[发明专利]水溶性核/壳型CdTe/Cd(OH)2纳米晶粒的水相制备方法

摘要

一种水溶性核/壳型CdTe/Cd(OH)₂纳米晶粒的水相制备方法。所制备水溶性的CdTe/Cd(OH) ₂核壳结构性质稳定，光谱可调，高量子产率。它是将亲水性的硫醇分子(L－半胱氨酸)作为稳定剂，在水溶液中加入简单便宜的无机盐CdCl₂以及以碲粉为原料生产的无氧KHTe，在加热回流的条件，直接生成水溶性的CdTe纳米粒子。将所合成的水溶性CdTe纳米粒子和一定浓度的NaOH溶液在一定温度条件下温浴不同时间，由此控制Cd(OH) ₂壳的厚度，可以制备出不同粒径的，由蓝绿色变化到橙红色的几种不同颜色的量子点。该方法不需要苛刻的设备和条件，操作快速、安全简便，毒性小，成本低，可操作性强，且具有量子产率高，性质稳定的特点。修饰后的粒子可作为探针应用于化学、物理、生物、医学等领域。

主权项

1、一种水溶性核/壳型CdTe/Cd(OH)2纳米晶粒的水相制备方法，其特征是该方法依次包括：(a)在密闭反应容器内，加入摩尔比为2∶1的KBH4与Te粉，加入1～4mL的二次蒸馏水，磁力搅拌下常温反应40～80min，制得浅紫色的透明液体，即新鲜无氧的KHTe水溶液；(b)CdCl2和L-半胱氨酸水溶液的制备：取15mL～25mL的0.01～0.02mol L-1 的CdCl2水溶液于烧杯中，加入25mL～45mL的二次蒸馏水和0.0007～0.0012mol稳定剂L-半胱氨酸，用3～5mol L-1的NaOH水溶液调节pH在11.0～12.0；(c)250mL的三口瓶中加入(b)步配好的含有CdCl2和L-半胱氨酸的水溶液40～70mL，氩气保护，搅拌20～30min；(d)取适量(a)步中制备的新鲜无氧的KHTe水溶液，加入到(c)步中，保持Cd∶Te∶L-cysteine的摩尔比为2∶1∶4～5；(e)(d)步中的混合溶液加热至92～96℃，回流反应0～15min，离心，取上层清液即可得到尺度较均一的CdTe量子点；(f)取2～5mL(e)步制备好的CdTe溶液，加入2～5mL 0.5mol L-1的NaOH溶液(pH＝11-13)，使溶液中过量的Cd2+与OH-在CdTe核的表面形成Cd(OH)2壳层，在80～92℃水浴中分别温浴0～118min的时间，就可以制得尺寸在2.7nm～4.4nm的Cd(OH)2包覆的CdTe量子点。