一种绿色环保的水溶性Ag‑In‑S/ZnS量子点材料的制备方法与流程

本发明涉及纳米功能材料技术领域，特别涉及一种绿色环保的水溶性ag-in-s/zns量子点材料的制备方法。

背景技术：

纳米发光材料在可见光波段的可控制备是其广泛应用于显示照明，生物荧光标记等方面，对于镉基纳米材料的研制已经相当成熟了，但是考虑到潜在的毒性和监管限制，成功地开发无镉发射纳米晶是一项挑战，特别是，具有理想性能的异质结构。本发明成功合成绿色环保的水溶性ag-in-s/zns量子点材料，调控ag,in,s的比例调控核的大小，通过包裹壳层厚度，使其荧光可调谐∼480和735nm之间。水相合成制备简单，要求较低且合成时间周期较短。

技术实现要素：

本发明的目的在于一种绿色环保的水溶性ag-in-s/zns量子点材料的制备方法,本发明提供的制备方法粒径分布均一，不含重金属，制备得到的产量大，斯托克斯位移大，防止自吸收损失光子的种绿色环保的水溶性ag-in-s/zns量子点材料。

本发明采用如下技术方案，一种绿色环保的水溶性ag-in-s/zns量子点材料制备方法，其特征在于包括：

(1)取一定量的银的离子化合物的水溶液，一定量的巯基乙酸水溶液，一定量的氨水和去离子水置于反应器中，磁力搅拌并保持惰性气体环境；

(2)再加入一定量的氨水溶液，铟的离子化合物水溶液，硝酸溶液，使得浑浊的溶液变澄清；

(3)往（2）中加入一定量的硫离子化合物，搅拌并且水浴加热到一定温度，保温一定时间；

(4)将（3）旋蒸并再次加入一定量的巯基乙酸水溶液，防止胶体量子点的团聚；

(5)溶液在40°c蒸发到最终体积约10毫升，然后用于大小选择性沉淀；

(6)ais量子点包裹zns壳层：通过znii–ma分解旋转蒸发。在强烈的搅拌和添加一定量的maa溶液和一定量醋酸锌水溶液，和一定量的硝酸溶液，溶液再加热30分钟，包裹壳层；

(7)旋转蒸发：ais，ais/zns量子点在相同的条件下进行的沉淀。

本发明所述（1）银的离子化合物的水溶液为硝酸银，氯化银，碘化银等，巯基乙酸水，巯基甲酸水溶液等，氨水可取代其他弱碱性溶液，惰性气体氮气，氩气等，搅拌速度200rmp/min~500rmp/min。银离子和酸和碱的摩尔量（0.1~100）：（1~10）：（0.5：10）

本发明所述（2）铟的离子化合物包括醋酸铟，氯化铟，碘化铟等，硝酸可用盐酸等强酸取代，(ag:in:s)=（0.1~5）:（0.7~15）:（1~20）。

本发明所述（3）硫离子化合物包括硫化钠，硫化锌等，温度范围50℃~99℃保温时间范围20min~360min。

本发明所述（4）旋蒸温度范围50℃~99℃，浓度为1mmol/ml的羧基乙酸的量0.1~10ml所述（5）温度范围30℃~99℃，旋蒸剩余体积5ml~15ml。

本发明所述（6）巯基乙酸水可以用巯基甲酸水溶液等代替，醋酸锌可以用氯化锌，碘化锌等代替，搅拌速度200rmp/min~500rmp/min，硝酸可用盐酸等强酸取代加热时间20min~60min。0.1ml~10ml浓度为1mmol/ml的maa溶液0.1ml~10ml浓度为1mmol/ml的醋酸锌。

本发明所述（7）温度范围30℃~99℃，旋蒸剩余体积5ml~15ml。

本发明提供一种绿色环保的水溶性ag-in-s/zns量子点材料的制备方法。本发明采用水相化学合成技术，制备产物均一且稳定，而且工业化生产。本发明的原材料不含重金属，具有绿色环保的优势特点，制备了ag-in-s/zns核壳结构量子点性能优异的纳米材料。其具有量子限域，优异的物理化学性质等，可广泛应用于生物荧光标记，显示照明等领域，我研究着重于对现实照明领域，其作为发光层节约成本在发光波段在可见光范围内的可控调节。实施例的结果表明，本发明绿色环保ag-in-s/zns量子点材料尺寸均一且稳定。

附图说明

图1ag-in-s/zns量子点材料紫外灯激发下实物效果图。

图2为本发明实施例1制备得到的ag-in-s/zns量子点材料透射电镜图片。

具体实施方式

一种绿色环保的水溶性ag-in-s/zns量子点材料制备方法，包括：

(1)取一定量的银的离子化合物的水溶液，一定量的巯基乙酸水溶液，一定量的氨水和去离子水置于反应器中，磁力搅拌并保持惰性气体环境。

(2)再加入一定量的氨水溶液，铟的离子化合物水溶液，硝酸溶液，使得浑浊的溶液变澄清。

(3)往（2）中加入一定量的硫离子化合物，搅拌并且水浴加热到一定温度，保温一定时间。

(4)将（3）旋蒸并再次加入一定量的巯基乙酸水溶液，防止胶体量子点的团聚。

(5)溶液在40°c蒸发到最终体积约10毫升，然后用于大小选择性沉淀。

(6)ais量子点包裹zns壳层：通过znⁱⁱ–ma分解旋转蒸发。在强烈的搅拌和添加一定量的maa溶液和一定量醋酸锌水溶液，和一定量的硝酸溶液，溶液再加热30分钟，包裹壳层。

(7)旋转蒸发：ais，ais/zns量子点在相同的条件下进行的沉淀。

所述（1）银的离子化合物的水溶液硝酸银，氯化银，碘化银等，巯基乙酸水，巯基甲酸水溶液等，氨水可取代其他弱碱性溶液，惰性气体氮气，氩气等，搅拌速度200rmp/min~500rmp/min。银离子和酸和碱的摩尔量（0.1~100）：（1~10）：（0.5：10）优选1ml浓度为0.1mmol/ml的硝酸银水溶液，2ml浓度为1mmol/ml的巯基乙酸水溶液，0.2ml浓度为5mmol/ml的氨水还有96ml去离子水。

所述（2）铟的离子化合物包括醋酸铟，氯化铟，碘化铟等，硝酸可用盐酸等强酸取代，(ag:in:s)=（0.1~5）:（0.7~15）:（1~20）。优选比例(ag:in:s)=1：7：10，铟源使用氯化铟，酸使用硝酸。

所述（3）硫离子化合物包括硫化钠，硫化锌等，温度范围50℃~99℃保温时间范围20min~360min。优选硫源使用硫化钠保温温度90℃保温时间30min。

所述（4）旋蒸温度范围50℃~99℃，浓度为1mmol/ml的羧基乙酸的量0.1~10ml优选旋蒸温度为50摄氏度，0.5ml浓度为1mmol/ml的羧基乙酸。

所述（5）温度范围30℃~99℃，旋蒸剩余体积5ml~15ml。优选旋蒸体积10ml。

所述（6）巯基乙酸水可以用巯基甲酸水溶液等代替，醋酸锌可以用氯化锌，碘化锌等代替，搅拌速度200rmp/min~500rmp/min，硝酸可用盐酸等强酸取代加热时间20min~60min。0.1ml~10ml浓度为1mmol/ml的maa溶液0.1ml~10ml浓度为1mmol/ml的醋酸锌。优选1ml浓度为1mmol/ml的maa溶液，1ml浓度为1mmol/ml的醋酸锌水溶液（加入0.01mmol的硝酸）。

所述（7）温度范围30℃~99℃，旋蒸剩余体积5ml~15ml。优选40℃，旋蒸剩余体积为10ml。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种绿色环保的水溶性ag-in-s/zns量子点材料制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施

ag-in-s的制备；

(1)取1ml浓度为0.1mmol/ml的硝酸银水溶液，2ml浓度为1mmol/ml的巯基乙酸水溶液，0.2ml浓度为5mmol/ml的氨水还有96ml去离子水。置于反应器中，磁力搅拌并保持惰性气体环境。

(2)再加入0.45ml浓度为5mmol/ml的氨水溶液，0.7ml的浓度为1mmol/ml的氯化铟水溶液，0.2mmol的硝酸溶液，使得浑浊的溶液变澄清。

(3)往（2）中加入1ml浓度为1mmol/ml硫化钠水溶液，搅拌并且水浴加热到90°c，保温30min。

(4)将（3）旋蒸并再次加入0.5ml浓度为1mmol/ml的羧基乙酸，防止胶体量子点的团聚。

(5)溶液在40°c蒸发到最终体积约10毫升，然后用于大小选择性沉淀。

(6)ais量子点包裹zns壳层：通过znⁱⁱ–ma分解旋转蒸发。在300rmp/min强烈的搅拌和添加1ml浓度为1mmol/ml的maa溶液，1ml浓度为1mmol/ml的醋酸锌水溶液（加入0.01mmol的硝酸）。，溶液再加热30分钟，包裹壳层。

(7)旋转蒸发：ais，ais/zns量子点在相同的条件下进行的沉淀。40℃，旋蒸剩余体积为10ml。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。