znsezns核壳量子点制备与sio2包覆的研究

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1、SynthesisofZnSe／ZnSCore／ShellQuantumDotsandSi02CoatedNamoparticlesChenXiuxiuUndertheSupervisionofProf．LiuFufianAThesisSubmittedtotheUniversityofJinanInPartialFulfillmentoftheRequirementsFortheDegreeofMasterofEngineeringUniversityofJinanJinan，Shandong，P．R．ChinaMay28，2011论文作者签名：卫避日期：盘!!：兰：堕：关于学位论文使用授

2、权的声明本人完全了解济南大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借鉴；本人授权济南大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。口公开口保密(年，解密后应遵守此规定)论文作者签名：圣鹾导师签名：生＆墨三至日期：曼曼曼曼皇曼曼曼鼍ilml—i——i

3、it舅曼皇曼曼曼皇舅!曼曼皇曼舅!皇曼皇曼曼曼曼蔓皇曼曼曼皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼济南人学硕士学位论文目录摘要．IIIABSTRACT．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

4、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．、f第一章绪论．11．1纳米科学与纳米材料的定义11．2纳米材料基本效应．．21．2．1量子尺寸效应．．31．2．2表面与界面效应31．2．3体积效应41．2．4宏观量子隧道效应．41．2．5介电限域效应．．51．2．6库仑阻塞效应．．51．3量子点51．3．1量子点定义．61．3．2量子点发光原理61．3．3半导体量子点的发光特性．81．3．4量子点的制备方法101．3．5量子点在生物医学应用上存在的问题与发展趋势．121．4量子点的核壳结构．131．5本论文研究的主要内容16第二章实验方案设计与研究方法．．1

5、82．1实验方法选择．．182．2实验试剂原料及仪器．．222．2．1实验试剂原料．222．2．2实验仪器．．222．3表征方法242．3．1结构、形貌表征．．242．3．2光学性能测试．25第三章ZnSe／ZnS量子点的制备与表征27ZnSe／ZnS核壳量子点制各与Si02包覆的研究3．1实验步骤303．1．1ZnSe量子点的制备303．1．2ZnSe／ZnSQDs的制备．313．2结果与讨论．333．2．1物相与结构分析．．333．2．2光谱分析．．353．2．3影响ZnSe／ZnS量子点PL性能的因素．．383．3本章小结44第四章ZnSe／ZnS@SiO。纳米颗粒的制备与表征474．

6、1实验部分484．2结果与讨论．494．2．1物相与结构分析．．494．2．2光谱分析．．514．2．3影响ZnSe／ZnS@Si02纳米颗粒PL性能与形貌的因素．．544．3本章小结．：．62第五章结论与展望．：。：·．64参考文献66致谢．．73附录．．74一、在校期间发表的学术论文．74二、在校期间参加的项目．．75三、在校期间获奖情况．75Ⅱ济南大学硕上学位论文皇曼曼曼曼曼曼曼皇皇曼曼皇曼皇曼皇曼曼曼曼曼皇曼皇曼曼曼曼曼曼蔓皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼!曼!曼!曼曼曼曼曼曼曼曼曼皇曼曼曼曼!曼曼曼曼ium曼摘要随着荧光显微成像技术的出现，生物材料的标记技术成为影响临床检测灵敏度的

7、关键技术之一，而具有独特光学性能的半导体量子点(Quantumdots，QDs)，作为荧光探针，在生物医学领域受到广泛的研究与应用。与传统有机染料相比，量子点具有激发光谱宽、发射光谱窄且对称、斯托克斯位移较大、光稳定性好等优点。目前常用的是含Cd的量子点(CdS、CdTe、CdSe)，但这些量子点的生物毒性问题使其应用受到许多限制。但是，宽带隙ZnSe量子点能够很好的解决Cd类量子点的生物毒性问题，但其发光效率不高。因此，本课题研究的主要内容就是通过在ZnSe量子点表面外延生长一定厚度的ZnS壳层，从而提高ZnSc量子点的发光效率。然后，采用改良的St6ber法将量子点包埋在Si02纳米颗粒

8、中，合成ZnSe／ZnS@Si02复合纳米颗粒，为今后ZnSe量子点与抗原抗体连接，应用于免疫学检测做好准备。本论文首先采用外延生长法在低于ZnS晶体成核温度(120℃)的条件下，通过在ZnSe量子点表面生长ZnS，制备出结晶良好的ZnSe／ZnS核壳型量子点。通过x射线衍射分析(X—raydiffraction，XRD)，透射电镜分析(TransimissionElectronMicroscopy,TEM)