复合纳米颗粒及其制备方法和应用与流程

本发明属于纳米颗粒制备技术领域，尤其涉及一种复合纳米颗粒及其制备方法和应用。

背景技术：

量子点(quantumdot)是在把激子在三个空间方向上束缚住的半导体纳米结构。随着量子点技术的发展，量子点的应用已经渗透到很多领域，尤为突出的是在量子点发光二极管、太阳能电池、生物标记等领域，特别是生物荧光标记技术。

量子点应用过程中，经常需要将单一量子点与其他材料进行结合或掺杂使用，以适用不同技术领域的应用要求。如量子点在生物荧光标记领域作为荧光生物标记追踪物使用时，由于水相量子点在生物组织体内进行流动时不具定向功能，因此需要赋予其一定的定向标记功能，如需要量子点携带一种具有磁性的纳米颗粒。再如：在量子点电池领域，尤其是溶液法制备量子点电池时，一般会涉及电荷传输层的优化和制备，电荷传输层的迁移率对电池器件的影响至关重要，具有较高电子迁移率的电荷传输层能够很好改善电池器件的能量转化率。目前，提高电荷传输纳米材料的迁移率的方法，大多通过掺杂来实现，而掺杂会对纳米颗粒带来很多缺陷态，进而会增加较多的捕获陷阱，反而不利于电荷传输。但是，现有技术制备复合纳米颗粒时，大多只能针对量子点应用中存在的具体问题制备特定的复合纳米颗粒，得到的复合纳米颗粒往往用途比较单一，复合纳米颗粒的制备方法受限。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种复合纳米颗粒及其制备方法和应用，旨在解决现有的方法制备的复合纳米颗粒往往用途比较单一，复合纳米颗粒的制备方法受限的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明第一方面提供一种复合纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

提供分子式为x-s-s-y的二硫化物、第一纳米颗粒和第二纳米颗粒，x-s-s-y中，x选自至少含有一个巯基的烃基，y选自烷烃基，所述第一纳米颗粒为水相纳米颗粒；

将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒在液相介质中混合处理并加入还原剂，待所述第一纳米颗粒溶解后加入所述第二纳米颗粒混合反应，得到所述第二纳米颗粒结合在所述第一纳米颗粒表面的复合纳米颗粒。

相应的，本发明第二方面提供一种复合纳米颗粒，包括第一纳米颗粒，以及结合在所述第一纳米颗粒表面的第二纳米颗粒，且所述第二纳米颗粒通过hs-x结合在所述第一纳米颗粒表面，hs-x中，x选自至少含有一个巯基的烃基。

以及，本发明第三方面提供一种量子点器件，包括量子点，所述量子点为上述的复合纳米颗粒。

本发明提供的复合纳米颗粒的制备方法，在第一纳米颗粒中加入分子式为x-s-s-y的二硫化物和还原剂，所述x-s-s-y在还原剂的作用下拆解为有机分子x-sh和有机分子y-sh。由于x选自至少含有一个巯基的烃基，y选自烷烃基，因此，拆解后的x-sh倾向于与水相的第一纳米颗粒结合，使得第一纳米颗粒表面含有较多的巯基。进一步的，当添加第二纳米颗粒时，第一纳米颗粒表面的巯基与第二纳米颗粒的金属原子结合或与第二纳米颗粒表面，使第二纳米颗粒通过巯基结合在第一纳米颗粒的表面，形成核壳结构的复合纳米颗粒。通过该方法制备的复合纳米颗粒，可以根据不同的需求，将两种纳米颗粒组合，赋予其更广阔的用途。具体的，本发明提供的复合纳米颗粒，用于定向的荧光生物标记时，可以提高检测的准确度；用于量子点电池领域时，具有较高电子迁移率。

本发明提供的量子点器件，其量子点为上述的复合纳米颗粒。当所述量子点器件用于定向的荧光生物标记时，可以提高检测的准确度；当所述量子点器件用于量子点电池领域时，具有较高电子迁移率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的复合纳米颗粒的制备方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的第二纳米颗粒通过第一纳米颗粒表面连接的hs-x中的巯基，结合在第一纳米颗粒表面的示意图；

图3是本发明实施例提供的复合纳米颗粒的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1所示，本发明实施例第一方面提供一种复合纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

s01.提供分子式为x-s-s-y的二硫化物、第一纳米颗粒和第二纳米颗粒，x-s-s-y中，x选自至少含有一个巯基的烃基，y选自烷烃基，所述第一纳米颗粒为水相纳米颗粒；

s02.将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒在液相介质中混合处理并加入还原剂，待所述第一纳米颗粒溶解后加入所述第二纳米颗粒混合反应，得到所述第二纳米颗粒结合在所述第一纳米颗粒表面的复合纳米颗粒。

本发明实施例提供的复合纳米颗粒的制备方法，在第一纳米颗粒中加入分子式为x-s-s-y的二硫化物和还原剂，所述x-s-s-y在还原剂的作用下拆解为有机分子x-sh和有机分子y-sh。由于x选自至少含有一个巯基的烃基，y选自烷烃基，因此，拆解后的x-sh倾向于与水相的第一纳米颗粒结合，使得第一纳米颗粒表面含有较多的巯基。进一步的，当添加第二纳米颗粒时，第一纳米颗粒表面的巯基与第二纳米颗粒的金属原子结合或与第二纳米颗粒表面，使第二纳米颗粒通过巯基结合在第一纳米颗粒的表面，形成核壳结构的复合纳米颗粒。通过该方法制备的复合纳米颗粒，可以根据不同的需求，将两种纳米颗粒组合，赋予其更广阔的用途。具体的，本发明实施例提供的复合纳米颗粒，用于定向的荧光生物标记时，可以提高检测的准确度；用于量子点电池领域时，具有较高电子迁移率。

具体的，上述步骤s01中，所述第一纳米颗粒为水相纳米颗粒，所述第二纳米颗粒结合所述第一纳米颗粒，形成复合纳米颗粒。在一些实施例中，所述第一纳米颗粒形成复合纳米颗粒的核，所述第二纳米颗粒用于包覆所述第一纳米颗粒，形成复合纳米颗粒的壳层。所述第二纳米颗粒根据得到的复合纳米颗粒的实际用途进行选择。

在一种实施方式中，所述复合纳米颗粒用作生物标记物。此时，所述第一纳米颗粒为水相磁性纳米颗粒，所述第二纳米颗粒为油相量子点。由此得到的复合纳米颗粒，油相量子点通过-x-s-结合在水相磁性纳米颗粒表面，在表面的油相量子点具有较好的荧光效率的基础上，包覆的水相磁性纳米颗粒赋予复合纳米颗粒定向标记功能。

在一些具体实施例中，所述水相磁性纳米颗粒选自fe3o4、ni、co、fe、smco3中的一种，但不限于此。将上述水相磁性纳米颗粒作为复合纳米颗粒的核，可以利用纳米颗粒的磁性特征赋予复合纳米颗粒定向功能，且不妨碍通过-x-s-结合在其表面的量子点材料的荧光效率。进一步的，所述水相磁性纳米颗粒含有表面配体，且所述表面配体选自-(ch2)p-oh、-(ch2)p-cooh、-(ch2)p-nh2中的至少一种，其中，p的取值为0～18的整数。此时，水性磁性纳米颗粒的亲水性较强，有利于x-s-s-y解离出来的x-sh与之结合。在一些实施例中，所述水相磁性纳米颗粒含有表面配体，所述表面配体为-(ch2)p-oh、-(ch2)p-cooh、-(ch2)p-nh2中的两种，如-(ch2)p-oh和-(ch2)p-cooh，-(ch2)p-nh2和-(ch2)p-cooh，-(ch2)p-oh和-(ch2)p-nh2。在一些实施例中，所述水相磁性纳米颗粒含有表面配体，所述表面配体为-(ch2)p-oh、-(ch2)p-cooh和-(ch2)p-nh2。

本发明实施例中，所述油溶性量子点包括量子点和结合在所述量子点表面的油溶性配体。其中，所述量子点包括二元相量子点、三元相量子点、四元相量子点。具体的，所述二元相量子点包括但不限于cds、cdse、cdte、inp、ags、pbs、pbse、hgs单核纳米晶；所述三元相量子点包括但不限于znxcd1-xs、cuxin1-xs、znxcd1-xse、znxse1-xs、znxcd1-xte、pbsexs1-x单核纳米晶或者核壳结构量子点；所述四元相量子点包括但不限于znxcd1-xs/znse、cuxin1-xs/zns、znxcd1-xse/zns、cuinses、znxcd1-xte/zns、pbsexs1-x/zns核壳结构量子点。所述油溶性配体包括但不限于油酸(oa)、油胺(oam)、辛胺、三辛基磷(top)、三辛基氧磷(topo)、十八烷基磷酸(odpa)、十四烷基磷酸(tdpa)。

在另一种实施方式中，所述复合纳米颗粒用于量子点电池的电荷传输材料。此时，所述第一纳米颗粒为水相金属氧化物纳米颗粒，所述第二纳米颗粒为水相金属纳米颗粒。由此得到的复合纳米颗粒，水相金属纳米颗粒通过-x-s-结合在水相金属氧化物纳米颗粒。该方式得到的复合纳米颗粒的缺陷态少，可以提高复合纳米颗粒的电荷传输性能。

在一些具体实施例中，所述水相金属氧化物纳米颗粒选自zno、nio、w2o3、mo2o3、tio2、sno、zro2、ta2o3中的一种，但不限于此。进一步的，所述水相金属氧化物纳米颗粒含有表面配体，且所述表面配体选自-(ch2)p-oh、-(ch2)p-cooh、-(ch2)p-nh2中的至少一种，其中，p的取值为0～18的整数。在一些实施例中，所述水相磁性纳米颗粒含有表面配体，所述表面配体为-(ch2)p-oh、-(ch2)p-cooh、-(ch2)p-nh2中的两种，如-(ch2)p-oh和-(ch2)p-cooh，-(ch2)p-nh2和-(ch2)p-cooh，-(ch2)p-oh和-(ch2)p-nh2。在一些实施例中，所述水相磁性纳米颗粒含有表面配体，所述表面配体为-(ch2)p-oh、-(ch2)p-cooh和-(ch2)p-nh2。

在一些实施例中，所述水相金属纳米颗粒选自au、ag、cu、fe中的一种。在上述实施例中，有别于常规的物理掺杂，本发明实施例将纳米金属氧化物颗粒与纳米金属颗粒直接通过化学键进行结合，可以避免缺陷态的引入，提高复合纳米颗粒的电荷传输效率。

所述分子式为x-s-s-y的二硫化物中，x选自至少含有一个巯基的烃基。此时得到的有机试剂，经下述步骤还原剂还原处理后，双硫键断裂，二硫化物解离形成x-sh、hs-y两种有机分子。其中，至少含有两个巯基的x-sh倾向于通过其中一个巯基与第一纳米颗粒结合，并剩余至少一个巯基，用于可与第二纳米颗粒交联。值得注意的是，本发明实施例中，x-s-s-y中的y选自烷烃，从而使得二硫化物分子整体呈亲油性，用于均匀分散水相的第一纳米颗粒，防止水相的第一纳米颗粒在极性较强的溶液体系中发生团聚，进而影响第二纳米颗粒的结合。优选的，x选自至少含有一个巯基的烷烃，此时得到的x-sh只引入巯基官能团，分子结构简单，性质明确，其与第一纳米颗粒和第二纳米颗粒之间的反应更加可控。

在一些优选实施例中，所述分子式为x-s-s-y的二硫化物中，x选自-(ch2)n-hs、-(ch2)n-ch-(hs)2、-(ch2)n-ch-hs中的一种，其中，n的取值为1～18的整数。此时，x-s-s-y解离得到的x-sh的结构简单，只含有一个或两个巯基，能够实现第一纳米颗粒和第二纳米颗粒之间的连接，但不会引入可他不可控的基团参与反应；且x-sh主链碳原子控制在18个以内，可以防止结合在第一纳米颗粒表面的-s-x由于空间位阻过大，影响第二纳米颗粒的结合。

在一些优选实施例中，所述分子式为x-s-s-y的二硫化物中，y选自-(ch2)m-ch3、-(c6h4)t-ch3、-c6h5中的一种，其中，m的取值为8～18的整数，t的取值为1～8的整数。优选的y只含有烷基和/或苯基，可以赋予x-s-s-y整体良好的油溶性，避免第一纳米颗粒的团聚；且在解离成y-sh，保持较低的反应活性，使第一纳米颗粒表面尽可能地结合x-sh，为第二纳米颗粒提供结合位点。

在具体优选实施例中，所述分子式为x-s-s-y的二硫化物选自hs-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、hs-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3、hs-(ch2)n-s-s-c6h5、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-c6h5中的至少一种，其中，n的取值为1～18的整数，m的取值为8～18的整数，t的取值为1～8的整数。具体包括但不限于hs-ch2-ch2-ch2-s-s-(ch2)7-ch3。在一些实施例中，所述分子式为x-s-s-y的二硫化物为hs-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、hs-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3、hs-(ch2)n-s-s-c6h5、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-c6h5中的两种，如hs-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3和(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3，hs-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3和(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3，hs-(ch2)n-s-s-c6h5和(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-c6h。在一些实施例中，所述分子式为x-s-s-y的二硫化物为hs-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、hs-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3、hs-(ch2)n-s-s-c6h5、(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-c6h5中的三种，如hs-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3和(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3和(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3，hs-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3和(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3和(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3，(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3和hs-(ch2)n-s-s-c6h5和(hs)2-ch-(ch2)n-s-s-c6h。

上述步骤s02中，将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒在液相介质中混合处理，使所述第一纳米颗粒和所述二硫化物混合均匀，并得到二硫化物和第一纳米颗粒的乳浊液。

本发明实施例中，所述液相介质作为分散介质，用于溶解所述二硫化物，并将所述第一纳米颗粒和所述二硫化物充分混合，以便于在所述二硫化物通过还原剂解离成有机分子后，在第一纳米颗粒表面均匀反应，得到x-sh均匀结合在第一纳米颗粒表面的样品。所述液相介质为亲油性介质，用于溶解亲油性的二硫化物。在一些实施例中，所述液相介质选自乙醇、甲醇、异丙醇、乙腈、四氢呋喃中的至少一种。

在一些实施例中，将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒在液相介质中混合处理的步骤，包括：将所述二硫化物溶于所述液相介质中，形成二硫化物溶液；将所述二硫化物溶液与所述第一纳米颗粒进行混合处理。

优选的，所述二硫化物溶液中，所述二硫化物的浓度为0.1～10mmol/l。所述二硫化物的浓度与所上述列举的二硫化物的分子量有关。当所述二硫化物的分子量较小时，所述二硫化物的浓度偏高，从而使得二硫化物解离后的有机分子的含量较高，能够均匀且充分分布在第一纳米颗粒周围并最终结合在第一纳米颗粒表面。当所述二硫化物的分子量较大时，解离出来的对应有机分子的分子量也较大，此时，若含量过高，则由于空间位阻过大，反而不利于第二纳米颗粒在第一纳米颗粒表面的结合。

本发明实施例中，将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒在液相介质中混合处理的步骤中，按照所述二硫化物与所述第一纳米颗粒的摩尔质量比为(1～50mmol)：100mg的比例，将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒进行混合。若所述二硫化物的含量过低，则由所述二硫化物解离出来的有机分子x-sh含量较少，有机分子x-sh在第一纳米颗粒表面的结合密度低，进而导致结合在第一纳米颗粒表面的第二纳米颗粒的含量对应降低，影响复合纳米颗粒的性能。如当所述复合纳米颗粒作为生物标记物时，会降低生物标记物的荧光效率。若所述二硫化物的含量过高，反应后过量的二硫化物残余，残余的有机分子作为杂质引入到复合纳米颗粒中，影响复合纳米颗粒的性能。特别的，当复合纳米颗粒作为量子点电池的电荷传输材料时，由于残余的二硫化物为绝缘性分子，不导电，从而会降低得到的电荷传输材料的电荷传输性能。

本发明实施例中，将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒在液相介质中混合处理优选在20～60℃的条件下进行。进一步的，将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒在液相介质中混合处理的气体环境优选为惰性气氛，以防止氧化性气体引入，干扰下述步骤还原反应的进行。

将所述二硫化物和所述第一纳米颗粒在液相介质中混合处理后，向得到的混合体系-乳浊液中加入还原剂，用于将所述二硫化物x-s-s-y中的双硫键打断，并通过其提供的质子h将x-s-s-y还原解离为有机分子x-sh和有机分子y-sh。解离出来的x-sh至少含有两个巯基，其中的一个sh结合在第一纳米颗粒表面，剩余至少一个巯基，用于结合第二纳米颗粒。

在优选实施例中，所述还原剂选自hs-(ch2)z-choh-choh-(ch2)s-hs、sh-(ch2)s-oh、tcep中的一种，hs-(ch2)z-choh-choh-(ch2)s-hs、sh-(ch2)s-oh中，s的取值为1～18的整数，z的取值为1～8的整数。优选的实施例，可以实现所述x-s-s-y的解离，并依赖解离后的有机分子x-sh与第一纳米颗粒发生反应。在具体实施例中，所述还原剂包括但不限于dtt和β-巯基乙醇，最优选的，即所述还原剂为dtt。所述dtt的分子式为hs-ch2-choh-choh-ch2-h，相应的化学反应原理为：x-s-s-y+dttx-sh+hs-y。

在优选实施例中，向得到的混合体系中加入还原剂的步骤中，按照还原剂与二硫化物的摩尔用量关系为(1～3)：1的比例，向所述乳浊液中加入还原剂。由此，可以促进解离反应的快速进行。

本发明实施例中，向得到的混合体系中加入还原剂，可以通过一次性添加，也可以缓慢添加如滴加。向得到的混合体系中加入还原剂优选在20～60℃的条件下进行。进一步的，向所得到的混合体系中加入还原剂的气体环境优选为惰性气氛，以防止氧化性气体引入，干扰还原反应的进行。

本发明实施例，向得到的混合体系中加入还原剂的方法为：在惰性气氛中，在搅拌条件下向得到的混合体系中加入还原剂，以促进还原反应的发生，搅拌时间为10～120min。

加入所述还原剂至所述第一纳米颗粒完全溶解后，进一步加入所述第二纳米颗粒混合反应，第二纳米颗粒通过第一纳米颗粒表面连接的-s-x中的巯基，结合在第一纳米颗粒表面。以x-s-为hs-(ch2)3-s-为例，表面结合有hs-(ch2)3-h-的所述第一纳米颗粒表面，与第二纳米颗粒结合的示意图如图2所示。最终得到的复合纳米颗粒的结构如图3所示。

在一些实施例中，所述复合纳米颗粒作为生物标记物，此时，向得到的混合体系中加入还原剂，至所述第一纳米颗粒完全溶解后，加入第二纳米颗粒混合反应的步骤中，按照所述第一纳米颗粒与所述第二纳米颗粒的质量比为1：(1～20)的比例，添加所述第二纳米颗粒。此时，第二纳米颗粒可以包覆在第一纳米颗粒表面，形成第一纳米颗粒提供标记活性，第二纳米颗粒提供荧光活性的生物标记物。

在一些实施例中，所述复合纳米颗粒作为量子点电池的电荷传输材料，此时，向得到的混合体系中加入还原剂，至所述第一纳米颗粒完全溶解后，加入第二纳米颗粒混合反应的步骤中，按照所述第一纳米颗粒与所述第二纳米颗粒的质量比为(1～20)：1的比例，添加所述第二纳米颗粒。

本发明实施例中，加入第二纳米颗粒混合反应的步骤，可以一次性添加第二纳米颗粒，也可以缓慢添加第二纳米颗粒。加入第二纳米颗粒混合反应优选在20～60℃的条件下进行。进一步的，加入第二纳米颗粒混合反应的气体环境优选为惰性气氛。

本发明实施例，加入第二纳米颗粒混合反应的方法为：在惰性气氛中，在搅拌条件下向混合液中加入第二纳米颗粒，以促进第二纳米颗粒在第一纳米颗粒表面的结合，搅拌时间为10～120min。

进一步优选的，可向反应结束后的混合体系中加入沉淀剂，将反应体系中的复合纳米颗粒沉淀，并通过离心分离收集。优选的，所述沉淀剂选自乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、甲酸甲酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯中的至少一种，但不限于此。进一步优选的，向所述混合体系加入沉淀剂的步骤中，按照所述沉淀剂与所述混合体系的体积比为(1～5)：1的比例，向所述混合体系中加入沉淀剂，促进所述油相量子点的沉淀。进一步的，采用高速离心的方式分离出油相量子点。

当所述复合纳米颗粒用作生物标记物时，将得到的复合纳米颗粒再次分散在相应试剂中，制备得到具有磁性的复合纳米颗粒。

当所述复合纳米颗粒用作量子点电池的电荷传输材料时，将得到的复合纳米颗粒再次分散在相应试剂中，制备得到具有较高电子迁移率的的复合纳米颗粒。

相应的，本发明实施例第二方面提供一种复合纳米颗粒，包括第一纳米颗粒，以及结合在所述第一纳米颗粒表面的第二纳米颗粒，且所述第二纳米颗粒通过hs-x结合在所述第一纳米颗粒表面，hs-x中，x选自至少含有一个巯基的烃基。

所述复合纳米颗粒可以通过上述方法制备获得。本发明实施例提供的复合纳米颗粒，用于定向的荧光生物标记时，可以提高检测的准确度；用于量子点电池领域时，具有较高电子迁移率。

在优选实施例中，x选自-(ch2)n-hs、-(ch2)n-ch-(hs)2、-(ch2)n-ch-hs中的一种，其中，n的取值为1～18的整数。

在一种实施方式中，所述第一纳米颗粒为水相磁性纳米颗粒，所述第二纳米颗粒为油相量子点。在具体优选实施例中，所述水相磁性纳米颗粒选自fe3o4、ni、co、fe、smco3中的一种。

在另一种实施方式中，所述第一纳米颗粒为水相金属氧化物纳米颗粒，所述第二纳米颗粒为水相金属纳米颗粒。在具体优选实施例中，所述水相金属氧化物纳米颗粒选自zno、nio、w2o3、mo2o3、tio2、sno、zro2、ta2o3中的一种。在具体优选实施例中，所述水相金属纳米颗粒选自au、ag、cu、fe中的一种。

本发明实施例第三方面提供一种量子点器件，包括量子点，所述量子点为上述的复合纳米颗粒。

本发明实施例提供的量子点器件，其量子点为上述的复合纳米颗粒。当所述量子点器件用于定向的荧光生物标记时，可以提高检测的准确度；当所述量子点器件用于量子点电池领域时，具有较高电子迁移率。

下面结合具体实施例进行说明。

实施例1

一种复合纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

取10mmol的二硫化物hs-(ch2)3-s-s-(ch2)8-ch3分散在5ml的正己烷试剂中充分溶解形成二硫化物溶液，然后将二硫化物溶液添加到含有100mg水溶性fe3o4纳米颗粒的3ml乙醇溶液中，混合搅拌10min使混合液形成乳浊液。

取15mmol的ddt试剂一次添加到乳浊液中充分搅拌使其混合均匀，然后在氩气环境下40℃搅拌30min，使所有的fe3o4纳米颗粒都充分溶解在极性试剂中，搅拌停止后溶液出现分层现象并分离出表面含有较多-hs的水相fe3o4纳米颗粒。

取200mg的油溶性cdse/zns红色量子点添加到水相fe3o4纳米颗粒中充分搅拌使其混合均匀，然后在在氩气环境下40℃搅拌30min，使大部分的红色量子点都溶解在水相的fe3o4纳米颗粒中后停止搅拌，制备fe3o4@cdse/zns复合纳米颗粒。

取20ml的乙酸乙酯溶液添加到反应体系中，然后采用离心分离的方式进行分离制备得到具有磁性的fe3o4@cdse/zns复合纳米颗粒。

实施例2

一种复合纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

取10mmol的二硫化物hs-(ch2)3-s-s-(ch2)8-ch3分散在5ml的正己烷试剂中充分溶解，然后将二硫化物溶液添加到含有100mg水溶性zno纳米颗粒的3ml乙醇溶液中，混合搅拌10min使混合液形成乳浊液。

取15mmol的ddt试剂一次添加到乳浊液中充分搅拌使其混合均匀，然后在氩气环境下40℃搅拌30min，使所有的zno纳米颗粒都充分溶解在极性试剂中，搅拌停止后溶液出现分层现象并分离出表面含有较多-hs的水相zno纳米颗粒。

取200mg的水相au纳米颗粒添加到水相zno纳米颗粒中充分搅拌使其混合均匀，然后在在氩气环境下40℃搅拌30min，使大部分的au纳米颗粒都溶解在水相的zno纳米颗粒中后停止搅拌，制备zno@au复合纳米颗粒。

取20ml的乙酸乙酯溶液添加到上述反应体系中，然后采用离心分离的方式进行分离制备得到具有较高电子迁移率的复合纳米颗粒(fzno@au)。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。