量子点的纯化方法及量子点纯化装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及量子点纯化技术领域，具体提供一种量子点的纯化方法及量子点纯化装置。该纯化方法包括如下步骤：提供待纯化的量子点溶液：所述待纯化的量子点溶液中含有游离的油溶性配体；提供超滤膜丝组件：所述超滤膜丝组件具有进料端及出料端，所述进料端设有用于吸附所述游离的油溶性配体的材料层；使所述待纯化的量子点溶液透过所述材料层并使所述游离的油溶性配体与所述材料层结合后，进入所述超滤膜丝组的进料端并由所述超滤膜丝组的出料端排出。本发明专利技术的纯化方法，可以有效对含有游离的油溶性配体的量子点进行纯化，具有纯化时间短、纯化效率高、不引入杂质等优势。

【技术实现步骤摘要】
量子点的纯化方法及量子点纯化装置
本专利技术属于量子点纯化
，尤其涉及一种量子点的纯化方法及量子点纯化装置。
技术介绍
量子点(quantumdots)，又称半导体纳米晶(nanocrystal)，是一种新型荧光纳米材料，粒径小于其材料波尔半径，三维尺寸均在纳米范围内(1-100nm)，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，受到激发后可以发射影响。因此，可以用单一波长的光源同时激发不同尺寸的量子点。改变量子点的粒径大小可以调节它的发射波长、斯托克斯位移，其具有荧光光谱窄且对称，可以制备各种各样不同荧光光谱特征的量子点。量子点由于其量子尺寸效应、量子限域效应、表面效应等而具有独特的光电磁等特性，在发光二极管、太阳能电池、生物表征、光电传感器等领域具有广阔的应用前景。传统的量子点纯化方法有离心分离、萃取等，但这些传统的方法容易引入杂质，而且杂质不容易去除，此外，纯化过程的操作繁琐，条件苛刻等。因此，有必要寻求新型的量子点纯化方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种量子点的纯化方法，旨在解决现有量子点纯化方法中存在的纯化效率低、纯化时间长且容易引入杂质等问题。本专利技术的另一目的在于提供适合量子点纯化的纯化装置。本专利技术是这样实现的：一种量子点的纯化方法，所述量子点的纯化方法包括如下步骤：提供待纯化的量子点溶液：所述待纯化的量子点溶液中含有游离的油溶性配体；提供超滤膜丝组件，所述超滤膜丝组件具有进料端及出料端，所述进料端设有用于吸附所述游离的油溶性配体的材料层；使所述待纯化的量子点溶液透过所述材料层并使所述游离的油溶性配体与所述材料层结合后，进入所述超滤膜丝组的进料端并由所述超滤膜丝组的出料端排出。相应地，一种纯化装置，包括：腔体，所述腔体具有进料口和出料口；超滤膜丝组件，所述超滤膜丝组件具有进料端和出料端；隔层，所述隔层将所述腔体分隔为第一腔室和第二腔室，所述进料口开设在所述第一腔室，所述出料口开设在第二腔室，所述超滤膜丝组件的进料端安装在所述隔层上，所述超滤膜丝组件的出料端设置在所述第二腔室内；所述隔层朝向所述第一腔室的表面覆盖一材料层，所述材料层用于结合量子点溶液中游离的油溶性配体。本专利技术的有益效果如下：相对于现有技术，本专利技术提供的量子点的纯化方法，在对油溶性量子点的纯化过程中，具有纯化时间短、纯化效率高、不引入杂质等优势，特别适合用于含有游离的油溶性配体的量子点溶液的纯化处理。本专利技术提供的量子点纯化装置，可以特异性的去除某种游离的油溶性配体，特别适合对含有游离的油溶性配体的量子点的纯化处理，用其对含有游离的油溶性配体的量子点的纯化时，纯化时间短、效率高、而且不引入杂质，适合用于大规模的纯化工艺中。附图说明为了更清楚地说明本专利技术施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的量子点纯化装置结构主视示意图；图2是本专利技术提供的量子点纯化装置结构俯视示意图；图3沿着图2中A-A线的量子点纯化装置结构剖视示意图；其中，1-腔体，11-第一腔室，12-第二腔室，13-接口；2-超滤膜丝组件，21-进料孔，22-出料孔；3-材料层；4-上盖，41-进料口；5-下盖，51-出料口；6-隔层。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种量子点的纯化方法，该纯化方法适用于对含有游离的油溶性配体的量子点的纯化，包括如下步骤：S01提供待纯化的量子点溶液：所述待纯化的量子点溶液中含有游离的油溶性配体；S02提供超滤膜丝组件，所述超滤膜丝组件具有进料端及出料端，所述进料端设有用于吸附所述游离的油溶性配体的材料层；S03使所述待纯化的量子点溶液透过所述材料层并使所述游离的油溶性配体与所述材料层结合后，进入所述超滤膜丝组的进料端并由所述超滤膜丝组的出料端排出。将待纯化的量子点溶液通过超滤膜丝组件，从而使得量子点得到纯化。在本专利技术中，每过一次超滤膜丝组件，可以去除待纯化的量子点溶液中的某一类型的游离的油溶性配体。在一些实施方式中，所述步骤S01中所述量子点溶液为新制的量子点产品溶液或量子点进行配体交换后的产品溶液，这些溶液中往往残留有未结合在量子点表面的有机配体，在后续应用到器件制备的成膜过程中，残留的有机配体对器件发光往往有非常不利的影响。在一些实施方式中，所述步骤S02中涉及的超滤膜丝组件为由若干超滤膜丝组成的超滤膜丝束；所述超滤膜丝组件具有进料端和出料端，在所述进料端覆盖有一层材料层，该材料层覆盖所述超滤膜丝组件的进料端，以避免待纯化的量子点溶液未经过材料层即进入超滤膜丝组件。所述材料层可结合待纯化的量子点溶液中的某一种游离的油溶性配体，从而将该种游离的油溶性配体去除。在一些实施方式中，在纯化过程中根据去除的游离的油溶性配体的种类可以使用若干个超滤膜丝组件，比如两个超滤膜丝组件、三个超滤膜丝组件、四个超滤膜丝组件等等，每个超滤膜丝组件的进料端均覆盖有一层材料层，在纯化过程中，这些若干个超滤膜丝组件没有先后顺序，只需要使量子点溶液依次通过材料层和对应的超滤膜丝组件即可。当然，也可以是使用一个超滤膜丝组件，在对某种游离的油溶性配体进行去除纯化之后，更换覆盖在该超滤膜丝组件进料端的材料层，即取下使用过的材料层，在超滤膜丝组件的进料端覆盖能够结合下一种需要去除的游离的油溶性配体的材料层，并采用溶剂清洗超滤膜丝组件后即可继续进行另一种游离的油溶性配体的去除纯。在实际操作过程中，由于同时更换超滤膜丝组件和材料层时，可以杜绝超滤膜丝组件中残留的杂质，其纯化效果更好，一般情况下选择同时更换超滤膜丝组件和材料的纯化方式。在一些实施方式中，所述步骤S03中，可以将超滤膜丝组件放置在一容器里，采用真空泵等设备使材料层上下两侧形成压力差，在压力和重力作用下使待纯化的量子点溶液透过所述材料层表面，进入超滤膜丝组件，并且在压力的作用下，量子点自超滤膜丝组件出料端排出。在待纯化的量子点溶液渗透过所述材料层时，溶液中能与所述材料层发生化学反应的游离的油溶性配体与所述材料层结合，使所述游离的油溶性配体截留在所述材料层，所述量子点溶液从超滤膜丝组件的出料端排出。上述材料层是带有活性官能团的聚合物层，这些活性官能团可以结合相应的游离的油溶性配体，而使相应的游离的油溶性配体被截留在材料层上，由此实现量子点的纯化。在一些实施方式中，所述材料层的材料为含有羟基的聚合物，或者是含有羧基的聚合物。其中，含有羟基的聚合物中的羟基可以与油酸发生酯化反应，而含有羧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点的纯化方法，其特征在于，所述量子点的纯化方法包括如下步骤：/n提供待纯化的量子点溶液：所述待纯化的量子点溶液中含有游离的油溶性配体；/n提供超滤膜丝组件，所述超滤膜丝组件具有进料端及出料端，所述进料端设有用于吸附所述游离的油溶性配体的材料层；/n使所述待纯化的量子点溶液透过所述材料层并使所述游离的油溶性配体与所述材料层结合后，进入所述超滤膜丝组的进料端并由所述超滤膜丝组的出料端排出。/n

【技术特征摘要】
1.一种量子点的纯化方法，其特征在于，所述量子点的纯化方法包括如下步骤：
提供待纯化的量子点溶液：所述待纯化的量子点溶液中含有游离的油溶性配体；
提供超滤膜丝组件，所述超滤膜丝组件具有进料端及出料端，所述进料端设有用于吸附所述游离的油溶性配体的材料层；
使所述待纯化的量子点溶液透过所述材料层并使所述游离的油溶性配体与所述材料层结合后，进入所述超滤膜丝组的进料端并由所述超滤膜丝组的出料端排出。


2.如权利要求1所述的量子点的纯化方法，其特征在于，在提供压力差的条件下，使所述待纯化的量子点溶液透过所述材料层并使所述游离的油溶性配体与所述材料层结合后，进入所述超滤膜丝组的进料端并由所述超滤膜丝组的出料端排出，所述压力差为0.3MPa-1.0MPa，所述进料端的压力值大于所述出料端的压力值。


3.如权利要求1所述的量子点的纯化方法，其特征在于，所述游离的油溶性配体为油酸，所述材料层的材料为含羟基的聚合物；或者，
所述游离的油溶性配体为油胺，所述材料层的材料为含羧基的聚合物；或者，
所述游离的油溶性配体为硫醇，所述材料层的材料为含羧基的聚合物。


4.如权利要求3所述的量子点的纯化方法，其特征在于，所述含羟基的聚合物选自聚乙烯醇、聚乙二醇和壳聚糖中的至少一种；
所述含羧基的聚合物选自聚丙烯酸、聚马来酸和多肽链中的至少一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄子健，邓承雨，芦子哲，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44