一种在水相中合成具有均匀粒径分布的量子点的方法

摘要

本发明公开了一种在水相中合成具有均匀粒径分布的量子点的方法，该方法首先用种类不同的双亲性高聚物溶于水，当它们在水相中的浓度大于其自身的临界浓度时便可形成规则的胶束，用镉巯基复合物前驱体和NaHSe、NaHTe、Na2S或硫脲前驱体在形成的胶束孔道中反应合成CdS、CdSe、CdTe等量子点并利用冷凝回流或在水热反应釜中进行量子点的生长，形成具有均匀粒径分布的量子点。这种完全在水相中合成的量子点的水溶性非常好，所以在生物方面的应用很广阔，可以广泛地应用在生物标记、生物标签和探针方面。且均匀粒径的量子点发射的荧光的单色性非常好，具有很宽的吸收和比较窄、能够调节的发射位置。

主权项

一种在水相中合成具有均匀粒径分布的量子点的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：第一步配制模板剂配制表面活性剂的水溶液作为模板剂；所述表面活性剂为P123三嵌段高聚物、多种双嵌段高聚物、十二烷基磺酸钠(SDS)或十四烷基三甲基溴化铵；第二步制取镉巯基复合物前驱体把镉的化合物溶于第一步配制好的模板剂中，向该模板剂中加入含巯基的双亲偶联小分子做稳定剂，然后滴加碱溶液，调节pH值；其中：镉的化合物为氯化镉、醋酸镉、氧化镉或含有+2价镉离子的化合物；+2价镉离子(Cd2+)与巯基的物质的量之比为1∶2～1∶20；+2价镉离子(Cd2+)与模板剂的物质的量之比为800∶1～100∶1；碱溶液为NaOH、浓度为1mol/L；pH值在8～13。第三步制取Se源、Te源或S源前驱体用NaBH4的水溶液和Se或Te粉在水封和超声条件下反应0.5～3个小时，制取NaHSe或NaHTe前驱体；其中Se或Te与第二步中+2价镉离子(Cd2+)的物质的量之比为0.1∶1～0.9∶1；Se或Te与NaBH4的物质的量之比为1∶2～1∶10；含S物质的水溶液作为硫源前驱体；第四步合成量子点在惰性气体的保护下，把镉巯基复合物前驱体与Se源、Te源或S源前驱体快速均匀混合；通过冷凝回流或者在水热反应釜中进行水热反应，制得具有均匀粒径分布的CdSe、CdTe或CdS量子点；其中：冷凝回流的的温度为80～120℃，时间为5～60小时；水热反应釜中的反应温度为70～110℃，时间为30～120分钟。