金屬微納結構在量子點熒光調制方面的應用.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、納米金屬材料因具有獨特的表面等離子體共振效應,已被廣泛應用于生物醫(yī)學、材料醫(yī)學以及光電器件等領域,其中基于表面等離子體共振的金屬表面熒光增強效應是近年來的研究熱點之一。本論文主要研究基于液相系統(tǒng)的金屬增強熒光效應,研究內容包括三個部分,第一部分:制備銀納米顆粒;第二部分:制備水溶性CdS/ZnS和CdSe/CdS/Cd0.5Zn0.5S/ZnS核殼結構量子點;第三部分:研究銀納米顆粒對量子點的金屬表面熒光增強效果。
  首先,以十

2、二烷基硫酸鈉(SDS)作為表面活性劑,將硼氫化鈉注入沸騰的反應溶液中還原硝酸銀,通過控制反應時間,在一鍋反應中可以制備出一系列不同尺寸(2nm-34nm)、單分散性好且尺寸分布均一的銀納米顆粒。
  然后,采用膠體法制備CdS/ZnS和CdSe/CdS/Cd0.5Zn0.5S/ZnS核殼結構量子點。量子點的吸收譜和熒光譜的測量結果表明,隨著殼層厚度的增加,吸收峰和熒光峰發(fā)生紅移,同時量子點的透射電鏡圖像表明,量子點的尺寸也隨著包層

3、的增加逐漸增大,且粒徑具有單分散性。此外,還對量子點進行表面配體轉換操作,使它們具有水溶性,其中,CdS/ZnS量子點的熒光峰峰值為449nm,CdSe/CdS/Cd0.5Zn0.5S/ZnS的熒光峰峰值為600nm。
  最后,用(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷(APS)將兩種核殼量子點分別與用正硅酸乙酯水解方法制備得到的Ag@SiO2納米顆粒進行連接。由于CdS/ZnS和CdSe/CdS/Cd0.5Zn0.5S/ZnS核殼結構量子

4、點的熒光峰與Ag@SiO2納米顆粒的吸收峰具有不同的重疊程度,即具有不同的共振程度,因此可以研究局域表面等離子體共振對金屬表面熒光增強的影響。而且還通過控制Ag@SiO2納米顆粒的二氧化硅殼層厚度來調節(jié)銀納米顆粒與量子點之間的距離,從而研究兩者之間距離對金屬表面增強熒光效果的影響。通過測量樣品的熒光光譜,發(fā)現(xiàn)當金屬納米顆粒與量子點的距離非常近(~2nm)時,量子點的發(fā)光會被淬滅;當距離增加到~10nm時,量子點的本征發(fā)光強度被增強~4倍

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