二維過(guò)渡金屬硫族化合物量子點(diǎn)的制備及其光熱治療的應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，二維過(guò)渡金屬硫族化合物（2D-TMDs）由于其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，已經(jīng)成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。塊狀TMDs材料被剝離至單層或數(shù)層，且其橫向尺寸減小至10 nm以內(nèi)時(shí)，TMDs納米材料受量子限域效應(yīng)影響，呈現(xiàn)出新穎的電子和光學(xué)性質(zhì)，成為一類新型的準(zhǔn)零維納米材料-二維過(guò)渡金屬硫族化合物量子點(diǎn)（2D-TMD QDs）。盡管最近的一些研究已經(jīng)顯示出2D-TMD QDs在催化、儲(chǔ)能、傳感、成像與治療等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，但是2D-TMD

2、 QDs的相關(guān)研究仍然十分有限，無(wú)論在材料制備、性質(zhì)研究，還是應(yīng)用探索方面均有待發(fā)展。
　　在這篇碩士論文中，我們首先拓展了2D-TMD QDs材料的制備方法，發(fā)展了一種可在水相環(huán)境直接制備超小尺寸的MSe2（M=Mo，W）量子點(diǎn)的超聲輔助液相剝離技術(shù)；在此基礎(chǔ)上，我們研究了MoSe2量子點(diǎn)的光熱性質(zhì)，并首次將其作為光熱試劑應(yīng)用到體外腫瘤細(xì)胞的光熱治療中。為了進(jìn)一步解決超聲剝離等自上而下（Top-Down）制備方法中存在的材料種類

3、有限、產(chǎn)率較低等問(wèn)題，我們發(fā)展了一種膠體化學(xué)可控制備2D-TMD QDs的通用方法。論文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　第一章：簡(jiǎn)要概述了2D-TMD QDs的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，總結(jié)了2D-TMD QDs的制備方法及其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，并說(shuō)明了本論文的選題依據(jù)、研究思路及研究重點(diǎn)。
　　第二章：發(fā)展了超聲輔助水相制備MSe2（M=Mo，W）量子點(diǎn)的方法。以水為溶劑，以F127為表面活性劑，通過(guò)超聲剝離的方法制備了MoSe2和WSe2量子點(diǎn)

4、。該方法簡(jiǎn)易、溫和且通用性強(qiáng)。通過(guò)透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡、X射線衍射（XRD）和X射線光電子能譜（XPS）等表征技術(shù)，研究了 MoSe2和WSe2量子點(diǎn)的形貌、尺寸、厚度、結(jié)構(gòu)和成分，結(jié)果表明所制備的MSe2量子點(diǎn)具有超小的尺寸（2~3 nm），具有1~3層的厚度（0.7~2.1 nm），而且形貌規(guī)整，尺寸均一。XRD和XPS的表征結(jié)果表明MSe2量子點(diǎn)仍具有原有的2H結(jié)構(gòu)與成分，Mo、W與Se元素在制備過(guò)程中均未發(fā)生氧化。

5、>　　第三章：研究了MoSe2量子點(diǎn)的膠體穩(wěn)定性、光熱性能、生物毒性和對(duì)腫瘤細(xì)胞的光熱治療效果。通過(guò)超聲輔助液相剝離制備的MoSe2量子點(diǎn)在近紅外區(qū)域（785 nm）有高的消光系數(shù)（17.4 Lg-1cm-1），高的光熱轉(zhuǎn)換效率（46.5％）。體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，MoSe2量子點(diǎn)細(xì)胞毒性很低，并在近紅外激光（785 nm）的照射下，能有效地殺滅HeLa細(xì)胞（人宮頸癌細(xì)胞）。
　　第四章：發(fā)展了一種通用的膠體化學(xué)法來(lái)制備2D-TM

6、D QDs。利用三辛基膦作為配位溶劑，可將固體粉末狀的非金屬源（硒、碲等）溶解，從而制備出非金屬源前體溶液；將金屬羰基化合物和三辛基氧膦混合，加熱直至全部溶解作為金屬源前體，以十八烯為反應(yīng)溶劑，在惰性氣體保護(hù)下成功制備了MoSe2、MoTe2、WSe2三種量子點(diǎn)，可以通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間和配體的量來(lái)調(diào)控量子點(diǎn)的尺寸。該方法可以制備二維過(guò)渡金屬硒化物與碲化物量子點(diǎn)，因而具有良好的通用性。此外，該方法還具有反應(yīng)產(chǎn)率較高、反應(yīng)條件溫和、制備工藝簡(jiǎn)