[發(fā)明專利]核殼型磁性量子點(diǎn)納米顆粒及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310048213.7
• 申請(qǐng)日: 2013-02-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103965910A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沙印林;鄭強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K11/88
• 分類號(hào): C09K11/88;B82Y30/00;B82Y20/00;B82Y25/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;丁金玲

1.一種核殼型磁性量子點(diǎn)納米顆粒，由內(nèi)核和外延生長(zhǎng)的殼層形成，所述內(nèi)核為磁性納米顆粒，粒徑大于1nm，小于20nm；所述外延生長(zhǎng)的殼層為三元素的半導(dǎo)體殼層，所述三元素的半導(dǎo)體殼層為包含II-VI族元素的三組分的半導(dǎo)體熒光殼層，殼層厚度大于0.5nm，小于5nm；所述磁性量子點(diǎn)納米顆粒為疏水性磁性量子點(diǎn)納米顆粒，其熒光量子產(chǎn)率大于1%，小于99%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性量子點(diǎn)納米顆粒，其特征在于：所述內(nèi)核為下述材料的任意一種：Fe、Co、CoO、Fe₃O₄、Fe₂O₃、FePt、CoPt，優(yōu)選Fe₃O₄、Fe₂O₃、FePt。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性量子點(diǎn)納米顆粒，其特征在于：所述II-VI族元素的三組分為CdSe_xS_1-x、CdTe_xS_1-x、CdTe_xSe_1-x、Cd_xZn_1-xSe，其中0<x<1，更優(yōu)選為CdSe_xS_1-x、CdTe_xSe_1-x，其中0<x<1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性量子點(diǎn)納米顆粒，其特征在于：其在常溫下具有超順磁性，飽和磁化強(qiáng)度為1-100emu/g。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性量子點(diǎn)納米顆粒，其特征在于：在450-900nm的范圍內(nèi)具有不同的光致發(fā)光譜，并且半峰寬在5-100nm的范圍內(nèi)。

6.一種制備核殼型磁性量子點(diǎn)納米顆粒的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）以鐵或鈷的化合物為原料，以脂肪酸和/或脂肪胺為表面活性劑，采用熱分解或化學(xué)還原的方法，得到磁性納米顆粒；

（2）將磁性納米顆粒溶于高沸點(diǎn)溶劑中并在惰性氣體的保護(hù)下加熱到100-400℃，得到溶液A；

（3）將鎘的化合物以及S、Se、Te、Zn中任意兩種元素的溶液先后注入到步驟（2）中得到的溶液A中使其反應(yīng)，控制溫度在100-400℃，得到磁性量子點(diǎn)納米顆粒混合物B；

（4）除去未反應(yīng)物、雜質(zhì)和反應(yīng)溶劑，得到磁性量子點(diǎn)納米顆粒。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：還包括在所述步驟（4）之后對(duì)得到的磁性量子點(diǎn)納米顆粒真空干燥的步驟。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述步驟（1）中，鐵的化合物是羰基鐵、乙酰丙酮鐵、氯化亞鐵或氯化鐵；所述鈷的化合物為羰基鈷、乙酰丙酮鈷或氯化鈷。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述步驟（1）中，鐵或鈷的化合物與脂肪酸和/或脂肪胺的摩爾比為1：（0.1-20）。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述步驟（1）中，脂肪酸為十二酸、十四酸、十六酸、十八酸或油酸；脂肪胺為十二胺、十四胺、十六胺、十八胺或油胺。

11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述步驟（2）中，高沸點(diǎn)溶劑包括：三己胺、三辛胺、三壬胺、十八烯、二芐醚、苯基醚、二辛醚。

12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述步驟（3）中，鎘的化合物是氧化鎘、氯化鎘、碳酸鎘、二甲基鎘或硬脂酸鎘。

13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：在步驟（3）中，基于1mol所述無(wú)機(jī)鎘化合物，所述脂肪酸的用量為0.1-20mol，所述高沸點(diǎn)溶劑的用量為1-100ml。

14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：在步驟（3）中，基于1mol的鎘化合物，Se的用量為0.01-10mol，S的用量為0.01-10mol，Te的用量為0.01-10mol，Zn的用量為0.01-10mol。