金屬硫?qū)倩衔锛{米材料的合成及應(yīng)用研究.pdf

1、金屬硫?qū)倩衔锛{米材料以其特殊的結(jié)構(gòu)特性和優(yōu)異的光、電、熱等物理化學(xué)性質(zhì)成為研究的熱點(diǎn)，在電子器件、能源、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注。本論文以A2B3型金屬硫?qū)倩衔餅檠芯繉?duì)象，合成了具有多級(jí)納米結(jié)構(gòu)的硫摻雜硒化鉍微球和超小硒化鉍納米點(diǎn)，并研究了硫摻雜硒化鉍微球在鋰電儲(chǔ)能中的應(yīng)用，超小硒化鉍納米點(diǎn)在生物醫(yī)學(xué)多模態(tài)成像以及腫瘤治療中的應(yīng)用。主要研究結(jié)論如下:
　　(1)通過(guò)溶劑熱反應(yīng)以氯化鉍和硒粉為原料，在巰基乙醇的參與下一步合成了

2、具有納米片堆棧組裝的硫摻雜硒化鉍多級(jí)微球結(jié)構(gòu)。相比其他合成方法，我們的合成方法具有巰基乙醇快速溶解灰硒粉，且溶劑熱反應(yīng)在一個(gè)較低的溫度下進(jìn)行的特點(diǎn)。更為重要的是，最終產(chǎn)物的多級(jí)結(jié)構(gòu)由非常薄(～1 nm)的納米片堆棧組成，堆棧的層之間有著約為0.7nm的間距。這樣獨(dú)特的結(jié)構(gòu)為鋰離子的嵌入和脫出提供了較大的空間，這促成了較高的初次放電容量771.3 mAh g-1。我們的研究為在能量轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)備潛在應(yīng)用的半導(dǎo)體金屬硫?qū)倩衔顰2B3(A=Sb

3、，Bi; B=S，Se，Te)提供了合理的合成方法。
　　(2)在常溫條件下，利用簡(jiǎn)單快捷的化學(xué)法合成了超小的Bi2Se3納米點(diǎn)。常溫下利用巰基乙醇和乙二胺混合溶液將硒粉溶解，在牛血清蛋白存在并攪拌條件下與鉍離子發(fā)生反應(yīng)，獲得水溶性良好的硒化鉍納米點(diǎn)。產(chǎn)物為尺寸小于3 nm的單分散顆粒，并且在不同介質(zhì)中具有良好的穩(wěn)定性。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)MTT實(shí)驗(yàn)證明其較小的生物毒性。體外良好的光聲性能和CT成像性能，表現(xiàn)其具有良好的生物醫(yī)學(xué)成像基礎(chǔ)功能。

4、BSA-Bi2Se3納米點(diǎn)不僅被成功地應(yīng)用于小動(dòng)物體內(nèi)對(duì)腫瘤光聲造影，標(biāo)記放射性元素99m Tc后用于體內(nèi)SPECT-CT多模態(tài)3D成像。因此，超小BSA-Bi2Se3納米點(diǎn)具有生物醫(yī)學(xué)多模態(tài)成像診斷腫瘤的潛在應(yīng)用前景。
　　(3)基于上一章的研究，我們拓展了硒化鉍納米點(diǎn)在腫瘤治療中的應(yīng)用。作為半導(dǎo)體材料，硒化鉍納米點(diǎn)對(duì)近紅外光有較好的光熱轉(zhuǎn)化作用，而且鉍元素較大原子序數(shù)對(duì)X射線較強(qiáng)的衰減作用，可以作為光吸收劑和射線增敏劑用于對(duì)腫