CdTe/CdS核壳量子点与蛋白质荧光标记

利用连续离子层吸附技术合成了水溶性的CdTe/CdS核壳量子点.通过CdS壳层的包覆,量子点的量子效率由原来的15%(裸核)提高到38%(核壳),这种核壳结构量子点的化学和光学性质具有更好的稳定性,可以用于生物标记.本文采取共价连接与静电吸附两种方法,实现了量子点的生物标记,电泳技术已证明,应用这种量子点成功地实现了对蛋白质分子的生物标记.通过对量子点与蛋白质偶联前后的荧光光谱分析,发现量子点与蛋白质作用后荧光增强是由于蛋白质对量子点进行了表面修饰,从而降低了表面缺陷引起的非辐射跃迁几率所致.通过共价连接量子点的荧光峰位红移,主要是由于偶极-偶极相互作用引起的;量子点与蛋白质静电吸附作用引起的荧光峰位蓝移主要起因于量子点表面电荷量的降低.

CdTe/CdS核壳量子点的合成及表征

本文利用自组装法,以CdTe量子点为模板,合成出CdTe/CdS核壳量子点。研究了不同CdTe/CdS摩尔比时所合成核壳量子点的特性,利用PL荧光光谱、XRD衍射分析、TEM透射电镜对CdTe/CdS核壳量子点进行了分析表征,结果表明:合成核壳量子点结构中没有单独存在的CdS量子点生成,尺寸大约为6nm与理论计算结果相近,在CdTe/CdS的摩尔比=5∶1时,样品具有最大的荧光量子效率32%,具有在重金属离子检测和生物标记中应用的潜在价值。

水溶性Cu∶CdTe/CdS核壳量子点的合成、表征及细胞毒性检测

采用水相法合成了Cu掺杂CdTe量子点,并用CdS壳层进行包覆,得到了Cu∶CdTe/CdS核壳结构量子点。采用荧光发射光谱(FL)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、透射电镜(TEM)以及能谱仪(EDS)等手段对CdTe量子点和Cu∶CdTe/CdS核壳量子点进行了表征。研究了不同Cu掺杂浓度、CdS壳层生长时间以及Cd/硫脲物质的量比对Cu∶CdTe掺杂量子点光学性能的影响,并采用人成骨肉瘤细胞(MG-63细胞)对样品做了细胞毒性分析。研究结果表明:通过掺杂和包壳的步骤,合成的Cu∶CdTe/CdS核壳量子点在CdTe量子点的基础上实现了荧光发射红移,荧光强度提高,以及细胞毒性降低。

低强度飞秒激光激发下CdTe和CdTe/CdS核壳量子点的荧光上转换研究

利用400nm和800nm不同波长的低强度飞秒激光,对CdTe和CdTe/CdS核壳量子点溶胶进行激发,研究其稳态和时间分辨荧光性质.800nm飞秒激光激发下,CdTe和CdTe/CdS核壳量子点产生上转换发光现象,上转换荧光峰与400nm激发下的荧光峰相比蓝移最多达15nm,而且蓝移值与荧光量子产率有关.变功率激发确认激发光功率与上转换荧光强度间满足二次方关系,时间分辨荧光的研究表明荧光动力学曲线服从双e指数衰减.提出表面态辅助的双光子吸收模型是低激发强度上转换发光的主要机理.CdTe和CdTe/CdS核壳量子点荧光由带边激子态和诱捕态两种成分组成,两种成分峰位不同,带边激子态波长较短,诱捕态波长较长.800nm激发与400nm激发时相比,激子态相对比重增加,这导致荧光峰的蓝移.

CdTe/ZnS核壳结构半导体量子点的荧光特性研究

纳米技术研究体系中量子点是重要的研究模块之一,量子点尺寸非常小,具有独特的光物理特性。该文旨通过实验进行分析,实验过程选择99%纯度硼氢化钠、99%纯度硫酸锌、S212恒速搅拌器、TG16-WS高速离心机、0.310 mL巯基乙酸等,制备0.4565 g CdCl_(2)·2.5H_(2)O混合液,当样本溶液呈现橙色时,表明CdTe核已制备完成。实验结果显示:单脉冲能量增加时,τ_(-rise)与τ_(2)有所降低,τ_(1)数值增加,τ_(-rise)与壳层厚度呈正比关系。通过对量子点荧光特性的分析,有利于促进核壳结构量子点的制备。

CdTe,核-壳型CdTe/CdS及CdTe/ZnS量子点的合成及表征(英文)

在水相中制备了半导体CdTe纳米晶,核-壳型CdTe/CdS和CdTe/ZnS纳米晶(即量子点;QDs).利用扫描隧道显微镜(STM)和荧光光谱(FS)对合成的纳米晶量子点进行了研究,并且根据FS的数据进行了量子效率的计算.STM的结果表明合成的量子点直径约为3nm并且分布良好.为了提高量子效率,对Cd2+浓度和Cd2+∶S2-比例等反应条件进行了研究,结果表明随着回流时间的增加,核-壳型量子点CdTe/CdS的量子效率总体上呈下降趋势.CdTe/CdS在pH8.5,Cd2+∶S2-=10∶1(摩尔比)时可获得80.0%的最大量子效率.同时制备了核-壳型量子点CdTe/ZnS,其最大发射波长由551nm(CdTe)红移到635nm(CdTe/ZnS)表明量子点的尺寸在增长,但是量子效率下降到14.4%.当前研究的量子点可适用于生物标记,生物成像,以及基于共振能量转移的生物传感研究.

应用水相合成的CdTePCdS核壳型量子点荧光探针测定DNA

以巯基丙酸（HS-CH2CH2COOH）为稳定剂水相合成了核壳型CdTePCdS量子点（QDs）。CdTePCdSQDs具有宽而连续的激发光谱和狭窄对称的发射光谱，最大发射波长位于578nm。与DNA作用后荧光强度显著降低。基于DNA对量子点荧光的猝灭效应，将CdTePCdS量子点作为荧光探针建立了一种简便快速测定DNA的荧光分析法，详细研究了pH、量子点浓度、离子强度、温度等备件对量子点荧光及DNA测定的影响。该方法测定ctDNA线性范围为50．0—750．0ng／mL，检出限为20ng／mL．7次重复测定O．5ttg／mLctDNA的相对标准偏差为2．0％。方法可用于合成样品的测定。

紫外-可见吸收、荧光光谱研究壳核型CdTe/CdS量子点与盐酸药根碱的相互作用及其应用

合成了巯基乙酸(TGA)修饰的壳核型CdTe/CdS量子点(TGA-CdTe/CdS QDs)。利用紫外-可见光谱吸收、荧光光谱研究TGA-CdTe/CdS QDs与盐酸药根碱(JH)的相互作用机理。在pH值为7.4的tris-HCl缓冲溶液介质中,QDs与JH相互作用后使QDs的荧光呈线性猝灭,并有良好的线性关系(r=0.999 1),线性范围0.011～10 mg/L,检出限(3σ)为3.3×10-3mg/L,因此可以作为一种快速、简便、定量测定盐酸药根碱的新方法。

紫外-可见吸收光谱和荧光光谱研究壳核型CdTe/CdS量子点与盐酸巴马汀的相互作用及其分析应用

合成了巯基乙酸(TGA)修饰的壳核型CdTe/CdS量子点(TGA-CdTe/CdS QDs),利用紫外-可见光谱和荧光光谱研究了TGA-CdTe/CdS QDs与盐酸巴马汀(PC)的相互作用机理.结果表明,在pH=7.4的Tris-HCl缓冲液中,QDs与PC相互作用后使QDs的荧光呈线性猝灭,并有良好的线性关系(r=0.997),线性范围为25～1×104ng/mL,检出限(3σ)为7.7 ng/mL.建立了一种快速简便、可定量测定PC的新方法.

微波辅助快速合成水溶性CdTe/CdSe核壳量子点

以巯基乙酸(TGA)作为稳定剂,用微波辅助法快速合成了水溶性CdTe/CdSe核壳量子点。比较了传统水热法和微波辅助法制备的量子点性能,研究了加热温度、反应物配比及CdTe量子点浓度对CdTe/CdSe核壳量子点的性能影响。研究结果表明,核壳结构的CdTe/CdSe量子点比单一的CdTe量子点具有更优异的光致发光强度和光稳定性。

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。

CdTe/CdS核壳型量子点的水相合成与荧光性质研究

在水相中制备了不同壳层厚度的核壳型半导体CdTe/CdS量子点,通过荧光光谱(PL)分析、原子力显微镜(AFM)和X-射线粉末衍射(XRD)光谱分析对产物进行了表征。实验结果表明:反应时间、温度、硫化钠浓度和NaOH的量对CdTe/CdS量子点的壳层厚度和荧光强度都有很大影响。

水溶性CdTe／CdS／ZnS核壳型量子点的合成及表征

量子点（又称半导体纳米晶体）因其独特的电学和光学的性质，引起了科学界广泛的关注。与传统的荧光染料相比，量子点具有尺寸可调的荧光发射，窄且对称的发射光谱，宽且连续的吸收光谱，极好的光稳定性及生物相容性等优点，应用前景广阔。水相合成量子点方法简单，成本低廉，

界面电子结构对核壳量子点/聚乙烯纳米复合绝缘电导与空间电荷特性的影响

为研究核壳量子点的界面电子结构对聚乙烯绝缘电导与空间电荷特性的影响,分别制备了CdSe@ZnS/LDPE,ZnSe@ZnS/LDPE两种核壳量子点纳米复合绝缘,研究了复合绝缘的直流电导和空间电荷的演变规律,并分析了核壳量子点的界面电子结构对电荷陷阱分布特性的影响机理.研究发现,相比于LDPE绝缘,ZnSe@ZnS/LDPE复合绝缘在高温强场条件下直流电导率可降低47.2%,空间电荷积累量降低了40.3%,且陷阱能级增大,表现出对载流子更强的捕获作用.基于密度泛函理论,计算了核壳量子点与聚乙烯绝缘的能带特征.结果表明,核壳纳米量子点的核层-壳层界面、壳层-绝缘界面的能带偏移导致导带底与价带顶发生突变,分别对电子和空穴具有限域作用,且限域效应随着量子点核层与壳层带隙差异增大而逐渐增强,从而限制高温强场下载流子迁移、抑制空间电荷积聚.

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.

CdTe/CdS核/壳结构纳米晶量子点的结构及荧光性能

采用水相合成法,制备出核/壳结构CdTe/CdS纳米晶量子点,用红外光谱和X射线衍射对其结构进行了表征,并对CdTe纳米晶量子点光稳定性以及CdTe/CdS纳米晶量子点荧光特性影响因素进行了研究.结果表明:随着放置时间的增加,CdTe量子点的光学稳定性下降;随着反应时间的增加和壳/核比例的增加,CdTe/CdS纳米晶量子点的荧光发射波长均发生红移;且反应时间增加,荧光强度增强;当CdS与CdTe壳/核比例为2∶1时,荧光强度最强.

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.

不同核心尺寸及壳层厚度CdTe/CdS量子点非线性光学及超快动力学特性

CdTe核壳结构半导体量子点具有特殊的非线性光学和超快动力学特性,使其在太阳能电池、光电子器件、生物标记和光纤传感领域有着广泛的应用前景。主要研究了6种不同核心尺寸、不同壳层厚度CdTe/CdS核壳结构半导体量子点的非线性光学和超快动力学特性。在波长400 nm、脉冲宽度130 fs激光脉冲作用下采用Z-Scan技术测量了样品的非线性吸收和非线性折射系数。实验结果表明,CdTe/CdS核壳结构量子点的壳层厚度影响非线性吸收和非线性折射特性,非线性吸收和非线性折射系数均随壳层厚度增加而增大。核心尺寸主要影响非线性吸收特性,非线性吸收系数随核心尺寸的增大而减小。在波长400 nm、脉冲宽度130 fs、频率1 kHz、单脉冲能量400 nJ条件下采用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱技术测量了样品的超快动力学特性,得到了瞬态吸收光谱和超快动力学曲线。结果表明漂白信号上升过程时间随壳层厚度的增加而变大。快过程衰减时间随着壳层厚度的增加而变大,同时随着核心尺寸增加而增长;慢过程衰减时间随着壳层厚度的增加而变大。研究揭示了CdTe核壳结构量子点的核心尺寸、壳层厚度对非线性光学和超快动力学的影响规律,为核壳结构量子点的制备和光物理特性研究提供了理论基础。

巯基乙酸稳定的CdSe/ZnS核壳结构量子点的制备与表征

用非均相成核原理,在水溶液中制备CdSe/ZnS核壳结构量子点,并研究合成工艺,包括前驱物的滴加方式和用量、CdSe核的水浴反应时间、CdSe与ZnS的摩尔比等因素对CdSe/ZnS核壳结构量子点荧光性能的影响。用透射电子显微镜和X射线衍射仪测试核壳结构量子点的形貌和结构。用紫外吸收光谱与荧光光谱表征CdSe/ZnS核壳结构量子点的荧光性能。结果表明:ZnS壳层在CdSe核量子点表面外延生长,形成了核壳结构;CdSe/ZnS核壳结构量子点的荧光性能明显高于单一的CdSe量子点;合成的工艺条件会显著影响CdSe/ZnS核壳结构量子点的荧光性能。

长寿命水溶性CdS/ZnS核-壳量子点的合成及表征

以一锅法合成的CdS量子点为核心,采用单源分子前驱体法成功制备了高质量的油溶性CdS/ZnS核-壳量子点,量子点荧光量子产率高达43.7%,荧光寿命为306 ns。进一步用谷胱甘肽作为相转移剂,将油溶性CdS/ZnS量子点成功转入水相。采用紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、荧光光谱(PL)、时间分辨荧光光谱(TRF)、透射电镜(TEM)和X-射线粉末衍射(XRD)对量子点的光谱性质和形貌、结构进行表征。结果表明:谷胱甘肽修饰的量子点水溶性好,粒径均匀,分散性良好,荧光量子产率高,荧光寿命长,显示了较好的生物分析应用前景。