水溶性羧基化CdSe/ZnS量子点介绍

水溶性羧基化CdSe/ZnS量子介绍

 

一.产品介绍

水溶性ZnCdS/ZnS量子点产品是以ZnCdS为核心,ZnS为壳层,表面由亲水配体包裹的核/壳型荧光纳米材料,平均的量子产率为50%,储存时应避免阳光直射,4度密封暗处保存,可以为客户订制生产400nm~480nm任一波长的产品。本产品具有粒径均一,吸收光谱宽泛,发射光谱窄而对称,荧光强度高而稳定等特点。

TEM测试图

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二.量子点简介

量子点作为一种新型的荧光材料,与传统的有机染料荧光物质相比,具有连续的激发光谱、窄的发射光谱、荧光寿命长、稳定性高、并且通过调节粒径大小和化学组成可以发射不同颜色的荧光等优点。

荧光量子点在生物传感器、细胞标记、细胞分离和药物运输等领域都有重要应用。然而目前所使用的荧光量子点一般都是在高温有机溶剂中合成,表面修饰有一层憎水性的有机配体,这些油溶性的配体使得荧光量子点不能很好地溶解于水中,从而很难直接应用于生物医学领域。因此,需要对油溶性的荧光量子点进行适当的改性或表面修饰,使其转移至水相中,并具有较好的水溶性和生物相容性。

水溶性羧基化CdSe/ZnS量子点介绍 

 

光学性能对粒子尺寸的依赖性是量子点独特的和具有吸引力的功能。例如,通过控制粒子的大小,CdSe量子点的发射光波长在整个可见光范围内连续可调。然而,二元素量子点,如CdSe量子点,有两个缺点。*,其表面缺陷形成表面陷阱态,使发光效率和稳定性降低。通过在量子点表面包附ZnS,形成Core-shell结构可以降低面缺陷,但CdSe和ZnS晶格失配,在很大程度上影响其发光效率和光学稳定性。第二,量子点的消光系数同粒子的体积成正比例关系。标记6nm(红光)CdSe量子点的物质发射光强度是2nm(绿光)量子点的三十倍,这会引起检测灵敏度的差异。

.优点说明

1、通过调整合金元素组成控制其光学性能,制备体积但发光频率不同的量子点,从而降低由于应用不同颜色量子点引起的检测灵敏度上的差异;

2、合金量子点晶格力度强,性能稳定;

3、实现晶格的逐步过渡,有效降低量子点晶格缺陷造成的内部压力,从而使量子点具有较高的发光效率和稳定性。

四.发射峰

发射峰:460-650 nm

半峰宽:<30 nm

量子产率:>85 %

表面基团:十八胺(或客户配体)

溶剂:甲苯(或客户溶剂)

水溶性羧基化CdSe/ZnS量子点介绍 

(图片注释)

A量子点的吸收光(实线为油溶性量子点,虚线为水溶性量子点)

B量子点的荧光光错(实线为油溶性量子点,虚线为水溶性量子点)

C波长分别为550nm,580nm,620nm的量子点照片紫外光照射下,下层为仿,上层为水

四.修饰方法

1.配体交换法,即用亲水性的配体取代量子点表面的憎水性配体,从而合成水溶性的荧光量子点;

2.基于二氧化硅的包覆法,利用二氧化硅前驱体在量子点表面发生水解而进行包覆;

3.是基于两亲性聚合物的方法,两亲性聚合物的憎水端与量子点表面的有机配体之间会产生范德华力相互作用,而两亲性聚合物的亲水端则使得荧光量子点能很好地溶于水中

五.特点介绍

 (1)激发波长范围宽、发射波长范围窄,可以使用同一种激发光同时激发多种量子点, 发射出不同波长的荧光。相比较传统的荧光染料分子而言,荧光染料的激发光波长范围较窄, 需要多种波长的激发光来激发多种荧光染料, 给实际工作带来了很多的不便。

(2) 发射峰窄而对称, 重叠小, 而荧光染料发射峰不仅宽, 而且不对称, 拖尾严重, 互相重叠严重, 容易互相干扰, 给分析检测带来难以解决的难题。

(3)发射波长可通过控制其大小和组成来调谐, 可以任意合成所需波长的量子点, 大小均匀的量子点谱峰为对称高斯分布。

(4)荧光强度及稳定性是普通荧光染料的100倍左右, 几乎没有光褪色现象, 可以对所标记的物体进行长时间的观察。

(5) 生物相容性好, 尤其是经过各种化学修饰之后, 可以进行特异性连接, 对生物体危害小, 可进行生物活体标记和检测, 而荧光染料一般毒性较大, 生物相容性差。

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