瑞禧生物-水溶脂溶性核殼量子點(diǎn)的合成方法

關(guān)鍵詞：

油溶性量子點(diǎn)ZnSe/ZnS  水溶性ZnSe量子點(diǎn)  ZnSe/ZnS 熒光量子點(diǎn)CdSe/ZnS量子點(diǎn)

InP/ZnS量子點(diǎn) InP/ZnS Quantum Dots價(jià)格  CdS/ZnS量子點(diǎn)  油溶性CdS/ZnS QDs

水溶性量子點(diǎn)   ZnSe/ZnS，CdS/ZnS，CdSe/ZnS，InP/ZnS量子點(diǎn)ZnSe/ZnS-PEG-COOH

硫化鎘-硫化鋅熒光量子點(diǎn)InP-ZnS quantum dots 磷化銦-硫化鋅熒光量子點(diǎn)

西安瑞禧生物科技有限公司  國內(nèi)知名熒光量子點(diǎn)供應(yīng)商

半導(dǎo)體量子點(diǎn)又稱半導(dǎo)體納米粒子或者半導(dǎo)體納米晶（Quantum dots ，QDs ），是一種零維納米材料，其尺寸介于1-10nm之間。它通常是由無機(jī)核以及包覆在核表面的有機(jī)分子（也叫配體）所構(gòu)成。對于量子點(diǎn)來說，當(dāng)其尺寸達(dá)到一定的臨界值時(shí)，材料的行為將呈現(xiàn)出量子特性，材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也將會(huì)發(fā)生從宏觀到微觀的改變。

 量子點(diǎn)的尺寸一般小于或者接近于材料的激子玻爾半徑，由于受到量子限域效應(yīng)的影響，量子點(diǎn)會(huì)顯示出與相應(yīng)的體相材料不同的物理和化學(xué)性質(zhì)，如寬的激發(fā)光譜、窄且對稱的發(fā)射光譜、發(fā)射波長可控、發(fā)光效率高以及不易發(fā)生光漂白等，是一種非常理想的熒光材料。

量子點(diǎn)的合成方法可分為物理合成和化學(xué)合成，其中以化學(xué)合成為主，包括化學(xué)共沉淀法，溶劑熱法，微乳液法以及模板法等等。但使用最廣泛的主要是兩種方法：一種是在有機(jī)溶劑中利用膠體化學(xué)的方法合成油溶性的量子點(diǎn)；另一種則是直接在水溶液中合成水溶性的量子點(diǎn)。

金屬有機(jī)化學(xué)法主要是利用金屬有機(jī)化合物前體高溫下溶解在有配體的溶劑中分解成核，通過控制體系的反應(yīng)溫度來控制量子點(diǎn)的生長，配體通過吸附在核上以阻止其進(jìn)一步長大同時(shí)增加其穩(wěn)定性。采用這種合成方法得到的量子點(diǎn)尺寸分布均勻、量子產(chǎn)率較高、穩(wěn)定性也比較好。

（以CdO為鎘源合成CdSe量子點(diǎn)的示意圖）

在高溫（280-300℃）及無水無氧條件下，將CdO以及TOP-Se/TOP-Te快速注入到劇烈攪拌的TOPO中，在短時(shí)間內(nèi)即有大量的小CdSe晶體形成，快速降低溫度至230-260℃，在大量TOPO存在下，已生成的CdSe晶體緩慢生長?？刂品磻?yīng)的時(shí)間可以得到不同大小的量子點(diǎn)。這種方法雖然重復(fù)性好，得到的CdSe量子點(diǎn)熒光性質(zhì)也較好。由于量子點(diǎn)的量子產(chǎn)率和熒光性質(zhì)與其表面缺陷有很大的關(guān)系，還可以通過在量子點(diǎn)表面包覆另一種半導(dǎo)體材料而得到具有高量子產(chǎn)率和優(yōu)良的熒光性質(zhì)的核/殼結(jié)構(gòu)量子點(diǎn)，如CdSe/CdS，CdSe/ZnS等。高溫有機(jī)溶劑環(huán)境合成量子點(diǎn)得到的量子點(diǎn)熒光性質(zhì)好、量子產(chǎn)率和穩(wěn)定性比較高，所以此方法是制備量子點(diǎn)的主要方法。

水溶液中合成量子點(diǎn)具有操作簡便、重復(fù)性好、成本低、表面電荷和性質(zhì)可控、易于進(jìn)行表面修飾，生物相容性好等優(yōu)勢。

首先將鎘源（如氯化鎘）溶解于水中，在攪拌的同時(shí)將巰基穩(wěn)定劑按照一定的比例加入到鎘源溶液中，然后將混合溶液的pH值調(diào)至堿性。排除體系中的氧氣后，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，向上述混合溶液中通入H₂Te氣體或者注入新鮮制備的NaHTe（或KHTe）溶液，加熱回流，即可在溶液中生成CdTe前體，繼續(xù)加熱使量子點(diǎn)生長，控制反應(yīng)的時(shí)間即可得到不同尺寸不同顏色熒光的CdTe量子點(diǎn)。

（硫醇包覆的CdTe量子點(diǎn)的合成過程示意圖）

表面配體交換使量子點(diǎn)油相轉(zhuǎn)水相，利用含水溶性基團(tuán)的有機(jī)配體來取代油溶性量子點(diǎn)表面原來的配體分子（如TOP,TOPO等）。這些有機(jī)配體通常一端帶有巰基，可以和量子點(diǎn)表面的金屬原子（如鎘、鋅等）發(fā)生配位作用；另一端則帶有氨基，羥基或者羧基等親水性基團(tuán)，可以增大量子點(diǎn)在水溶液中的溶解能力。目前使用的有機(jī)配體主要有巰基丙酸、巰基乙酸、巰基乙胺、硫醇等有機(jī)分子以及谷胱甘肽、半胱氨酸、組氨酸等生物分子。

聚合物包覆——利用含有琉基尤其是單巰基的配體通過表面配體交換，雖然可以得到水溶性的量子點(diǎn)，但是這樣得到的量子點(diǎn)往往其發(fā)光性能會(huì)降低，另外穩(wěn)定性也不是很好。采用聚合物包覆并沒有破壞量子點(diǎn)表面原來的結(jié)構(gòu)，因此量子點(diǎn)仍然基本上保持著其原有的熒光性質(zhì)。這類聚合物通常是雙親聚合物，聚合物分子中的疏水部分與原來油溶性量子點(diǎn)表面的長鏈烷烴之間通過范德華力相互作用形成膠囊而包覆量子點(diǎn)，而聚合物分子中的親水基團(tuán)則可以提高被包覆的量子點(diǎn)的水溶性和穩(wěn)定性。此外，還可以用聚乙二醇分子或樹枝狀高分子對量子點(diǎn)進(jìn)行包覆以提高量子點(diǎn)的生物相容性和穩(wěn)定性。

二氧化硅層包覆可以通過含巰基的有機(jī)硅烷的水解在量子點(diǎn)表面，進(jìn)而包覆一層無定形的二氧化硅，而在這層二氧化硅的表面，還可以進(jìn)一步修飾其它分子，從而可以顯著提高量子點(diǎn)的水溶性和生物相容性。stober法和微乳液法可以用來在量子點(diǎn)表面包覆二氧化硅。利用兩性的表面活性劑得到含有量子點(diǎn)的膠束，由于量子點(diǎn)表面原有的配體是油溶性的，量子點(diǎn)可以進(jìn)入這種表面活性劑膠束中，然后通過將有機(jī)硅烷分子吸附到量子點(diǎn)表面而在量子點(diǎn)外形成二氧化硅殼層，這樣量子點(diǎn)就分散在了水中。這種包覆二氧化硅的方法由于沒有破壞量子點(diǎn)表面原有的配體而較好的保持了量子點(diǎn)原來的發(fā)光性能。

（Stober法制備二氧化硅包覆的四氧化三鐵量子點(diǎn)）

西安瑞禧生物科技有限公司是國內(nèi)知名的熒光量子點(diǎn)生產(chǎn)廠家我公司可以提供各種熒光量子點(diǎn)：

聚苯乙烯修飾CdSe/ZnS熒光量子點(diǎn)

PVB/QDs聚乙烯醇縮丁醛修飾量子點(diǎn)

氨基羧基修飾熒光量子點(diǎn)

巰基功能化熒光量子點(diǎn)

DSPE-PEG磷脂修飾量子點(diǎn)

CdTe近紅外量子點(diǎn)

RGD多肽修飾量子點(diǎn)QDs

BSA包裹的ZnS量子點(diǎn)(BSA-ZnS QDs)

溶菌酶(Lyz)修飾量子點(diǎn)

MPA包裹的ZnS量子點(diǎn)(MPA-ZnS QDs)

牛血清白蛋白修飾水溶性CdTe量子點(diǎn)

玉米醇蛋白修飾的硫化鎘量子點(diǎn)

葉酸白蛋白納米粒修飾量子點(diǎn)

3-巰基丙酸修飾的CdSe/ZnS量子點(diǎn)

PAA-DSPE修飾的CdSe量子點(diǎn)

L-半胱氨酸修飾的CdTe量子點(diǎn)

近紅外量子點(diǎn)CuInS2/ZnS

巰基環(huán)糊精修飾量子點(diǎn)CD@QDs

水溶性CdSe@ZnS量子點(diǎn)

巰基修飾的 CdSe/ZnS 量子點(diǎn)

谷胱甘肽 (GSH)修飾的CdTe量子點(diǎn)

溶菌酶修飾的CdTe量子點(diǎn)

聚乙烯亞胺(PEI)修飾量子點(diǎn)

殼聚糖包裹AgInS2熒光量子點(diǎn)

多糖海藻酸鈉包裹量子點(diǎn)

羧甲基纖維素/溶菌酶修飾量子點(diǎn)

葡聚糖、蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素修飾熒光量子點(diǎn)

生物蛋白多糖多肽修飾熒光量子點(diǎn)

MAA修飾ZnO量子點(diǎn)

聚合物表面修飾量子點(diǎn)

PAA-PEG-FA氨基聚合物修飾量子點(diǎn)

氨基修飾的ZnO量子點(diǎn)

CdSe量子點(diǎn)修飾物DSPE-PAA

聚3-甲基噻吩修飾量子點(diǎn)，光電化學(xué)修飾量子點(diǎn)

近紅外PbS量子點(diǎn)

聚倍半硅氧烷POSS修飾量子點(diǎn)

葉酸修飾碳量子點(diǎn)

二氧化硅聚合物修飾水溶性Cdse/ZnS熒光量子點(diǎn)

偶氮苯修飾CdSe/ZnS核殼量子點(diǎn)

PEG-PLA修飾核殼量子點(diǎn)

聚丙烯酸修飾核殼水溶性量子點(diǎn)

聚3-己基噻吩/硒化鎘量子點(diǎn)，P3HT修飾CdSe量子點(diǎn)

噻吩聚合物改性CdSe量子點(diǎn)

CdSe/P3HT復(fù)合納米晶

PAMAM修飾量子點(diǎn)

巰基丙酸(MPA)修飾CdSe/ZnTe量子點(diǎn)

聚馬來酸十六醇酯,PMAH修飾量子點(diǎn)

PNIPAM修飾熒光硅量子點(diǎn)

QDs/PLGA

二氧化硅包覆的碳量子點(diǎn)

脂質(zhì)體包裹的CdTe復(fù)合量子點(diǎn)

Fe3O4@CdSe四氧化三鐵熒光量子點(diǎn)

二氧化硅包裹量子點(diǎn)

PMMA修飾熒光量子點(diǎn)

PC@ QDs聚碳酸酯修飾量子點(diǎn)

聚丙烯酸功能化量子點(diǎn)

巰基吡啶表面功能化CdTe量子點(diǎn)

氨基功能化熒光碳量子點(diǎn)

功能化磁性納米量子點(diǎn)

生物功能化碳量子點(diǎn)

半胱胺功能化CdSe/ZnS量子點(diǎn)

PbS/CdS核/殼型量子點(diǎn)

聚乙烯亞胺修飾熒光量子點(diǎn)PEI@QDs

石墨烯量子點(diǎn)功能化金納米粒子

PEI功能化石墨烯量子點(diǎn)

蛋氨酸功能化石墨烯量子點(diǎn)

組氨酸功能化石墨烯量子點(diǎn)

十二胺功能化石墨烯量子點(diǎn)

甘氨酸功能化石墨烯量子點(diǎn)

免疫磁珠熒光量子點(diǎn)

N摻雜碳量子點(diǎn)

雙功能石墨烯量子點(diǎn)

透明質(zhì)酸修飾熒光量子點(diǎn)