水合肼还原亚碲酸钠一步合成波长可调的CdTe量子点
2013-09-12王益林马浩德刘声燕李怀美
王益林,马浩德,刘声燕,李怀美
(广西大学 化学化工学院,广西 南宁,530004)
近年来,随着制备技术的不断发展,量子点(quantum dots,QDs)广泛应用于化学及生命科学等研究领域[1-4]。目前,量子点化学合成主要有有机相和水相合成2条途径。通过有机相制备的量子点具有优良的发光性能,如在石蜡体系中合成的 CdTe量子点的量子产率可达65 %[5],但由于不溶于水,其应用受到了限制,因此,水相合成量子点成为研究热点[6-8]。在水相合成 CdTe量子点过程中所用到的含碲物质主要有Al2Te3[9]和Te单质[10]。Al2Te3对湿度很敏感,不易保存,使用时,容易产生剧毒性的H2Te气体;Te单质用于合成水溶性CdTe量子点时,首先被NaBH4还原成NaHTe,该过程需要的时间较长,而且反应难以定量,因为在制备NaHTe的过程中,少量H2Te气体的释放很难避免。王益林等[7-8]以巯基乙酸和3-巯基丙酸为稳定剂,采用NaBH4还原TeO2和Na2TeO3,一步合成水溶性 CdTe量子点。但反应后 NaBH4变为Na2B4O7残留于溶液中,使得制备的CdTe量子点溶液中含有杂质。水合肼是一种有还原性的弱碱,其氧化产物为N2,水合肼还原单质Se合成CdSe量子点的研究已有报道[11]。本文作者采用水合肼还原Na2TeO3一步合成巯基乙酸(TGA)稳定的CdTe量子点,考察碲和镉的相对用量、TGA和镉的相对用量等因素对 CdTe量子点光谱性能的影响。
1 实验
1.1 主要试剂
主要试剂为:巯基乙酸(TGA,国药集团化学试剂有限公司生产,质量分数为 90%);氯化镉(CdCl2·2.5H2O,天津市科密欧化学试剂有限公司生产,质量分数为 99%);亚碲酸钠(Na2TeO3,阿拉丁化学试剂有限公司生产,质量分数为97%);水合肼(N2H4·H2O,广东光华化学厂有限公司生产,质量分数为80%)。……