技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及近紅外熒光發(fā)射(825nm)的inp量子點的制備方法。
背景技術(shù):
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量子點是一類新型納米熒光材料,尺寸多在2-10nm之間,具有獨特的光學(xué)性質(zhì),如吸收光譜寬,熒光光譜窄,峰位置可通過尺寸或組分調(diào)節(jié)等。這些特征使得量子點在太陽能電池、顯示器等方面有著廣泛應(yīng)用。同時,量子點相比有機熒光染料有抗光漂白、量子產(chǎn)率高等優(yōu)點,因此在生物學(xué)成像中也有著巨大的應(yīng)用前景。然而目前研究和應(yīng)用最多的ii-vi型量子點(cdse、cdte等),由于含有鎘等高毒性元素,考慮到對環(huán)境的潛在污染,不適合大規(guī)模應(yīng)用。尤其在生物學(xué)方面,鎘離子具有明顯的神經(jīng)毒性,限制了cdse等量子點在生物體內(nèi)的應(yīng)用。
為此,近年來人們將越來越多的精力投入到低毒量子點的研究中,其中inp量子點尤其受到關(guān)注。2007年peng等人充分優(yōu)化了合成條件,得到發(fā)射峰在450-750nm可調(diào)的高質(zhì)量的inp量子點。然而該方法使用三(三甲基硅基)膦作為磷源,該磷源昂貴而且極易氧化。2015年hens等人利用三(二乙胺基)膦等新型磷源,成功合成了inp量子點。通過使用不同的銦鹽(incl3,inbr3和ini3),并在inp表面包裹znse,可以使inp的發(fā)射峰在500-670nm范圍內(nèi)可調(diào)。由此可見inp量子點的合成已經(jīng)比較成熟。然而目前為止,已經(jīng)報道的inp量子點的最大發(fā)射波長都不超過750nm。由于長波長(800-1000nm)的近紅外光對生物組織的穿透能力強,不易受到組織自發(fā)熒光的干擾,因此合成發(fā)射波長>800nm的inp量子點,對于生物體內(nèi)成像方面的應(yīng)用具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明主要內(nèi)容為近紅外熒光發(fā)射(825nm)的inp量子點的合成。具體方法是,利用三(二乙胺基)膦和incl3,首先合成inp核,延長inp的成核回流時間,使表面缺陷固化,然后再依次表面包裹znse和zns,得到i型核殼結(jié)構(gòu)的inp/znse/zns量子點。該inp/znse/zns量子點能同時穩(wěn)定發(fā)射激子熒光和缺陷熒光,激子熒光峰在600nm左右,而缺陷熒光峰位置最遠可達825nm。通過對實驗條件的控制,可以調(diào)控激子熒光和缺陷熒光的相對強度。該方法可得到能同時發(fā)射可見區(qū)熒光(600nm)和近紅外熒光(825nm)的inp量子點,因此該量子點可以同時用于體外成像和體內(nèi)成像。
附圖說明:
圖1利用本種方法合成的inp、inp/znse、inp/znse/znsqds的紫外、熒光光譜。
圖2利用本種方法合成的inp、inp/znse、inp/znse/znsqds的電鏡照片。
具體實施方式:
下述實施方式僅是用于說明,而并非用于限制本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)所做出的各種變化均應(yīng)在
本技術(shù):
權(quán)利要求所要求的保護范圍之內(nèi)。
(1)缺陷inp核qds的合成。稱取50mgincl3,150mgzncl2和2.5ml油胺于50ml的三頸燒瓶中,通氮氣排氣8min,然后升溫至120℃1h溶解,隨后升溫至180℃快速注入三(二乙胺基)膦,反應(yīng)60min至缺陷定型。
(2)缺陷發(fā)光的inp/znse的合成。在上述反應(yīng)溫度180℃基礎(chǔ)上,加入87mgse粉溶于0.50mltop(三正辛基膦)中注入到(1)溶液,反應(yīng)60min。
(3)缺陷發(fā)光的inp/znse/zns的合成。在上述inp/znse反應(yīng)的基礎(chǔ)上,加入500mg硬脂酸鋅溶于2mlode(十八烯)緩慢注入到反應(yīng)液中,溫度升高到200℃,反應(yīng)0.5h;之后25.3mgs溶于0.35mltop緩慢注入,反應(yīng)0.5h后,結(jié)束反應(yīng)。