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立方ZnMgO基体中六方ZnO量子点的化学溶液制备技术

引言量子点(Quantum Dot)材料的三维物理尺寸皆小于或接近于载流子的德布罗依波长,具有能级分立、态密度呈孤立线状分布等特点。量子点是准零维的纳米材料,由少量的原子构成,比较显著的特点是相对于体材料或其他低维材料(量子阱、量子线)而言,表面的原子比体原子多得多。导致被誉为“人造原子”的量子点具有明显的表面效应、量子尺寸效应、介电限域效应和宏观量子隧道效应以及由此派生出的特殊光、电、磁等特性。目前量子点材料在半导体光电器件、纳米器件、化工催化、生命科学、医学等方面具有极为广阔的应用前景。由于量子点探测器具有:对垂直入射光敏感、可达到更宽的光谱响应、长的激发电子寿命、更低的暗电流、更高的光电导增益、更高的响应率、更高的探测率等优点,所以目前量子点探测器的研究日益受到人们的重视。目前制备量子点的技术可以概分为物理法和化学法。其中物理法包括微影刻蚀法和S-K自组织法等,而化学法则可细分为溶胶法、电化学法[1]、化学自组装法、溶胶-...  (本文共5页) 阅读全文>>

《高等学校化学学报》2007年12期
高等学校化学学报

水溶性ZnO量子点制备及其光学性质

ZnO量子点因具有优异的光学、电学等性质而受到人们的关注,因此相关方面的研究已有不少报道[1~4].1998年,Bruchez[5]和Chan[6]同时报道了采用量子点进行生物荧光标记的研究结果.之后不断有人制备出量子点并将其用于生物分子的检测试验[7~10].但使用的量子点多为有一定毒性的CdS,CdSe,ZnS和CdTe等化合物,其推广应用具有明显的局限性.在乙醇溶液中合成的ZnO量子点粒径微小,粒度均匀,能产生明显的量子限域效应.但ZnO量子点的稳定性不够理想.原因是ZnO量子点的粒径随时间的延长不断长大.有些研究对此方法进行了改进[11,12].其做法是通过以高浓度的表面活性剂包覆ZnO量子点,钝化ZnO量子点的表面缺陷来提高量子点的稳定性.在生物分子检测领域,由于大量的测试体系为水相,因此要求合成的ZnO量子点在水相和较高的盐浓度环境下具有良好的荧光稳定性.为了研究ZnO量子点在水溶液中与生物分子的作用机理,就需要寻找...  (本文共6页) 阅读全文>>

《山东化工》2016年09期
山东化工

ZnO量子点的制备及光学性质研究

量子点在研究生物大分子(如蛋白质、核酸、生物膜等)的结构、功能与相互作用等方面将发挥愈来愈重要的作用,尤其是在细胞成像中,用量子点来代替通常使用的荧光染料分子,将会在细胞的识别鉴定、细胞表面或内部生物大分子定位、细胞器定位、细胞内组分的运动和迁移,以及信号传导等研究领域显现出不可比拟的优势[1-2]。目前有关这个领域的研究主要集中在Cd Se、Cd Te为主的发光材料上,虽然这类材料发光性能优越并且制备技术成熟,但是含Cd的材料对生物体是剧毒的,这就严重限制了发光量子点在生物技术上的应用,并最终对环境造成污染(事实上,含Cd的工业产品在许多发达国家都已经被禁止生产)[3-4]。因此,开发一种安全无毒、环境友好的Zn O量子点发光材料代替含Cd的荧光探针是解决这个矛盾的根本途径[5]。1实验部分1.1试剂和仪器Zn Ac2·2H2O(国药集团化学试剂有限公司,分析纯);Li OH·H2O(国药集团化学试剂有限公司,分析纯);无水乙...  (本文共2页) 阅读全文>>

《广州化工》2016年09期
广州化工

生物相容性的ZnO量子点的研究进展

生物标记技术是生物医学领域不可或缺的研究手段。半导体量子点由颗粒尺寸接近或小于激子波尔半径而引起的量子尺寸效应使得其具有优异的光物理和光化学性质。作为荧光标记,半导体量子点具有发光颜色随粒径尺寸可调控、激发光谱范围宽且连续分布、发射光谱窄且对称、光化学稳定性好等诸多优势[1]。基于这些独特的光学性能,量子点在研究生物大分子的结构、功能与相互作用等方面将发挥愈来愈重要的作用。最常用的的半导体量子点是以Cd S、Cd Se为主的Ⅱ-Ⅵ族半导体,然而这类半导体材料含有毒元素且对环境造成危害,这严重影响了荧光量子点的应用前景。因此研究者们正努力开发低毒尤其无镉的纳米晶。Zn O是无镉纳米晶家族一个令人瞩目的成员。1 Zn O的制备方法Zn O量子点的制备是当今研究的热点之一。总体可分为物理法和化学法两大类,物理法包括超声粉碎法、辗磨、溅射沉积、气相沉积法等。本文仅就化学制备方法做综述。1.1溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是将易水解的金属化合物...  (本文共3页) 阅读全文>>

《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》2015年01期
齐齐哈尔大学学报(自然科学版)

ZnO量子点的制备及其条件优化

量子点(QDs)[1-4]具有激发波长范围宽、发射波长范围窄、发射波长可调谐、荧光量子产率高以及不易光漂白等优越的荧光特性,可以很好地用于荧光标记,可以成为一类理想的生物荧光探针。量子点特殊的光学性质使其在生物化学、分子生物学、蛋白质组学、药物筛选、生物大分子相互作用等研究中有极大的应用前景。1998年,Nie[5]及Alivisatos[6]同时报道了采用量子点(Cd Se/Zn S)和(Cd Se/Cd S)进行生物荧光标记的研究结果后,有关量子点荧光探针和细胞成像的研究报道开始大量出现。但其使用的多为具有一定毒性的Cd S、Cd Se、Zn S和Cd Te的量子点。由于含Cd的材料对生物体是剧毒的,在紫外光照或氧化作用下,其中的Cd会形成Cd2+离子从QDs中析出,这就严重限制了发光量子点在生物技术上的应用,并最终对环境造成污染[7,8]。因此,开发一种安全无毒、环境友好的发光材料代替含Cd的量子点是解决这个矛盾的根本途径...  (本文共4页) 阅读全文>>

《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》2015年03期
齐齐哈尔大学学报(自然科学版)

ZnO量子点的制备及其发光特性研究

探索和发展生物体内及生命过程中蛋白质、核酸、多肽等重要生物分子的高灵敏分析检测方法,是生物医学领域研究的热点和难点。生物标记技术是该领域不可或缺的研究手段。其中,荧光标记物是备受科研人员关注的一类标记材料,它的检测灵敏度很大程度上取决于标记物的发光强度和光化学稳定性。目前使用的有机荧光标记物虽然荧光强度高,但激发光谱窄,发射光谱宽且拖尾,易发生光漂白,极大地限制了它在生物医学领域中的应用。与传统的有机染料及荧光蛋白等荧光标记物相比,半导体量子点具有发光颜色可调、激发范围宽、发射光谱窄、化学及光稳定性好、表面化学丰富以及生物偶联技术成熟等诸多优势。基于这些独特的光学性质,量子点在研究生物大分子(如蛋白质、核酸、生物膜等)的结构、功能与相互作用等方面将发挥愈来愈重要的作用,尤其是在细胞成像中,用量子点来代替通常使用的荧光染料分子,将会在细胞的识别鉴定、细胞表面或内部生物大分子定位、细胞器定位、细胞内组分的运动和迁移,以及信号传导等研...  (本文共4页) 阅读全文>>