[發(fā)明專利]一種基于表面修飾物的藍(lán)光發(fā)射鈣鈦礦量子點的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811313908.2
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN109266325B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王著元;楊朝雁;張若虎;宗慎飛;崔一平;徐淑宏;王春雷
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/66;B82Y20/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發(fā)明公開了一種基于表面修飾物的藍(lán)光發(fā)射鈣鈦礦量子點的制備方法，以下步驟：1)將全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃與功能性聚乙二醇分別溶解于去離子水中，得到全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃水溶液與功能性聚乙二醇水溶液；2)將全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃水溶液與功能性聚乙二醇水溶液充分?jǐn)嚢杌旌系玫交旌先芤海?)將步驟2)得到的混合溶液離心，所得沉淀即為所述的基于表面修飾物的藍(lán)光發(fā)射鈣鈦礦量子點。該方法利用功能性聚乙二醇材料包裹全無機(jī)鈣鈦礦量子點，既達(dá)到改變發(fā)射波長的目的，又提高了全無機(jī)鈣鈦礦量子點的生物相容性，同時可以節(jié)約大量的時間成本和經(jīng)濟(jì)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于表面修飾物的藍(lán)光發(fā)射鈣鈦礦量子點的制備方法,屬于納米材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)

量子點(quantum dots，QDs)也稱為半導(dǎo)體納米晶體(semiconductornanocrystal)，是指在三維空間上達(dá)到一定臨界尺寸(激子波爾半徑)而具有量子限域效應(yīng)的半導(dǎo)體材料。全無機(jī)鈣鈦礦量子點作為一種半導(dǎo)體材料，具有合成簡單、發(fā)射峰較窄(半高寬為12～42nm)、熒光量子效率高(最高可達(dá)90％)等特點，在發(fā)光二極管、太陽能電池、光電探測器、激光器和生物成像領(lǐng)域具有光明的應(yīng)用前景。然而全無機(jī)鈣鈦礦量子點的發(fā)光峰位調(diào)節(jié)方式非常復(fù)雜，通常是通過調(diào)控鹵素元素的種類和比例或調(diào)控量子點合成溫度從而調(diào)節(jié)量子點的粒徑尺寸來達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)射峰位目的的，這顯然不利于多色量子點的合成。

功能性聚乙二醇一種具有良好生物相容性的材料，被廣泛應(yīng)用在包裹熒光材料和生物修飾領(lǐng)域。利用功能性聚乙二醇材料包裹全無機(jī)鈣鈦礦量子點達(dá)到改變發(fā)射波長的目的可以節(jié)約大量的時間成本，因此發(fā)展一種基于表面修飾物的方法改變?nèi)珶o機(jī)鈣鈦礦量子點的發(fā)射波長非常重要。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是提供一種基于表面修飾物的藍(lán)光發(fā)射鈣鈦礦量子點的制備方法，該制備方法具有操作簡單、原材料價格低廉等優(yōu)勢。

技術(shù)方案：本發(fā)明提供了一種基于表面修飾物的藍(lán)光發(fā)射鈣鈦礦量子點的制備方法，該方法包括以下步驟：

1)將全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃與功能性聚乙二醇分別溶解于去離子水中，得到全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃水溶液與功能性聚乙二醇水溶液；

2)將全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃水溶液與功能性聚乙二醇水溶液充分?jǐn)嚢杌旌系玫交旌先芤海?/p>

3)將步驟2)得到的混合溶液離心，所得沉淀即為所述的基于表面修飾物的藍(lán)光發(fā)射鈣鈦礦量子點。

其中：

所述的功能性聚乙二醇為甲氧基聚乙二醇胺、甲氧基聚乙二醇羧基、雙氨基聚乙二醇或雙羧基聚乙二醇中的一種。

步驟1)所述的全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃水溶液的濃度為1～10mg/mL，功能性聚乙二醇水溶液的濃度為1～10mg/mL。

步驟2)所述的充分?jǐn)嚢杌旌系玫交旌先芤哼^程中，攪拌時間為1～3h。

步驟2)所述的將全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃水溶液與功能性聚乙二醇水溶液充分?jǐn)嚢杌旌系玫交旌先芤哼^程中，全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃水溶液與功能性聚乙二醇水溶液的質(zhì)量之比為1～10：1～10。

步驟3)所述的混合溶液離心的條件為8000～15000rpm的條件下離心5～10min。

步驟3)所述的基于表面修飾物的藍(lán)光發(fā)射鈣鈦礦量子點為核殼狀結(jié)構(gòu)，其核層為全無機(jī)鈣鈦礦量子點CsPbBr₃,殼層為功能性聚乙二醇，核層與殼層之間通過靜電力吸引作用相連接。