《一种CDTESES合金量子点的水相制备方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种CDTESES合金量子点的水相制备方法.pdf（6页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104059670A43申请公布日20140924CN104059670A21申请号201410257343622申请日20140611C09K11/88200601B82Y40/0020110171申请人武汉大学地址430072湖北省武汉市武昌区八一路299号72发明人周培疆刘西京詹红菊74专利代理机构武汉宇晨专利事务所42001代理人王敏锋54发明名称一种CDTESES合金量子点的水相制备方法57摘要本发明公开了一种CDTESES合金量子点的水相制备方法，其步骤A、硒粉与亚硫酸钠反应制备硒代硫酸钠溶液分别称取硒粉和亚硫酸钠于三口烧瓶中，加入去离子水，水浴回流，反应至溶液变。
2、为淡黄色透明液体；B、称取氯化镉晶体，用去离子水溶解定容，得到氯化镉溶液；C、称取巯基丙酸，用去离子水稀释定容，得巯基丙酸溶液；D、取去离子水，加入氯化镉溶液、巯基丙酸溶液，用氢氧化钠溶液调节溶液PH值；E、取混合液于三颈瓶中，加热，制得水溶性CDTESES合金量子点；F、加入异丙醇提纯，冷冻干燥，得到CDTESES合金量子点固体粉末。工艺快速简单，易控制，价格低廉，制备出的量子点粒径小且粒度分布较均一，荧光量子产率较高，无需除氧，反应容易控制。51INTCL权利要求书1页说明书4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页10申请公布号CN104059670AC。
3、N104059670A1/1页21一种CDTESES合金量子点的水相微波制备方法，其步骤是A、硒粉与亚硫酸钠反应制备硒代硫酸钠溶液分别称取0789023670G硒粉和2520875624G亚硫酸钠于250ML三口烧瓶中，加入6080ML去离子水，水浴回流，温度控制在8095，反应810H至溶液变为淡黄色透明液体，停止加热，自然冷却至常温后转入100ML的容量瓶中并用去离子水定容至刻度，为010030MOL/L的硒代硫酸钠溶液，反应方程式如下SENA2SO3NA2SESO3B、称取0228422835G氯化镉晶体，用去离子水溶解定容至100ML，得到001010MOL/L氯化镉溶液；C、称取01。
4、06110614G巯基丙酸，用去离子水稀释定容至100ML，得001010MOL/L的巯基丙酸溶液；D、取去离子水95200ML，分别依次加入001010MOL/L的氯化镉溶液0520312ML、001010MOL/L的巯基丙酸溶液08847488ML，用15MOL/L的氢氧化钠溶液调节溶液PH值为810，加入144864MG亚碲酸钠晶体，待溶解稳定后，同时加入硼氢化钾24614753MG与硒代硫酸钠溶液1339ML，放置12H，得到混合液；E、取步骤D中的混合液30ML于三颈瓶中，130下加热2040MIN，制得水溶性CDTESES合金量子点，其中亚碲酸钠硒代硫酸钠、氯化镉、巯基丙酸的摩尔比。
5、率分别为181924；F、加入异丙醇提纯，于20的冰箱内，先冷冻后再置于冷冻干燥器内干燥后即得到CDTESES合金量子点固体粉末。权利要求书CN104059670A1/4页3一种CDTESES合金量子点的水相制备方法技术领域0001本发明涉及荧光纳米材料的合成，更具体涉及一种CDTESES合金量子点的水相制备方法，制备出的量子点粒径小154NM，且粒度分布均一，荧光量子效率较高，不用连接抗体可直接用于活细胞标记，也可用于检测水中重金属离子。背景技术0002CDTESES合金量子点因具有尺寸可调的发光特性（发光范围覆盖从蓝光到近红外光区），宽的激发范围、相对较窄的发射半峰全宽以及高的发光量子产率。
6、等特点成为人们研究较多的量子点之一。通过调节CDTESES合金量子点中TE与SE的比例，使其激发波长可达近红外的波段。目前，在水相中直接合成制备的CDTESES合金量子点，不仅半峰宽宽，且量子产率低，无法应用于生物标记。因此，如何在水相中合成高质量的CDTESES合金量子点成为当前的研究热点。发明内容0003本发明的目的是在于提供了一种CDTESES合金量子点的水相制备方法，该粉末在使用前溶于PBS溶液中或去离子水中得CDTESES合金量子点溶液。该量子点制备工艺快速简单，工艺参数易控制，无需后处理过程，所需原料价格低廉，制备出的量子点粒径小（154NM）且粒度分布较均一，荧光量子产率较高（5。
7、0左右），无需除氧，反应容易控制，不用连接抗体可直接用于活细胞标记，也可用于检测水中重金属离子。0004为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施一种CDTESES合金量子点组成为硒粉（SE）、亚碲酸钠（NATEO3，质量分数为97）、硼氢化钾（KBH4，质量分数为96）、氯化镉CDCL225H2O、巯基丙酸（MPA），其余为水溶液。本发明中，用巯基丙酸为稳定剂及硫源，以硒代硫酸钠为硒源，亚碲酸钠为碲源，通过高温加热方式制备CDTESES合金量子点，制备得到的量子点不仅粒径小154NM且粒度分布均一，荧光量子效率较高（3050），克服了以往合成CDTESES量子点反应时间长，粒度分布宽，且量子产。
8、率不高的局限性。0005所述的CDTESES合金量子点中，亚碲酸钠硒代硫酸钠、氯化镉（CDCL225H2O）、巯基丙酸（MPA）的摩尔比率为181924，130下加热20MIN40MIN，PH值为810。0006一种CDTESES合金量子点的水相制备方法，其步骤是A、硒粉（SE）与亚硫酸钠NA2SO3反应制备硒代硫酸钠溶液分别称取0789023670G硒粉和2520875624G亚硫酸钠于250ML三口烧瓶中，向其中加入6080ML去离子水，水浴回流，温度控制在8095，（在范围内都能有效制备）反应810H至溶液变为淡黄色透明液体，停止加热。自然冷却至常温（2025，以下相同）后转入100ML。
9、的容量瓶中并用去离子水定容至刻度，为010030MOL/L的硒代硫酸钠溶液，反应方程式如下SENA2SO3NA2SESO3B、称取0228422835G氯化镉CDCL225H2O晶体，用去离子水溶解定容至100ML，说明书CN104059670A2/4页4得到001010MOL/L氯化镉溶液；C、称取0106110614G巯基丙酸MPA，用去离子水稀释定容至100ML，得001010MOL/L的巯基丙酸溶液；D、取去离子水95200ML，分别依次加入001010MOL/L的氯化镉溶液0520312ML、001010MOL/L的巯基丙酸溶液08847488ML，用15MOL/L的氢氧化钠溶液调节。
10、溶液PH值为810，加入144864MG的亚碲酸钠晶体，待溶解稳定后，同时加入硼氢化钾24614753MG与硒代硫酸钠溶液1339ML，放置12H，得到混合液；E、取步骤D中的混合液30ML于三颈瓶中，130下加热2040MIN，即制得水溶性CDTESES合金量子点。其中亚碲酸钠硒代硫酸钠、氯化镉、巯基丙酸的摩尔比率分别为181924；F、加入异丙醇提纯，于20的冰箱内，先冷冻后再置于冷冻（48）干燥器内干燥后即得到CDTESES合金量子点固体粉末。将粉末重新溶于水，用罗丹明6G和罗丹明B的乙醇溶液作参比，于354NM处测定其紫外吸收，并用紫外吸收峰值激发测定荧光发射峰峰面积，测得其荧光量子产。
11、率约为3050。平均粒径为154NM。0007本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果1该量子点主要原料来源丰富，价格低廉，成本较低。00082传统的硒源（硒化钠或是硒化氢等）合成量子点时反应条件苛刻，要求前驱体溶液绝对无氧，因此硒化钠或硒化氢必须新鲜制备。而本发明中的硒源为硒代硫酸钠溶液，水热法合成后配制成一定浓度的储备液，置于棕色瓶中冰箱内冷藏，稳定性较高，几个月内也不会变质，可随用随取，简化了合成步骤，传统碲源（碲氢化钠或是碲化氢等）在反应中不稳定，为确保其不被氧化，常需使用手套箱，或长时间通气，本发明的碲源选用较稳定的亚碲酸钠，在其合成的过程中无需通气除氧，易控制其反应条件。00093。
12、采用高温油浴制备CDTESES合金量子点，加热速度快，制备时间短，且制备出的量子点粒度分布均一，结晶度高，成本较低。00104本发明制备高质量CDTESES合金量子点工艺简单快速，工艺参数易控制亚碲酸钠硒代硫酸钠、氯化镉、巯基丙酸的摩尔比率分别为181924，PH值为810、加热时间为2040MIN、加热温度为1305本发明制备高质量CDTESES合金量子点粒径小（154NM），粒度分布均一，具有较高荧光量子产率（3050），可直接用于活细胞标记。具体实施方式0011实施例1下面通过实施例进一步阐明本发明的突出特点，仅在于说明本发明而决不限制本发明。0012一种CDTESES合金量子点，其组成。
13、为硒粉（SE）、亚碲酸钠（NATEO3，质量分数为97）、硼氢化钾（KBH4，质量分数为96）、氯化镉CDCL225H2O、巯基丙酸（MPA），其余为水溶液。0013所述的CDTESES合金量子点中，亚碲酸钠硒代硫酸钠、氯化镉（CDCL225H2O）、巯基丙酸（MPA）的摩尔比率为1820，亚碲酸钠与硒代硫酸钠的摩尔比率为11，130下加说明书CN104059670A3/4页5热30MIN。所述溶液PH值为8。0014一种CDTESES合金量子点的水相制备方法，其步骤是1硒粉（SE）与亚硫酸钠NA2SO3反应制备硒代硫酸钠溶液分别称取23670G硒粉和75624G亚硫酸钠于250ML三口烧瓶中。
14、，向其中加入80ML去离子水，水浴95回流反应8或9或10H至溶液变为淡黄色透明液体，停止加热。自然冷却至室温（2025，以下相同）后转入100ML的容量瓶中并用去离子水定容至刻度，为030MOL/L的硒代硫酸钠溶液，反应方程式如下SENA2SO3NA2SESO32称取02284G氯化镉CDCL225H2O晶体，用去离子水溶解定容至100ML，得到001MOL/L氯化镉溶液；3称取01061G巯基丙酸MPA，用去离子水稀释定容至100ML，得001MOL/L的巯基丙酸溶液；4取去离子水140ML，依次分别加入20ML001MOL/L的氯化镉溶液、40ML001MOL/L的巯基丙酸溶液，用1MO。
15、L/L的氢氧化钠溶液调节溶液PH值为8，加入28G亚碲酸钠晶体，溶解稳定后，同时加入硼氢化钾478MG与005ML硒代硫酸钠溶液，放置1H；5取实施例1中步骤4中的混合液取30ML于三颈瓶中，130下加热40MIN，即制得浓度为10MMOL/LCDTESES量子点，亚碲酸钠硒代硫酸钠、氯化镉、巯基丙酸的摩尔比率分别为1820。0015实施例2一种CDTESES合金量子点，其组成为硒粉（SE）、亚碲酸钠（NATEO3，质量分数为97）、硼氢化钾（KBH4，质量分数为96）、氯化镉CDCL225H2O、巯基丙酸（MPA），其余为水溶液。0016所述的CDTESES合金量子点中，亚碲酸钠硒代硫酸钠、。
16、氯化镉（CDCL225H2O）、巯基丙酸（MPA）的摩尔比率为1820，亚碲酸钠与硒代硫酸钠的摩尔比率为64，130下加热30MIN。所述溶液PH值为9。0017一种CDTESES合金量子点的微波辅助合成方法，其步骤是1分别称取11835G硒粉和37812G亚硫酸钠于250ML三口烧瓶中，加入85ML去离子水，水浴95回流反应8或9或10H至溶液澄清透明，移去热源，停止加热。自然冷却至室温（2025）后转入100ML的容量瓶中并用去离子水定容至刻度，为015MOL/L的硒代硫酸钠溶液，反应方程式如下SENA2SO3NA2SESO32取无氧去离子水200ML，依次分别加入010MOL/L的氯化镉。
17、溶液25ML，010MOL/L的巯基丙酸溶液6ML，用5MOL/L的氢氧化钠溶液调节溶液PH值为9，加入42G亚碲酸钠晶体，待溶解稳定后，同时加入708MG硼氢化钾与005ML硒代硫酸钠溶液，放置1H；3取实施例2中步骤2中的混合液取30ML于三颈瓶中，130下加热2040MIN，即制得水溶性CDTESES量子点，亚碲酸钠硒代硫酸钠、氯化镉、巯基丙酸的摩尔比率分别为1820。0018实施例3一种CDTESES合金量子点的水相制备方法，其步骤是1分别称取23670G硒粉和75624G亚硫酸钠于250ML三口烧瓶中，向其中加入80ML说明书CN104059670A4/4页6去离子水，水浴90回流反。
18、应8或9或10H至溶液澄清透明，黑色硒粉完全消失，移去热源停止加热。自然冷却至室温（2025）后转入100ML的容量瓶中并用去离子水定容至刻度，即为030MOL/L的硒代硫酸钠溶液，反应方程式如下SENA2SO3NA2SESO32取无氧去离子水200ML，依次分别加入010MOL/L的氯化镉溶液25ML，010MOL/L的巯基丙酸溶液6ML，用5MOL/L的氢氧化钠溶液调节溶液PH值为8，加入56G亚碲酸钠晶体，待溶解稳定后，同时加入944MG硼氢化钾与0025ML硒代硫酸钠溶液（亚碲酸钠与硒代硫酸钠的摩尔比率为82），放置1H；3取实施例3中步骤4中的混合液取30ML于三颈瓶中，130下加热2040MIN，即制得水溶性CDTESES量子点，亚碲酸钠硒代硫酸钠、氯化镉、巯基丙酸的摩尔比率分别为1820。说明书CN104059670A。