Emner, der
Baggrund
Syntese Legerede CdSeTe Quantum Dots - en beskrivelse af den eksperimenterende proces
De resultater, som kom fra dette eksperiment
At studere Legerede Quantum Dots Brug Absorption og fotoluminescens spektroskopi
Forklare Adfærd af kvantepunkter, når de undersøges med Absorption og fotoluminescens spektroskopi
Konklusioner
Baggrund
De optiske egenskaber af kvantepunkter (QDs) har potentielle anvendelsesmuligheder inden for optoelektronik, biosensorer og biolabeling, hukommelsesenheder, og kilder af laserlys. For eksempel er legeret CdSeTe QDs vist heri at besidde en ikke-lineær ændring i deres fotoluminescens spektre, korreleret til størrelse og sammensætning, som overvåges af den alsidige Spex ® FluoroMax ® spectrofluorometer. Den QDs »emission bølgelængde kan være så højt som 850 nm, som kan være nyttige for billeddiagnostik dybere ind i levende væv end synligt lys kan trænge igennem.
Syntese Legerede CdSeTe Quantum Dots - en beskrivelse af den eksperimenterende proces
Proceduren for syntese legeret CdSeTe QDs (2,7 til 8,6 nm i diameter) fra ren CDO, Se skudt og Te pulver i tri-n-octylphosphine oxid og hexadecylamine er i 'Journal of Physical Chemistry «(100, 8927-8939, 1996 ). Nanopartiklerne blev renset ved fældning og centrifugering, og derefter opbevares ved stuetemperatur. Absorptionsspektra blev overvåget på en Shimadzu spektrofotometer (skåret = 1,0 nm). Fendler et al metode til at finde optagelsen debut og band-kløften energier blev brugt med absorption data. Fotoluminescens spektre blev optaget ved hjælp af et Spex ® FluoroMax ® spectrofluorometer. Emissionen spektre blev udført med en excitation bølgelængde på 475 nm og slids-bredder på 2,0 nm. Alle spektre blev korrigeret for detektorens bølgelængde-afhængige respons.
De resultater, som kom fra dette eksperiment
QDs i lagdelt løsninger (CCL 4 nedenfor, vand, ovenfor) under omgivende og UV-lys er vist i figur 1. QDs belagt med tri-n-octyl fosfin oxid forblive i det organiske lag, mens de belagt med thioglycolsyre er i den vandige lag.
Figur 1. QDs belagt med tri-n-octyl fosfin oxid (tri) og thioglycolsyre (mer) under (a), ambient og (b) ultraviolet belysning. Det øverste lag er vand, det nederste lag er CCL 4.
At studere Legerede Quantum Dots Brug Absorption og fotoluminescens spektroskopi
En række af legeret QDs blev undersøgt via optagelse og fotoluminescens spektroskopi (se figur 2 nedenfor). Sammenlignende litteratur værdier for bulk legeringer er inkluderet. De data viser løst elektroniske overgange, plus fluorescens emission på band-kant. Bemærk det uventede depression i Band-kløft for alle nanopartikler størrelser på omkring 60% Te. Den generelt vellykket Vegard lov til tynd-film og bulk legeringer er lineær:
E legering = XE A + (1 - x) E B
hvor x = molbrøk, og E A E B og E legering er bandet-huller for rene materialer A, B og legering af A-og B hhv. Vegard lov er imidlertid kun en første tilnærmelse, og andre har fundet denne "optisk bukkende" i bulk CdSeTe, så denne effekt er ikke kun forårsaget af kvante indespærring.
Figur 2. Sammensætning versus absorption og emission energier for CdSe 1-x Te x nanopartikler. (A) Absorption og fotoluminescens af CDSe 0,34 Te 0,66 QDs, (b) absorption-energi debut relateret til Te indhold (c) emission peak-bølgelængde versus Te indhold.
Forklare Adfærd af kvantepunkter, når de undersøges med Absorption og fotoluminescens spektroskopi
Zunger et al tyder de observerede virkninger opstår på grund af: (a) de forskellige ioniske størrelser i legeringen, (b) de forskellige electronegativities af disse ioner, og (c) den binære strukturer i disse ioner har forskellige gitter konstanter. Lempelse af de ioniske obligationer til ligevægt positioner kan medføre til lokal orden i strukturen og en større end forventet reduktion i band-kløften.
Konklusioner
Partikelstørrelse og sammensætning kan styre kvante indespærring. Disse QDs kan være nyttige for molekylær billeddannelse i levende systemer, på grund af deres nær-IR og langt-rød fluorescens, hvor dybtliggende væv billedbehandling er nødvendigt, væk fra blod og vand, lys-absorption QDs også give absorptionskoefficienter en ordre-of- størrelsesorden større end typiske organiske farvestoffer. Den ultra-følsomme Spex ® FluoroMax ® spectrofluorometer er nyttig i en bred vifte af forskning i relation til nanostrukturer og materialevidenskab for fremtiden.
Bemærk: Et komplet sæt af referencer kan findes ved at henvise til det originale dokument.
Kilde: "fotoluminescens Spektroskopi af Quantum Dots, overvåget af Spex FluoroMax" - Ansøgning note ved Horiba Scientific.
For mere information om denne kilde kan du besøge Horiba Scientific .