdSe纳米晶体的x射线光电子能谱及其在研究中的应用gydF4y2Ba纳米晶体表面gydF4y2Ba“J。理论物理。化学。, 98(1994) 4109-4117。gydF4y2Ba 7.gydF4y2Ba陈志强,陈志强,陈志强,等,“CdE (E = S, Se, Te)半导体纳米晶的合成与表征”,无机材料学报,vol . 32, no . 3, pp . 341 - 346。化学。Soc。, 115(1993) 8706-8715。gydF4y2Ba 8.gydF4y2BaT. Vossmeyer, L. Katsikas, M. Giersig, I. Popovik, K. Diesner, A. Chemseddine, A. Eychmüller和H. Weller,“CdS纳米团簇的合成、表征、尺寸依赖的振荡器强度、激子跃迁能的温度位移和可逆吸光度位移”,J. Phys。化学。, 98(1994) 7665-7673。gydF4y2Ba 9.gydF4y2Ba奈迈耶,“纳米粒子、蛋白质与核酸:生物技术与欧洲杯猜球平台材料科学”,台北。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球化学。Int。陈志刚,陈志刚,等。gydF4y2Ba 10.gydF4y2Ba谭磊,刘玲,谢强,张颖,姚树生,“纳米CdS纳米颗粒对牛血清白蛋白的荧光猝灭作用”,硅酸盐学报,vol . 43, no . 3, pp . 344 - 346。欧洲杯猜球平台欧洲杯线上买球中国科学,20(2004)441-444。gydF4y2Ba 11.gydF4y2BaJ. P. Rogers和C. J. Murphy,“蛋白质大小的量子点发光可以区分直的”、“弯曲的”和“弯曲的”寡核苷酸”,J. Am。化学。Soc。, 117(1995) 9099-9100。gydF4y2Ba 12.gydF4y2Ba“中性曲面对“弯曲”DNA的优先吸附:非特异性DNA-蛋白质相互作用的比较和意义”,J. m。化学。Soc。, 118(1996) 7028-7032。gydF4y2Ba 13.gydF4y2BaM. Braun, C. Burda和M. A. El-Sayed,“CdS/HgS/CdS量子点量子阱系统的厚度和数量的变化”,J. Phys. (sci)化学。, a 105(2001) 5548-5551。gydF4y2Ba 14.gydF4y2BaA. Mews, A. Eychmüller, M. Giersig, D. Schoos and H. Weller, "gydF4y2Ba硫化镉/硫化汞/硫化镉量子点体系的制备、表征和光物理gydF4y2Ba”,期刊。化学。, 98(1994) 934-941。gydF4y2Ba 15.gydF4y2BaL. Lutterotti, S. Matthies和h - r。温克,“MAUD(使用衍射的材料分析):用于{Rietveld}纹理分析和更多的用户友好的{Java}程序”,第十二届材料纹理国际会议文集(icotom12), 1(1999) 1599。欧洲杯足球竞彩gydF4y2Ba 16.gydF4y2BaJ. R. Lakowicz, I. Gryczynski, Z. Gryczynski and C. J. Murphy,“CdS纳米粒子的发光光谱性质”,J. Phys.,欧洲杯猜球平台化学。, b 103(1999) 7613-7620。gydF4y2Ba 17.gydF4y2Ba《量子点化学发光原理》,《量子点化学发光原理》。, 4(2004) 693-698。gydF4y2Ba 18.gydF4y2BaS. Boldish和W. White,“选定的三种硫化物矿物的光学带隙”,美国矿物学家,83(1998)865-871。gydF4y2Ba 19.gydF4y2BaV. Kumar, S. Sharma, T. Sharma和V. Singh,“基于反射测量的厚薄膜带隙测定”,光学材料,12(1999)115-119。欧洲杯足球竞彩gydF4y2Ba 20.gydF4y2BaV. I. Klimov,“半导体与金属纳米晶体”,台北,(2004),页1-2。gydF4y2Ba 详细联系方式gydF4y2Ba |