[發明專利]CdS納米粒子及其制備方法

有效

• 申請號: 201810605499.7
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108913126B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 夏云生;羅榮;馬明柔;韋妹妹;張冰潔;凌云云;汪宜;朱慧;王標
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: C09K11/56
• 分類號: C09K11/56;B82Y40/00;C01G11/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 張苗

本發明公開了一種CdS納米粒子及其制備方法，該制備方法包括：1)將動物蛋白、陽離子表面活性劑于水中進行進行第一接觸反應；2)在保護氣的存在下，將鎘源添加至反應體系中并將體系的pH調至堿性進行第二接觸反應，然后將硫源添加至反應體系中進行第三接觸反應以制得CdS納米粒子。通過該方法制得的CdS納米粒子具有優異的熒光效應，同時該制備方法具有操作簡便、條件溫和和原料易得的優點。

技術領域

本發明涉及納米粒子，具體地，涉及一種CdS納米粒子及其制備方法。

背景技術

CdS納米粒子的現有的合成方法，主要分為兩類：有機相合成法和水相合成法。其中，有機相合成法合成過程中先使鎘源與有機溶劑混合，高溫反應，然后加硫源形成CdS量子點，隨后逐步組裝成CdS納米粒子；此方法合成過程復雜，條件繁瑣，且CdS納米粒子沒有光學性質。而水相合成法是先使鎘源與檸檬酸鈉混合，通氮氣保護，攪拌加硫源，反應12小時，形成CdS的超級納米粒子；該方法合成簡單，制得的CdS納米粒子形貌均一，但是鎘本身有一定毒性，沒有相對較好的應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種CdS納米粒子及其制備方法，通過該方法制得的CdS納米粒子具有優異的熒光效應，同時該制備方法具有操作簡便、條件溫和和原料易得的優點。

為了實現上述目的，本發明提供了一種CdS納米粒子的制備方法，包括：

1)將動物蛋白、陽離子表面活性劑于水中進行進行第一接觸反應；

2)在保護氣的存在下，將鎘源添加至反應體系中并將體系的pH調至堿性進行第二接觸反應，然后將硫源添加至反應體系中進行第三接觸反應以制得CdS納米粒子。

本發明還提供了一種CdS納米粒子，該CdS納米粒子通過上述的制備方法制備而得。

在上述技術方案中，本發明以動物蛋白為模板，利用其在堿性條件下帶負電荷與陽離子表面活性劑帶正電荷之間的靜電吸附作用使得陽離子表面活性劑吸附于動物蛋白的表面，然后動物蛋白通過與Cd離子形成絡合物，最后與硫源進行反應形成CdS的超級納米粒子。具體機理如下：動物蛋白(牛血清白蛋白)上存在很多氨基酸殘基，表面含有很多羧基，氨基及其他帶電基團，可以與鎘絡合形成蛋白質與鎘的絡合物；隨后通過加入硫源，通過硫源的逐步釋放在溶液中，逐漸形成了CdS量子點的聚集，逐步形成CdS的超級納米粒子；CdS量子點作為半導體量子點具有較大的斯托克斯位移，其聚集則不會使熒光發生猝滅，反而會使熒光增強，因此CdS量子點的聚集形成CdS的超級納米粒子會使其熒光更強。此外，合成過程中加入帶正電荷的表面活性劑，可以與帶負電的蛋白質靜電吸附，對其形貌的控制均一性有一定的促進作用。由此可見，本發明提供的一步法合成了CdS的超級納米粒子，合成方法簡單，毒性小，并且具有很好的光學性質，蛋白質具有很好的生物相容性。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是檢測例1中A2的透射電子顯微鏡譜圖；

圖2是檢測例1中A3的透射電子顯微鏡譜圖；

圖3是檢測例1中A1的透射電子顯微鏡譜圖；

圖4是檢測例1中A2的透射電子顯微鏡譜圖；

圖5是檢測例1中A2的熒光發射譜圖；

圖6是檢測例1中A3的熒光發射譜圖；

圖7是檢測例1中A1的熒光發射譜圖；

圖8是檢測例1中A4的熒光發射譜圖；