关于硫化锌荧光量子点(InP-ZnS quhaitum dots)简述

量子点概述

当半导体材料降至一定临界尺寸后，电子在三维上的运动受到了限制，表现出量子局限效应。这类材料都称为量子点（quhaitum dots，QDs）量子局限效应导致费米能级附近的电子能级由连续变为离散能级或能隙变宽，具有类似分子特性的分立能级结构，受激后可以发射荧光。量子点一般为球形或类球形，其直径常在2-20nm之间。常见的量子点由IV、II-VI，IV-VI或III-V元素组成。

硫化锌量子点

产品名称：硫化锌量子点

别称：ZnS硫化锌核壳结构量子点，硫化锌荧光量子点(InP-ZnS quhaitum dots)，蓝光ZnS硫化锌量子点

英文名称：InP-ZnS quhaitum dots

粒度：3-5 nm

发光颜色：蓝光（Ex: 312 nm; Em: 415 nm） 

量子产率：30%左右（相对量子产率，参照物：罗丹明101）

溶剂：水

合成方法：硝酸锌、硫化钠、3–巯基丙酸在水溶液中搅拌合成

 

背景技术：

量子点，又可称为纳米晶，粒径一般介于1-10nm之间，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，受激后可以发射荧光。由于量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，量子点具有块状材料无法比拟的光电特性而成为目前研究的热点。基于量子效应，量子点在太阳能电池、发光器件和光学生物标记等领域具有应用前景。硫化锌作为一种重要的过渡金属硫化物，硫化锌量子点得到了研究，例如硫化锌量子点在光催化、传感器和磷光体等诸多领域有着比较广应用。目前，合成硫化锌量子点的方法主要有：水热法、气相法、电化学方法、热注射方法、离子交换法和蒸发冷凝法等，这些合成方法大部分需要高温及复杂的装置，操作步骤繁琐且运用到生物学方面需转化为水溶性量子点。目前，合成水溶性硫化锌量子点的方法很少，其原因为：（1）技术设备要求高；（2）易引进杂质，产物不纯；（3）粒度不易控制。因此，合成水溶性硫化锌量子点面临着巨大的挑战，也是近几年研究的热点。

制备方法：

一种水溶性硫化锌量子点的制备方法，其特征在于具体步骤为：

（1）将锌盐溶于含有大分子基质的溶液中得到锌离子的螯合溶液，其中锌盐为硫酸锌、氯化锌、硝酸锌或醋酸锌，大分子基质为牛血清白蛋白、环糊精、壳聚糖或羟甲基纤维素；

（2）将含硫化合物溶于酸性溶液中得到硫源溶液，其中含硫化合物为硫代乙酰胺、硫脲或硫化钠，酸性溶液为硫酸溶液、盐酸溶液、硝酸溶液或醋酸溶液；

（3）将锌离子的螯合溶液与硫源溶液密封于同一密闭反应体系内的两个不同容器中，然后将密闭反应体系于0-10℃反应24-96h，反应结束后置于离心机中离心分离，离心所得产品用无水乙醇和高纯水交替洗涤三次，干燥后得到水溶性硫化锌量子点。

进一步优选，所述锌盐与含硫化合物的投料摩尔比为0.08-0.1:1。

进一步优选，所述含有大分子基质的溶液中大分子基质的质量浓度为0.1-10g/l。

结论：

利用反应速率均匀的气化法，可控地制备出具有很强生物学活性且能够稳定存在的水溶性无定型态硫化锌量子点。与现有的水溶性硫化锌量子点的制备方法相比，本发明的制备方法简单可控、反应条件温和、原料廉价易得且对环境友好，所得的产品具有很强的荧光性能和很好的生物相容性。

ZnS量子点优势:

光学性能对粒子尺寸的依赖性是量子点独特的和吸引力的功能。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。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。

不同于二元素量子点,本公司研发的梯度合金CdS/ZnS量子点,在发光核和ZnS壳中加入三元合金过渡组分,因而带来了以下几个优点:

1、通过调整合金元素组成控制其光学性能,制备体积一致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。

 关于我们：

上海金畔生物科技有限公司是国内的纳米靶向试剂及材料供应商，我公司实验室开发上市荧光量子点系列产品（Fluorescent Quhaitum Dot），我们可以提供4种不同核壳型的荧光量子包括有：CdSe/ZnS硒化镉-硫化锌量子点 ，CdS/ZnS硫化镉-硫化锌荧光量子点，InP/ZnS磷化铟-硫化锌荧光量子点，ZnSe/ZnS硒化锌-硫化锌荧光量子点四种。同时我们还提供不同表面配体的核壳型荧光量子点产品包括有：十八胺、alkyl、油酸、氨基和羧基。我们的Fluorescent nhaiocrystals产品还包括脂溶性的和水溶性的，水溶性的是通过外围包裹一层聚乙二醇PEG而实现水溶性的，表面可以修饰氨基和羧基。

纯度 98%

货期 一周

包装：瓶装/袋装

产地：上海

厂家：上海金畔生物科技有限公司