無溶劑量子點(diǎn)的設(shè)計(jì)合成及其宏觀響應(yīng)性能的研究.pdf

1、半導(dǎo)體量子點(diǎn)有著獨(dú)特的物理性能和化學(xué)性能成為人們研究的熱點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域如光電傳感器，光電子學(xué)以及生物成像等。傳統(tǒng)合成的量子點(diǎn)一般要分散在氯仿，水，乙醇等溶劑中，這極大的限制了它的進(jìn)一步加工和材料化，也限制了它在特殊領(lǐng)域的應(yīng)用。為解決傳統(tǒng)的溶劑依賴型的量子點(diǎn)難以加工的問題，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍人們發(fā)展了一種新穎的納米材料即無溶劑量子點(diǎn)。該量子點(diǎn)材料是直接在其表面進(jìn)行化學(xué)修飾通過接枝具有柔性長鏈的有機(jī)物或者離子液體而合成，因此賦予材料新

2、的特點(diǎn)如流動(dòng)性，熱穩(wěn)定性，可加工性等，基于這些特點(diǎn)使得材料在光電器件，智能流體探針，特殊溶劑等方面有著潛在的應(yīng)用價(jià)值。但是目前人們對無溶劑量子點(diǎn)的研究還處在初級階段，主要集中在材料的合成上，因此根據(jù)材料的特點(diǎn)開發(fā)材料新的應(yīng)用領(lǐng)域是無溶劑量子點(diǎn)發(fā)展的必然趨勢。本論文著重圍繞開發(fā)更多功能化的無溶劑量子點(diǎn)，通過分子設(shè)計(jì)，構(gòu)建高選擇性宏觀響應(yīng)的無溶劑量子點(diǎn)體系，以實(shí)現(xiàn)材料的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值來展開工作。并取得了一定的創(chuàng)新性研究成果。主要內(nèi)容如下:

3、r>　　第一，主要選用了三種不同長度的帶有柔性PEG鏈的兩性表面活性分子，通過簡單的疏水相互作用將量子點(diǎn)由油相轉(zhuǎn)移至水相，制備出了三種高熒光強(qiáng)度的無溶劑量子點(diǎn);通過TEM、DSC、FL等表征證明了無溶劑量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)的可控組裝;在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究了無溶劑1810-QDs對金屬離子在熒光和界面的響應(yīng)性能，結(jié)果表明1810-QDs可以對Cu2+產(chǎn)生熒光和接觸角雙響應(yīng)，為無溶劑量子點(diǎn)用于構(gòu)建智能流體探針方面奠定了基礎(chǔ)。
　　第二，通過運(yùn)

4、用質(zhì)子交換組裝技術(shù)，將柔性PEG鏈修飾到量子點(diǎn)表面，后利用柱芳烴和PEG烷基鏈的包結(jié)作用把柱芳烴組裝到體系中，通過層層組裝，得到了高熒光的無溶劑CdTe量子點(diǎn)，該液態(tài)量子點(diǎn)材料可以實(shí)現(xiàn)對賴氨酸在溶液和宏觀上的響應(yīng)。
　　最后，合成了扁桃酸衍生化的手性柔性PEG長鏈，通過疏水作用修飾到量子點(diǎn)表面，合成了具有手性響應(yīng)功能的無溶劑CdSe量子點(diǎn)。并探究了該無溶劑量子點(diǎn)材料對手性氨基醇底物的選擇性，通過熒光，TEM，流變表征，該體系可以實(shí)