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物理上的量子点,在化学中一般称之为半导体纳米晶。由于它是介于微观粒子和宏观粒子之间的一类新的物质层次,所以拥有了一些特殊的性质,因而受到人们的广泛重视。相比其他核结构的量子点,CdSe量子点有着更为突出的荧光性质,因此受到众多学者的青睐。关于CdSe量子点合成制备与分析应用的研究也成为一大热门。量子点合成可分为有机相制备与水相制备。有机相制备法发展较为成熟,且制备出的量子点具有高度分散性,但是该制备方法也有很多弊端。所以目前大多研究都采用水相制备法,这种方法制备出的量子点可直接作用于水溶液,并且拥有实验成本低廉,反应条件温和,对环境污染小等优势。在合成量子点时,对于修饰剂的选择较为重要。一方面,修饰剂可以修饰量子点表面的缺陷,增强量子点荧光强度。另一方面,修饰剂可以保护量子点,防止其团聚。最为关键的是修饰剂在量子点表面的基团直接影响量子点对样品中离子的识别。为提高量子点的荧光强度与稳定性,学者们采用两种不同修饰剂混合修饰量子点,不同的修饰剂可以减少量子点表面缺陷,更加完善量子点表面,从而达到提高荧光强度和稳定性的目的。土壤、水体中重金属离子超标已经引起环境分析研究者的极大关注,及时有效地测定分析这些金属离子是摆在学者们面前最大的难题,而目前的分析测试方法又有着许多缺点。近年发展起来一种新型的分析方法,利用量子点荧光宽且连续的激发光谱、窄的发射峰、较强的荧光稳定性及抗漂白性等等一系列优良特性,采用量子点作为荧光探针,利用荧光分析法测定金属离子。该法有着其他方法无可比拟的众多优势,如高灵敏度、操作简便、所用仪器较为简单、所需环境条件较为温和等等。本论文整个研究工作以制备CdSe量子点为核心,主要开展以下三个方面的工作:(1)鉴于有机相合成量子点的缺点,本实验直接在水相中合成CdSe量子点。以氮气除氧的前提下,以CdCl2·2.5H2O加入修饰剂作为镉源,KBH4与Se粉反应制备前躯体,加热回流制备出CdSe量子点。通过一系列的条件优化,选择制备CdSe量子点的最佳条件。通过荧光分光光度计、紫外分光光光度计、透射电镜对制备出的量子点进行荧光测定及形貌表征,最终得到的量子点的粒径大约为3.8 nm,并且荧光稳定性较强,适合用来进行深一步的应用分析。(2)采用混合修饰剂法,即用两种不同的巯基试剂修饰量子点。本实验得到的量子点修饰效果较好,表面缺陷较少,荧光强度与荧光稳定性都有一定的提高。另外不同的修饰剂修饰量子点,使量子点的表面带有不同的基团,这些基团与离子作用力不同,因此进一步拓展了量子点的应用。(3)修饰剂对量子点应用的影响作用最为显著。实验将不同修饰剂修饰合成的CdSe量子点用于测定不同的金属离子。找到了测定Cu2+,Hg2+时比较适合修饰量子点的修饰剂,实验中所测定的金属离子与量子点的作用都表现为量子点荧光的猝灭,我们对荧光猝灭可能的机理进行初步探讨,为量子点测定金属离子时修饰剂的选择奠定良好的基础。