CdTe/CdSe/ZnS 量子点:核/壳/壳结构杏彩体育平台
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一、结构解析
CdTe/CdSe/ZnS 量子点:核/壳/壳结构
组成 | 说明 |
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CdTe(核) | 窄带隙,发射波长可调,通常为红色区域的荧光核心。 |
CdSe(中间壳层) | 缓冲层,降低晶格失配,提高荧光效率和稳定性。 |
ZnS(外壳) | 宽禁带材料,提供物理保护,提高量子产率,降低毒性。 |
此种核-壳-壳结构可通过“逐层生长”法合成,实现高亮度、高稳定性、高量子产率的荧光纳米粒子。
二、油溶性特点
疏水性配体包裹:如油酸(oleic acid)、**油胺(oleylamine)或三辛基氧膦(TOPO)**包覆,使其分散于:
- 氯仿(CHCl₃)
- 二氯二氧化氮(DCM)
- 正己烷
- 苯或甲苯等非正负极有机会高沸点溶剂中
适合薄膜加工、发光器件制备、油相荧光检测系统
三、光学性能
参数 | 典型数值 |
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粒径范围 | ~3–8 nm(决定发射波长) |
发射峰位置 | 通常可调节在550–700 nm |
激发波长 | ~350–500 nm(激发后发射强烈荧光) |
量子产率(QY) | 可高达60–80%(取决于壳层质量) |
稳定性 | 良好(避免光漂白和氧化) |
四、合成方法简述(热注射法)
CdTe核合成:通过Cd源与Te前驱体(如TOP-Te)热注射反应制备CdTe核。
CdSe壳层包覆:逐步注入Se前体,进行外延生长形成CdSe中间壳。
ZnS外壳包覆:在较低温度下加入Zn与S前体(如ZnSt₂+TOP-S)形成保护性ZnS壳。
配体调控:全过程保持油酸或TOPO作为表面稳定剂,最终形成油溶性量子点。
五、应用领域
应用方向 | 说明 |
---|---|
✅ 荧光成像 | 高亮度量子点用于细胞、组织成像,信号清晰、抗光漂白。 |
✅ 光电器件 | 如QLED、太阳能电池中的光吸收层或发光层。 |
✅ 传感器 | 荧光信号响应某些金属离子、pH或生物分子。 |
✅ 墨水与标签 | 用于防伪荧光油墨、高端印刷、可视化跟踪系统等。 |
六、安全性说明
重金属毒性:含Cd成分,使用中应避免释放至生物环境。
推荐处理方式:废弃物应依照危险化学品处理规范处理,避免水体和生物污染。
七、可选改性方向
- 如要水溶解性的主要用途是什么,可确认:
- 接触面配体交易(如用巯基-PEG、巯基-羧基);
- 或包复亲丙烯酸乳液汇聚物(如PMAO);
- 或建设方案脂质体/高分子物快递体制。
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