一种水溶性手性ZnCdSe量子点的水相制备方法_3

文档序号:8392156阅读:来源:国知局
88.0mg及105.6mg的N-乙酰_L_半胱氨酸混合溶解于50mL去离子水中,用lmol/L的NaOH调节溶液的pH值为9.7,制得锌的前体溶液,其中[Zn2+] = 3.6mmol/L ;Zn与N-乙酰-L-半胱氨酸的摩尔比分别为1: 1.2,I: 2.0,I: 2.4,1: 3.0,1: 3.6。
[0065]3.通氮气40min除去锌的前体溶液中的氧气,快速注入步骤I中制备的NaHSe溶液426 μ L,以及ImL的3.6mmol/L的CdCl2溶液。混匀后转入水热反应釜中,用烘箱加热到2000C,反应60min,得到水溶性手性N-乙酰-L-半胱氨酸包裹的ZnCdSe量子点溶液。
[0066]4.向所得量子点溶液中加入2倍体积的甲醇进行沉淀,离心分离出上清液后,再用甲醇洗涤、离心2次,得到固体沉淀,将固体沉淀放入真空干燥箱干燥12h后取出,即得水溶性手性ZnCdSe量子点的固体,置于4°C下保存。所有样品均处理为浓度为10_7-10_8mol/L,采用多点斜率的方法,以硫酸喹啉为参照物(QY = 54.6% )进行量子点量子产率的计算。
[0067]实施例4
[0068]1.配制NaHSe溶液:将20mg硒粉和45mgNaBH4混合,注入3mL去离子水,在40°C下搅拌反应30min,得到NaHSe溶液。
[0069]2.在两颈烧瓶中配制锌的前体溶液,将24.5mgZnCl2和88.0mgN-乙酰-L-半胱氨酸溶解于50mL去离子水中,用lmol/L的KOH调节溶液的pH值为9.7,制得锌的前体溶液,其中[Zn2+] = 3.6mmol/L;Zn与N-乙酰-L-半胱氨酸的摩尔比为1:3。
[0070]3.通氩气30min除去锌的前体溶液中的氧气,分别快速注入步骤I中制备的NaHSe 溶液 64 μ L,85 μ L, 107 μ L,149 μ L,213 μ L 及 320 μ L,以及 ImL 的 3.6mmol/L 的高氯酸镉Cd (ClO4)2溶液。其中Zn与Se的摩尔比分别为I: 0.03,I: 0.04,I: 0.05,I: 0.07,I: 0.10,1: 0.15。混匀后转入水热反应釜中,用烘箱加热到200°C,反应60min,得到水溶性手性N-乙酰-L-半胱氨酸包裹的ZnCdSe量子点溶液。
[0071]4.向所得量子点溶液中加入I倍体积的异丙醇进行沉淀,离心分离出上清液后,再用异丙醇洗涤、离心2次,得到固体沉淀,将固体沉淀放入真空干燥箱干燥12h后取出,即得水溶性手性ZnCdSe量子点的固体,置于4°C下保存。所有样品均处理为浓度为10_7-10_8mol/L,采用多点斜率的方法,以硫酸喹啉为参照物(QY = 54.6% )进行量子点量子产率的计算。
[0072]实施例5
[0073]1.配制NaHSe溶液:将20mg硒粉和50mgNaBH4混合,注入3mL去离子水,在37°C下搅拌反应30min,得到NaHSe溶液。
[0074]2.在两颈烧瓶中配制锌的前体溶液,将24.5mgZnCl2和88.0mgN-乙酰-L-半胱氨酸溶解于50mL去离子水中,用lmol/L的KOH调节溶液的pH值为9.7,制得锌的前体溶液,其中[Zn2+] = 3.6mmol/L;Zn与N-乙酰-L-半胱氨酸的摩尔比为1:3。
[0075]3.通氩气30min除去锌的前体溶液中的氧气,快速注入步骤I中制备的NaHSe溶液213 μ L,Zn与Se的摩尔比为1:0.10并分别注入0.25mL,0.5mL,lmL,1.5mL以及2mL的3.6mmol/L 的 CdCl2 溶液。其中 Zn 与 Cd 的摩尔比分别为 I: 0.005,I: 0.01,I: 0.02,I: 0.03,1: 0.04。混匀后转入水热反应釜中,用烘箱加热到200°C,反应60min,得到水溶性手性N-乙酰-L-半胱氨酸包裹的ZnCdSe量子点溶液。
[0076]4.向所得量子点溶液中加入1.5倍体积的异丙醇进行沉淀,离心分离出上清液后,再用异丙醇洗涤、离心2次,得到固体沉淀,将固体沉淀放入真空干燥箱干燥12h后取出,即得水溶性手性ZnCdSe量子点的固体,置于4°C下保存。所有样品均处理为浓度为10_7-10_8mol/L,采用多点斜率的方法,以硫酸喹啉为参照物(QY = 54.6% )进行量子点量子产率的计算。其中锌盐中的Zn、硒源中的Se、镉盐中的Cd和N-乙酰-L-半胱氨酸的摩尔比为1.0: 0.1: 0.02: 3.0所合成的ZnCdSe量子点具有最高的量子产率36%。并通过美国PE公司的LS55型荧光光谱仪,美国PE公司的Lambda-35型紫外可见分光光谱仪,美国FEI公司的Tecnai G2 20S-TWIN透射电子显微镜,FEI Quanta200型扫描电子显微镜(配备能量色散型X射线光谱仪),Shimadzu公司的XRD-2000X射线衍射仪及THERMO ELECTRONCORPORAT1N公司的VG Multilab2000X射线光电子能谱仪对量子点的光学性质,形态,晶体结构,元素组成等进行了表征。为了考察ZnCdSe量子点的光稳定性,我们用氙灯(16W)对处于Na2CO3-NaHCO3缓冲溶液(0.05mol/L,pH = 10)中的极低浓度(abs = 0.01)的量子点进行了不同时间长度的照射。
[0077]实施例6
[0078]1.配制NaHSe溶液:将40mg硒粉和65mgNaBH4混合,注入3mL去离子水,在37°C下搅拌反应30min,得到NaHSe溶液。
[0079]2.在两颈烧瓶中配制锌的前体溶液,将147mgZnCl2和440mgN_乙酰-L-半胱氨酸溶解于50mL去离子水中,用lmol/L的KOH调节溶液的pH值为9.7,制得锌的前体溶液,其中[Zn2+] = 21.6mmol/L;Zn与N-乙酰-L-半胱氨酸的摩尔比为1:2.5。
[0080]3.通氩气30min除去锌的前体溶液中的氧气,快速注入步骤I中制备的NaHSe溶液1278 μ L,以及ImL的21.6mmol/L的CdCl2溶液。混匀后通过回流法,油浴加热到100°C,反应1.5小时,得到水溶性手性N-乙酰-L-半胱氨酸包裹的ZnCdSe量子点溶液。
[0081]4.向所得量子点溶液中加入1.5倍体积的异丙醇进行沉淀,离心分离出上清液后,再用异丙醇洗涤、离心2次,得到固体沉淀,将固体沉淀放入真空干燥箱干燥12h后取出,即得水溶性手性ZnCdSe量子点的固体,置于4°C下保存。所有样品均处理为浓度为10_7-10_8mol/L,采用多点斜率的方法,以硫酸喹啉为参照物(QY = 54.6% )进行量子点量子产率的计算为16.4%。
[0082]实施例7
[0083]1.配制NaHSe溶液:将20mg硒粉和50mgNaBH4混合,注入3mL去离子水,在37°C下搅拌反应30min,得到NaHSe溶液。
[0084]2.在两颈烧瓶中配制锌的前体溶液,将8.2mgZnCl2和45.8mgN-异丁酰-L-半胱氨酸溶解于50mL去离子水中,用lmol/L的KOH调节溶液的pH值为9.0,制得锌的前体溶液,其中[Zn2+] = 1.2mmol/L;Zn与N-异丁酰-L-半胱氨酸的摩尔比为1:4。
[0085]3.通氩气30min除去锌的前体溶液中的氧气,快速注入步骤I中制备的NaHSe溶液71 μ L,以及ImL的3mmol/L的CdCl2溶液。混匀后通过回流法,以水浴加热到80°C,反应5小时,得到水溶性手性N-异丁酰-L-半胱氨酸包裹的ZnCdSe量子点溶液。
[0086]4.向所得量子点溶液中加入1.5倍体积的异丙醇进行沉淀,离心分离出上清液后,再用异丙醇洗涤、离心2次,得到固体沉淀,将固体沉淀放入真空干燥箱干燥12h后取出,即得水溶性手性ZnCdSe量子点的固体,置于4°C下保存。所有样品均处理为浓度为10_7-10_8mol/L,采用多点斜率的方法,以硫酸喹啉为参照物(QY = 54.6% )进行量子点量子产率的计算为15.3%。
[0087]实施例8
[0088]1.配制NaHSe溶液:将20mg硒粉和50mgNaBH4混合,注入3mL去离子水,在37°C下搅拌反应30min,得到NaHSe溶液。
[0089]2.在两颈烧瓶中配制锌的前体溶液,将8.2mgZnCl2和34.3mgN-异丁酰-L-半胱氨酸溶解于50mL去离子水中,用lmol/L的KOH调节溶液的pH值为8,制得锌的前体溶液,其中[Zn2+] = 1.2mmol/L;Zn与N-异丁酰-L-半胱氨酸的摩尔比为1
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