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《cds納米粒子及其復(fù)合體系的制備與熒光性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、上海大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要半導(dǎo)體納米微粒尺寸介于分子與體材料之間,由于電子和空穴在三維方向均受限,量子效應(yīng)十分明顯,所以也稱其為量子點(diǎn)。半導(dǎo)體納米微粒具有量子尺寸效應(yīng)、介電限域效應(yīng)、表面效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng),因而具有優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì)、光電催化特性和光電轉(zhuǎn)換特性。由于量子點(diǎn)表面有大量不飽和的懸鍵,即表面缺陷態(tài),影響其熒光量子產(chǎn)率。通過無(wú)機(jī)包覆的方法可以有效的減少表面缺陷,改善量子點(diǎn)的性能。目前已經(jīng)得到了高質(zhì)量的CdSe/CdS、CdSe,znS、CdSe/ZnSe核殼量子點(diǎn)。1997年以來(lái),隨著納米微粒制備技術(shù)的不斷提高,納米微粒的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究已經(jīng)開始起步。本文首先制備了介孔Si0:基體,用
2、乙醇回流法除去介孔孔道內(nèi)的表面活性劑,再用不同的硅烷偶聯(lián)劑:KH--550、SC^一1502、SCA-2003對(duì)介孔的孔道內(nèi)表面進(jìn)行修飾,使e礦螯合進(jìn)入SiO:的孔道中,進(jìn)而加入硫源,在基體SiO:介孔的孔道中生成CdS納米粒子,生成CdS/SiOz介孔組裝體系,并用了X.射線粉末衍射、紅外光譜、熒光聵收光譜等方法來(lái)表征其的性質(zhì)。文章采用反相微乳液法成功制備了不同粒徑的CdS和CdS/ZnS兩種納米粒子,利用X.射線粉末衍射、透射電子顯微鏡、x一射線光電子能譜、吸收光譜、熒光光醋、等手段對(duì)樣品的平均粒徑、尺寸分布、形狀、晶體結(jié)構(gòu)、發(fā)光特性進(jìn)行了表征。此外,又用水相合成法制備了水溶性CdS兩種
3、納米粒子,并利用所合成的量子點(diǎn)對(duì)牛血清白蛋白分子進(jìn)行了標(biāo)記,證明了半導(dǎo)體納米微粒用于生物標(biāo)記的可行性。綜上所述,我們成功合成了CdS/Si0:介孔組裝體系和CdS、CdS,znS納米微粒,并將納米微粒與生物分子偶聯(lián),為納米微粒在生物標(biāo)記領(lǐng)域的應(yīng)用做出了有意義的探索。關(guān)鍵詞:CdS/SiO。介7L組裝體系:納米微粒:量子點(diǎn);熒光:CdSV上海大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractSemiconductornanocrystals(NCs)whoseradiiaresmallerthanthebulkexcitonBohrradiusconstituteaclassofmaterialsinterme
4、diatebetweenmolecularandbulkfc)rillsofmatterQuantumconfinementofbothelectronandholeinallthreedimensions(socalledquantumdots)leadstoanincreaseintheeffectivebandgapofthematerialwithdecreaseofNCssize.Consequently,CadmiumchalcogenideNCsexhibitallefficientphotoluminescence(PL),andtheirenergyorcolorcanbe
5、controlledeasilybyadjustingtheirsizes.Becausethesurfaceofananocrystalismadeupofatomsthatarenotfullycoordinated,itishighlyactiveandinvitesthepossibilityofepitaxialovergrowthofanothersemiconductormaterialInaddition,surfaceatomsactlikedefectsbeforepassivated.Toremovethesedefects,highqualityhomogeneous
6、andmonodisperseNCshavebeenpassivatedwiththelayerofinorganicepitaxialgrowthThiscallnotonlyeliminateboththeanionicandcationicsurfacedanglingbondsbutalsogenerateaoewnanocrystalsystemwithnovelpropertiesThesecore/sheUsystemssuchasCdSe/CdS,CdSe/ZnSCdSe/ZnSe,haveshownhighluminescencequantumyields,shortflu
7、orescencelifetimes,andotherbenefitsrelatedtothetailoringofrelativebandgappositionbetweenthetwomaterials.InthisarticleCdSnanoparticleshavebeenloadedintomesoporousSi02atroomtemperatureFirst,thesurfactantinsid