ZnO@SiO_2核壳量子点的制备及其荧光性能的研究

作     者：黄文艺 魏慧丹 史智鹏 白大伟 马蓝宇 李利军 Huang Wenyi;Wei Huidan;Shi Zhipeng;Bai Dawei;Ma Lanyu;Li Lijun

作者机构：广西科技大学生物与化学工程学院广西糖资源绿色加工重点实验室广西柳州545006 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2015年第35卷第8期

页      面：199-207页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(31060219) 广西教育厅科研项目(2012LX261) 广西科技攻关计划项目(1348018-3) 

主　　题：物理光学 氧化锌 荧光 稳定性 猝灭 

摘      要：用一种操作简单、反应条件温和的方法制备了分散性好的超微小Zn O@Si O2核壳量子点透明溶液,利用透射电子显微镜（TEM）、紫外吸收光谱（UV）、荧光光谱（FL）、纳米粒度和ZETA电位分析仪等技术对所制备纳米粒子的粒径大小、吸收光谱、发光性质进行表征。结果表明,Zn O@Si O2核壳量子点平均粒径在3~5 nm,在紫外灯下发出黄绿色荧光,紫外最大吸收在330 nm左右,可以发射出510 nm的荧光。同时,系统地考察了p H值、温度、不同金属阳离子以及不同阴离子对量子点荧光强度的影响。实验结果表明：当p H≤7时,量子点荧光完全猝灭;当p H〉7时,量子点荧光强度随着p H值的增加而增强,当p H为9.0时,荧光强度达到最大,然后随着p H值的升高荧光略有降低。量子点随着温度的升高荧光强度逐渐降低,当温度达到50℃以上荧光完全猝灭。一价金属离子对量子点荧光强度基本没有影响,二价金属离子对量子点荧光削弱程度的大小顺序为Fe2＋〉Mn2＋〉Cu2＋〉Pb2＋〉Co2＋〉Ba2＋〉Mg2＋,三价金属离子对量子点荧光削弱程度的大小顺序为Fe3＋〉Cr3＋〉Bi3＋〉Al3＋。其中,Fe3＋、Fe2＋、Bi3＋、Cr3＋、Mn2＋等金属离子对量子点的荧光有猝灭作用,PO43-、HPO42-、H2PO4-等离子对量子点荧光稍有增加作用,HCO3-、CO32-、CH3COO-、SO32-等阴离子对量子点的荧光有削弱甚至猝灭的作用,Cl-、SO42-、NO3-等离子对量子点荧光几乎没有影响。