手性Ag2S量子点的合成及表征

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多功能性的半导体量子点引起了人们的广泛关注,比如应用于细胞成像,生物标记,以及手性检测的荧光探针。和有机染料相比,半导体量子点具有一系列的优良特性,包括尺寸可调的荧光效应,激发谱带宽,发射谱带窄和高光化学稳定性。近年来,手性备受研究者们的关注,因为手性修饰的纳米颗粒在选择性催化和手性分析应用中得到广泛应用。使用手性分子进行的原位表面功能化修饰,是纳米团簇获得手性的一种有效策略。本论文使用手性青霉胺作为配体,在水溶液中分别合成了硫化银量子点以及掺杂Zn2+和Cd2+的硫化银量子点。主要工作如下:  1.在水溶液中,以手性青霉胺作为配体,硫代乙酰胺(TAA)作为硫源,分别合成了新型的Ag2S量子点和核壳结构的Ag2S-Zn量子点。本文详细研究了稳定剂与Ag+摩尔比和pH等实验条件对纳米粒子体系荧光效应的影响。荧光研究表明合成的Ag2S和Ag2S-Zn量子点在500-700nm波长范围内表现出明亮的荧光现象。与Ag2S量子点相比,Ag2S-Zn量子点的光致发光强度可以增加约2.4倍。XRD结果显示Ag2S量子点的单斜晶结构特征比较微弱,而Ag2S-Zn量子点表现出明显的单斜晶结构。我们对所合成的量子点进行圆二色测试,在300-700 nm范围表现出明显的镜像对称关系,Zn2+在量子点的Cotton效应中起到了关键作用。  2.在水溶液中,采用一步合成的方法,使用手性青霉胺为配体,硫代乙酰胺(TAA)为硫源,合成了掺杂Cd2+的硫化银量子点。系统地研究了各种实验参数,如:稳定剂浓度,Ag+和Cd2+的摩尔比,pH,对量子点荧光强度的影响。荧光研究表明合成的掺杂Cd2+的硫化银量子点在603nm表现出强的荧光现象,并且具有优良的光化学稳定性。XRD结果显示Ag2S-Cd量子点的结构特征与Ag2S量子点类似。我们对所合成的量子点进行圆二色测试,在300-700nm范围表现出明显的镜像对称关系。此外,对合成的量子点进行了荧光寿命的检测,Ag2S-Cd量子点的荧光寿命达到了10.50μs,而Ag2S-Zn的寿命只有11.55ns。
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