本发明专利技术公开了一种水溶性Zn掺杂的CdxZn1-xTe量子点的制备方法。该制备方法的操作步骤是在氮气保护下，将预先制备得到的碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液注入到预先制备好的镉盐、锌盐与水溶性N-乙酰-L-半胱氨酸的混合液中，得到荧光发射波长可调、荧光量子产率高的水溶性Zn掺杂的CdxZn1-xTe量子点。本方法在水溶液中进行，具有原料易得、成本低、操作简单安全、绿色环保等优点。所制备的水溶性Zn掺杂的CdxZn1-xTe量子点的荧光性能优良，具有水溶性好、荧光发射波长可调、荧光量子产率高、生物相容性好、毒性低等优点，可作为新型荧光纳米探针广泛应用于生化分析和生物医学领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生化分析检测技术及纳米材料制备
，具体涉及一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法。
技术介绍
量子点是一种由I1-VI族或II1-V族元素组成的、直径在2 10nm之间的无机半导体纳米晶体。由于量子点具有许多优越的荧光性能，使其在生化分析及生物医学领域得到了相当广泛的应用。与此同时，高质量、多功能荧光量子点的合成也逐渐引起了人们的极大关注。目前，人们通过有机相合成方法制备了多种荧光性能优越的量子点。然而，采用有机相合成方法所制得的量子点仅能分散在非极性或极性较弱的有机溶剂中而不能均匀分散在水溶液中，生物相容性差，极大限制了此类量子点在生化分析和生物医学领域内的应用。因此，发展直接在水溶液中合成荧光性能优越、生物相容性好的量子点的制备新方法，逐渐成为量子点合成方面的研究热点。相较于有机相合成方法，直接在水溶液中合成量子点的方法具有成本低、操作简单方便、反应条件温和的优点，所制备的量子点的荧光性能优越、生物相容性好，能被广泛应用于生化分析和生物医学领域。目前已报道的在水溶液中制备的CdTe量子点主要采用巯基乙酸和巯基丙酸类小分子作为修饰剂，此类小分子不稳定、易挥发出恶臭味且具有致癌性，大大限制了 CdTe量子点在生化分析和生物医学领域内的应用。众所周知，Cd是一种有毒的重金属元素，使得制备的CdTe量子点毒性较大、生物相容性较差。因此，研究一种稳定性高、环境友好的修饰剂制备的荧光性能优越、生物相容性好、毒性低的量子点的制备方法将成为生化分析和生物医学领域的关键技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于 提供一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下。一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法，操作步骤如下1.配制碲源的碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液将摩尔比为2 :1 5 :1的硼氢化钠NaBH4或硼氢化钾KBH4和碲粉Te置于水中，在氮气保护下，在70 100° C下搅拌反应I 20h，得到碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液。2.在三颈烧瓶中配制镉源的镉盐、锌源的锌盐和修饰剂水溶性N-乙酰-L-半胱氨酸溶液，其中Cd2+的浓度为O. 0005 O. 02mol/L,控制Cd2+ Zn2+的摩尔比为I O.1 I I，调节溶液的pH值为8. O 12. 0，在氮气保护下，注入步骤I中制备的碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液50μ L 8mL，在70 100° C下加热回流5 120min，得到荧光发射波长可调、荧光量子产率高的水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点溶液。上述方法的步骤I和步骤2中，反应物中Cd2+ Zn2+ N-乙酰-L-半胱氨酸NaHTe或KHTe的摩尔比为1: O.1 1:1 3 O.1 O. 8。上述的反应所用的镉盐为氯化镉、溴化镉或碘化镉。上述的反应所用的锌盐为氯化锌、溴化锌或碘化锌。上述的反应所用的締粉为含量99. 8%、规格200目的締粉。上述的反应所用的修饰剂为稳定性高、环境友好、生物相容性好的N-乙酰-L-半胱氨酸。本专利技术的优点1.本专利技术直接在水溶液中进行Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的合成，原料易得，成本低，操作简单方便。2.采用本专利技术所制备的Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点具有水溶性非常好、荧光发射波长可调(500-650nm)、荧光量子产率高(30_50%)、生物相容性好和毒性低的优点，可作为新型荧光纳米探针应用于生化分析和生物医学领域。附图说明图1为本专利技术制备得到的Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的荧光光谱图。图中a'是实施例2至实施例6中得到的具有不同发射波长的Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的荧光光谱图。具体实施例方式为了更好的理解本专利技术，下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步的详细阐述。应理解，以下实施例只是本专利技术的一些优选实施方式，目的在于更好地阐述本专利技术的内容，而不是对本专利技术的保护范围产生任何限制。实施例1一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法，其步骤如下1.碲氢化钠NaHTe溶液的制备将O. 2mmol Te粉和O. 4mmol NaBH4放入到一个两口烧瓶中，加入5mL蒸懼水,用氮气保护，在70° C下搅拌反应lh，得到碲氢化钠NaHTe溶液备用；2. Zn掺杂的CdxZn1-Je量子点的制备将O. 02mmol CdCl2、0. 002mmol ZnCl2 和 O. 02mmol N-乙酸-L-半胱;氛酸溶解于40mL蒸馏水中，用Imol/LNaOH溶液调节pH值为8. O,加入50 μ L步骤I制备的碲氢化钠NaHTe溶液，用氮气保护，在70° C加热回流5min，可得到40mL荧光发射波长可调、荧光量子产率高的水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点溶液。实施例2一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法，其步骤如下1.碲氢化钾KHTe溶液的制备将O. 4mmol Te粉和1. 6mmol KBH4放入到一个两口烧瓶中，加入4mL蒸懼水,用氮气保护，在90° C下搅拌反应12h，得到碲氢化钾KHTe溶液备用； 2. Zn掺杂的CdxZn1-Je量子点的制备将O. 4mmol CdBr2 > O. 2mmol ZnBr2 和 O. 8mmol N-乙酸-L-半胱;氛酸溶解于 20mL蒸馏水中，用lmol/L NaOH溶液调节pH值为10. 0，加入2mL步骤I制备的碲氢化钾KHTe溶液，用氮气保护，在90° C加热回流15min，可得到22mL荧光发射波长可调、荧光量子产率高的水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点溶液a。实施例3一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法，其步骤如下1.碲氢化钾KHTe溶液的制备与实施例2的步骤I碲氢化钾KHTe溶液的制备相同。2. Zn掺杂的CdxZrvJe量子点的制备其余条件与实施例2的步骤2Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备相同，仅反应时间改为40min，则得到22mL量子点溶液b。实施例4一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法，其步骤如下1.碲氢化钾KHTe溶液的制备与实施例2的步骤I碲氢化钾KHTe溶液的制备相同。2. Zn掺杂的CdxZrvJe量子点的制备其余条件与实施例2的步骤2Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备相同，仅反应时间改为75min，则得到22mL量子点溶液C。实施例5一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法，其步骤如下1.碲氢化钾KHTe溶液的制备与实施例2的步骤I碲氢化钾KHTe溶液的制备相同。 2. Zn掺杂的CdxZrvJe量子点的制备其余条件与实施例2的步骤2Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备相同，仅反应时间改为lOOmin，则得到22mL量子点溶液d。实施例6一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法，其步骤如下1.碲氢化钾KHTe溶液的制备与实施例2的步骤I碲氢化钾KHTe溶液的制备相同。2. Zn掺杂的CdxZrvJe量子点的制备其余条件与实施例2的步骤2Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备相同，仅反应时间改为120min，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水溶性Zn掺杂的CdxZn1?xTe量子点的制备方法，其特征在于，操作步骤如下：1）配制碲源的碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液：将摩尔比为2∶1～5∶1的硼氢化钠NaBH4或硼氢化钾KBH4和碲粉Te置于水中，在氮气保护下，在70～100°C下搅拌反应1～20h，得到碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液；2）在三颈烧瓶中配制镉源的镉盐、锌源的锌盐和修饰剂水溶性N?乙酰?L?半胱氨酸溶液，其中Cd2+的浓度为0.0005～0.02mol/L，控制Cd2+∶Zn2+的摩尔比为1∶0.1～1∶1，调节溶液的pH值为8.0～12.0，在氮气保护下，注入步骤1）中制备的碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液50μL～8mL，在70～100°C下加热回流5～120min，得到荧光发射波长可调、荧光量子产率高的水溶性Zn掺杂的CdxZn1?xTe量子点溶液；上述方法的步骤1）和步骤2）中，反应物中Cd2+∶Zn2+∶N?乙酰?L?半胱氨酸∶NaHTe或KHTe的摩尔比为1∶0.1～1∶1～3∶0.1～0.8；上述的反应所用的镉盐为氯化镉、溴化镉或碘化镉；上述的反应所用的锌盐为氯化锌、溴化锌或碘化锌；上述的反应所用的碲粉为含量99.8%、规格200目的碲粉；上述的反应所用的修饰剂为稳定性高、环境友好、生物相容性好的N?乙酰?L?半胱氨酸。...
【技术特征摘要】
1.一种水溶性Zn掺杂的CdxZrvxTe量子点的制备方法，其特征在于，操作步骤如下 1)配制碲源的碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液将摩尔比为2:1 5 :1的硼氢化钠NaBH4或硼氢化钾KBH4和碲粉Te置于水中，在氮气保护下，在70 100° C下搅拌反应I 20h，得到碲氢化钠NaHTe或碲氢化钾KHTe溶液； 2)在三颈烧瓶中配制镉源的镉盐、锌源的锌盐和修饰剂水溶性N-乙酰-L-半胱氨酸溶液，其中Cd2+的浓度为O. 0005 O. 02mol/L，控制Cd2+ Zn2+的摩尔比为I O.1 I 1，调节溶液的PH值为8. O 12. 0，在氮气保护下，注入步骤I)中制备的碲...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖琦，黄珊，苏炜，盛家荣，黄燕敏，甘春芳，崔建国，
申请(专利权)人：广西师范学院，
类型：发明
国别省市：
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