水溶性量子點(diǎn)、制備方法及量子點(diǎn)薄膜制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種水溶性量子點(diǎn)、制備方法及量子點(diǎn)薄膜制備方法,該制備方法包括:分別提供油溶性量子點(diǎn)和多巰基聚合物;在惰性氣體保護(hù)下,將多巰基聚合物和油溶性量子點(diǎn)混合進(jìn)行配體交換;加入適量水,收集反應(yīng)后的上層水溶液,進(jìn)而制得水溶性量子點(diǎn)。通過(guò)上述方式,本發(fā)明能夠獲得穩(wěn)定的水溶性量子點(diǎn),且可以保持原有量子點(diǎn)的光學(xué)性能;利用帶有電荷的水溶性量子點(diǎn)可通過(guò)LBL技術(shù)方便的制備量子點(diǎn)薄膜。
【專利說(shuō)明】
水溶性量子點(diǎn)、制備方法及量子點(diǎn)薄膜制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及量子點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種水溶性量子點(diǎn)、水溶性量子點(diǎn)制備方法及量子點(diǎn)薄膜制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]量子點(diǎn)(Quantum Dots,簡(jiǎn)寫QDs)是由有限個(gè)數(shù)的原子組成的準(zhǔn)零維納米晶體粒子,其能在受到短波長(zhǎng)光激發(fā)時(shí)發(fā)射出熒光,并具有色域廣、色彩飽和度高、斯托克斯位移大、抗光漂白能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),且可通過(guò)控制粒子粒徑、組成元素和結(jié)構(gòu)等方式實(shí)現(xiàn)從藍(lán)光到近紅外光的整個(gè)可見(jiàn)光光譜覆蓋,因此在光敏電池、液晶顯示和醫(yī)療成像等方面得到極大的應(yīng)用。
[0003]QDs的化學(xué)制備方法可根據(jù)溶劑的不同粗分為有機(jī)相合成法和水相合成法。其中水相合成法具有反應(yīng)條件溫和、操作簡(jiǎn)便、易引入功能性官能團(tuán)等優(yōu)點(diǎn),但也存在所制備的QDs量子產(chǎn)率低,光穩(wěn)定性差,需要長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)等缺陷;有機(jī)相合成法雖然存在反應(yīng)條件苛刻劇烈,且制備出來(lái)的QDs只能溶解在有機(jī)溶劑中,不利于后續(xù)的修飾和應(yīng)用,但其是一個(gè)可控的制備過(guò)程,可通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間制備出不同粒徑的QDs,且制備出來(lái)的QDs具有量子產(chǎn)率高,光穩(wěn)定和單分散性好等水相法合成出來(lái)的QDs所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn),因此目前所使用的高質(zhì)量QDs都是以有機(jī)相法制備為主。
[0004]將量子點(diǎn)以某種方式固定或者分散在納米薄膜上是QDs由材料轉(zhuǎn)化為實(shí)用器件的有限手段之一,其中“層-層”(Layer-By-Layer,簡(jiǎn)寫LBL)組裝成膜技術(shù)因操作簡(jiǎn)單,不需要特殊設(shè)備,對(duì)載體的形狀和大小沒(méi)有限制,膜厚可從幾納米到幾百納米可控等優(yōu)點(diǎn),受到越來(lái)越多的關(guān)注。但LBL成膜方式為了減少環(huán)境污染及減低成本,常在水溶液中進(jìn)行,因此,量子點(diǎn)的油溶性成了通過(guò)LBL方式制備量子點(diǎn)薄膜的一個(gè)重要障礙。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中,將油溶性的量子點(diǎn)變?yōu)樗苄粤孔狱c(diǎn)的方法有:以兩親性聚合物包裹油溶性QDs、對(duì)油溶性QDs進(jìn)行配體交換或配體修飾等。兩親性聚合物包裹油溶性QDs可較好地保持原有QDs的光學(xué)性能,但也存在包裹后QDs體積變大易聚集和沉降的缺點(diǎn);而對(duì)油溶性QDs的配體進(jìn)行修飾常需要加入催化劑,也會(huì)對(duì)QDs本身產(chǎn)生淬滅作用;目前已成功地實(shí)現(xiàn)利用水溶性小分子化合物對(duì)油溶性QDs配體交換實(shí)現(xiàn)QDs水溶,但由于單個(gè)小分子的配位官能團(tuán)個(gè)數(shù)有限,放置一段時(shí)間后小分子配體很容易從QDs表面脫落,導(dǎo)致QDs團(tuán)聚和沉淀。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種水溶性量子點(diǎn)、制備方法及量子點(diǎn)薄膜制備方法,能夠獲得穩(wěn)定的水溶性量子點(diǎn),且可以保持原有量子點(diǎn)的光學(xué)性能,也有助于薄膜制備。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種水溶性量子點(diǎn),所述水溶性量子點(diǎn)的量子點(diǎn)周圍結(jié)合的配體為水溶性的多巰基聚合物,所述多巰基聚合物通過(guò)所述多巰基聚合物上的多個(gè)巰基而結(jié)合在量子點(diǎn)的周圍,從而形成所述水溶性量子點(diǎn)。
[0008]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種水溶性量子點(diǎn)的制備方法,所述方法包括:分別提供油溶性量子點(diǎn)和多巰基聚合物;在惰性氣體保護(hù)下,將所述多巰基聚合物和所述油溶性量子點(diǎn)混合反應(yīng)進(jìn)行配體交換;加入適量水,收集反應(yīng)后的上層水溶液,進(jìn)而制得所述水溶性量子點(diǎn)。
[0009]其中,所述提供多巰基聚合物的步驟,包括:將帶有氨基的聚合物和環(huán)硫烷烴溶解在無(wú)水氯仿中,在第一預(yù)定條件下反應(yīng),獲得所述多巰基聚合物。
[0010]其中,所述環(huán)硫烷烴為環(huán)硫乙烷。
[0011]其中,所述第一預(yù)定條件為在60°C下,磁力攪拌反應(yīng)10小時(shí)。
[0012]其中,所述帶有氨基的聚合物為殼聚糖、聚多巴胺、聚乙烯亞胺、聚賴氨酸中的至少一種。
[0013]其中,所述在惰性氣體保護(hù)下,將所述多巰基聚合物和所述油溶性量子點(diǎn)混合反應(yīng)進(jìn)行配體交換的步驟,包括:在惰性氣體保護(hù)下,將所述多巰基聚合物緩慢滴加到所述油溶性量子點(diǎn)中,在第一溫度反應(yīng)第一預(yù)定時(shí)間后,加入適量水并升溫到第二溫度再反應(yīng)第二預(yù)定時(shí)間;所述收集反應(yīng)后的上層水溶液,從而制得所述水溶性量子點(diǎn)的步驟,包括:降溫后加入微量的二硫蘇糖醇,萃取并收集上層水溶液,從而制得所述水溶性量子點(diǎn)。
[0014]其中,所述第一溫度為50°C,所述第一預(yù)定時(shí)間為2小時(shí),所述第二溫度為90°C,所述第二預(yù)定時(shí)間為2小時(shí)。
[0015]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的又一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種量子點(diǎn)薄膜制備方法,所述方法包括:在基片上覆蓋一層有機(jī)聚合物薄膜,所述有機(jī)聚合物薄膜帶有電荷;利用權(quán)利要求1所述的水溶性量子點(diǎn)在所述基板的所述有機(jī)聚合物薄膜上形成第二層量子點(diǎn)薄膜,其中,所述水溶性量子點(diǎn)帶有與所述有機(jī)聚合物薄膜相反的電荷;再在所述第二層量子點(diǎn)薄膜上依次分別多層有機(jī)聚合物薄膜、量子點(diǎn)薄膜,進(jìn)而形成多層可控的復(fù)合薄膜。
[0016]其中,所述有機(jī)聚合物薄膜為帶負(fù)電荷的聚苯乙烯磺酸鈉薄膜,所述水溶性量子點(diǎn)帶正電荷。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況,本發(fā)明由于巰基與金屬原子的結(jié)合能力很強(qiáng),多巰基聚合物上具有多個(gè)巰基,因此,多巰基聚合物結(jié)合到量子點(diǎn)上很牢固,不容易脫落,親水的多巰基聚合物得以牢固地附著在量子點(diǎn)的外圍,使得油溶性量子點(diǎn)變?yōu)樗苄粤孔狱c(diǎn)。通過(guò)這種方式,能夠獲得穩(wěn)定的水溶性量子點(diǎn),且可以保持原有量子點(diǎn)的光學(xué)性能。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明水溶性量子點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本發(fā)明水溶性量子點(diǎn)的制備方法一實(shí)施方式的流程圖;
[0020]圖3是本發(fā)明水溶性量子點(diǎn)的制備方法中一具體反應(yīng)流程示意圖;
[0021]圖4是本發(fā)明水溶性量子點(diǎn)的制備方法中另一具體反應(yīng)流程示意圖;
[0022]圖5是本發(fā)明量子點(diǎn)薄膜制備方法一實(shí)施方式的流程圖;
[0023]圖6是本發(fā)明量子點(diǎn)薄膜制備方法中一具體制備流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0025]本發(fā)明提供一種水溶性量子點(diǎn)。
[0026]參見(jiàn)圖1,該水溶性量子點(diǎn)10的量子點(diǎn)I周圍結(jié)合的配體為水溶性的多巰基聚合物2,多巰基聚合物2通過(guò)多巰基聚合物2上的多個(gè)巰基21而結(jié)合在量子點(diǎn)I的周圍,從而形成水溶性量子點(diǎn)10。多巰基聚合物2是由多個(gè)巰基21和聚合物22組成,一般情況下,多巰基聚合物2可以通過(guò)聚合物和具有巰基的化合物生成。量子點(diǎn)I周圍結(jié)合的配體可以為多個(gè)水溶性的多巰基聚合物2,圖1中量子點(diǎn)的周圍結(jié)合了 3個(gè)水溶性的多巰基聚合物2。
[0027]其中,油溶性量子點(diǎn)包括但不限于:52511111、56511111、65011111不同發(fā)射波長(zhǎng)的0(156/ZnS、CdTd/CdSe、CdSe/CdS/ZnS 等核殼結(jié)構(gòu)量子點(diǎn)。
[0028]未和巰基反應(yīng)前的聚合物22包括但不限于:殼聚糖、聚多巴胺、聚乙烯亞胺、聚賴氨酸中的至少一個(gè)。這些聚合物具有良好黏附性和成膜性,且是帶正電的水溶性聚合物,可以有助于后續(xù)通過(guò)層層靜電組裝方法(LBL)制備量子點(diǎn)薄膜。
[0029]由于疏基與金屬原子的結(jié)合能力很強(qiáng),多疏基聚合物上具有多個(gè)疏基,因此,多疏基聚合物結(jié)合到量子點(diǎn)上很牢固,不容易脫落,親水的多巰基聚合物得以牢固地附著在量子點(diǎn)的外圍,使得油溶性量子點(diǎn)變?yōu)樗苄粤孔狱c(diǎn)。通過(guò)這種方式,能夠獲得穩(wěn)定的水溶性量子點(diǎn),且可以保持原有量子點(diǎn)的光學(xué)性能。
[0030]參見(jiàn)圖2,圖2是本發(fā)明水溶性量子點(diǎn)的制備方法一實(shí)施方式的流程圖,該方法包括:
[0031 ]步驟SlOl:分別提供油溶性量子點(diǎn)和多巰基聚合物。
[0032]有機(jī)相合成法制備油溶性量子點(diǎn)是一個(gè)可控的制備過(guò)程,可通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間制備出不同粒徑的QDs,且制備出來(lái)的QDs具有量子產(chǎn)率高,光穩(wěn)定和單分散性好等水相法合成出來(lái)的QDs所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)。采用現(xiàn)有技術(shù)的方法即可制備出油溶性量子點(diǎn)。
[0033]多巰基聚合物是由多個(gè)巰基和聚合物組成,多巰基聚合物可以通過(guò)聚合物與巰基化合物、多元巰醇、環(huán)硫烷烴等物質(zhì)通過(guò)反應(yīng)制備獲得。
[0034]步驟S102:在惰性氣體保護(hù)下,將多巰基聚合物和油溶性量子點(diǎn)混合反應(yīng)進(jìn)行配體交換。
[0035]惰性氣體的作用是為了防止多巰基聚合物之間發(fā)生反應(yīng),此步驟的目的是為使多巰基聚合物取代油溶性量子點(diǎn)周圍結(jié)合的疏水性配體,因此,不希望多巰基聚合物之間發(fā)生反應(yīng)。惰性氣體例如:氮?dú)?、氬氣等?br>[0036]巰基與金屬原子的結(jié)合能力很強(qiáng),在惰性氣體的保護(hù)下,多巰基聚合物之間發(fā)生反應(yīng)的幾率很低,轉(zhuǎn)向攻擊油溶性量子點(diǎn)周圍結(jié)合的疏水性配體,從而使得多巰基聚合物取代疏水性配體,結(jié)合在量子點(diǎn)的周圍,將量子點(diǎn)包裹起來(lái),多巰基聚合物是親水的,因此,通過(guò)這種方式,使油溶性量子點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄粤孔狱c(diǎn),且量子點(diǎn)的光學(xué)性能并沒(méi)有受到影響。
[0037]步驟S103:加入適量水,收集反應(yīng)后的上層水溶液,進(jìn)而制得水溶性量子點(diǎn)。
[0038]油溶性量子點(diǎn)只能溶解在有機(jī)溶劑中,因此,多巰基聚合物和油溶性量子點(diǎn)在混合反應(yīng)時(shí),是在有機(jī)相中進(jìn)行的。當(dāng)反應(yīng)完成后,加入適量水(加入水的量,依據(jù)實(shí)際情況確定),由于多巰基聚合物是溶于水的,當(dāng)多巰基聚合物將量子點(diǎn)包裹起來(lái)后,也是可以溶于水的,因此,加入水后,多巰基聚合物包裹起來(lái)的量子點(diǎn)轉(zhuǎn)移到水中,收集反應(yīng)后的上層水溶液,進(jìn)而制得水溶性量子點(diǎn)。
[0039]本發(fā)明實(shí)施方式分別提供油溶性量子點(diǎn)和多巰基聚合物;在惰性氣體保護(hù)下,將多巰基聚合物和油溶性量子點(diǎn)混合反應(yīng)進(jìn)行配體交換;加入適量水,收集反應(yīng)后的上層水溶液,進(jìn)而制得水溶性量子點(diǎn)。由于巰基與金屬原子的結(jié)合能力很強(qiáng),多巰基聚合物上具有多個(gè)巰基,因此,多巰基聚合物結(jié)合到量子點(diǎn)上很牢固,不容易脫落,親水的多巰基聚合物得以牢固地附著在量子點(diǎn)的外圍,使得油溶性量子點(diǎn)變?yōu)樗苄粤孔狱c(diǎn)。通過(guò)這種方式,能夠獲得穩(wěn)定的水溶性量子點(diǎn),且可以保持原有量子點(diǎn)的光學(xué)性能。
[0040]其中,步驟SlOl中,提供多巰基聚合物的步驟,可以是:
[0041]將帶有氨基的聚合物和環(huán)硫烷烴溶解在無(wú)水氯仿中,在第一預(yù)定條件下反應(yīng),獲得多巰基聚合物。
[0042]首先是環(huán)硫烷烴進(jìn)行開(kāi)環(huán),生成巰基烷烴,巰基烷烴再和帶有氨基的聚合物反應(yīng),巰基取代聚合物上的多個(gè)氨基,從而生成多巰基聚合物。
[0043]具體地,環(huán)硫烷烴為環(huán)硫乙烷。第一預(yù)定條件為在60°C下,磁力攪拌反應(yīng)10小時(shí)。即,如圖3所示,將帶有氨基的聚合物(簡(jiǎn)寫為:P-NH2)和環(huán)硫乙烷溶解在無(wú)水氯仿中,在60°(:下磁力攪拌反應(yīng)10小時(shí),利用氨基對(duì)環(huán)硫乙烷開(kāi)環(huán)制得帶多個(gè)巰基的聚合物(簡(jiǎn)寫為:P-SH) ο
[0044]其中,帶有氨基的聚合物為殼聚糖、聚多巴胺、聚乙烯亞胺、聚賴氨酸中的至少一種。這些聚合物具有良好黏附性和成膜性,且是帶正電的水溶性聚合物,可以有助于后續(xù)通過(guò)層層靜電組裝方法(LBL)制備量子點(diǎn)薄膜。
[0045]其中,油溶性量子點(diǎn)包括但不限于:52511111、56511111、65011111不同發(fā)射波長(zhǎng)的0(136/ZnS、CdTd/CdSe、CdSe/CdS/ZnS 等核殼結(jié)構(gòu)量子點(diǎn)。
[0046]其中,步驟S102具體可以包括:在惰性氣體保護(hù)下,將多巰基聚合物緩慢滴加到油溶性量子點(diǎn)中,在第一溫度反應(yīng)第一預(yù)定時(shí)間后,加入適量水并升溫到第二溫度再反應(yīng)第二預(yù)定時(shí)間。
[0047]多巰基聚合物緩慢滴加到油溶性量子點(diǎn)進(jìn)行反應(yīng),具體的反應(yīng)條件需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況確定,不同的反應(yīng)體系,反應(yīng)條件均有所不同。
[0048]步驟S103具體可以包括:降溫后加入微量的二硫蘇糖醇,萃取并收集上層水溶液,從而制得水溶性量子點(diǎn)。
[0049]二硫蘇糖醇起到還原保護(hù)劑的作用,也是為了防止每個(gè)水溶性量子點(diǎn)的多巰基聚合物上游離的、未結(jié)合的巰基之間發(fā)生反應(yīng),這樣可以使得每個(gè)水溶性量子點(diǎn)盡可能的獨(dú)立分散,不會(huì)聚集到一起,即進(jìn)一步增加水溶性量子點(diǎn)的分散性。當(dāng)然,在實(shí)際應(yīng)用中,還可以采用其它的還原保護(hù)劑。
[0050]具體地,第一溫度為500C,第一預(yù)定時(shí)間為2小時(shí),第二溫度為900C,第二預(yù)定時(shí)間為2小時(shí)。
[0051 ] g卩,如圖4所示,在惰性氣體保護(hù)下,向溶解在氯仿的油溶性量子點(diǎn)(例如:包括525nm、565nm、650nm 不同發(fā)射波長(zhǎng)的 CdSe/ZnS、CdTd/CdSe、CdSe/CdS/ZnS 等核殼結(jié)構(gòu)量子點(diǎn))溶液中緩慢滴加所制得的P-SH,邊滴加邊在50°C溫浴中攪拌,且反應(yīng)2小時(shí)后,加入適量水并升溫到90°C再攪拌反應(yīng)2小時(shí),降溫后加入微量二硫蘇糖醇(Dith1threitol,簡(jiǎn)寫為DTT),萃取收集上層水溶液,制得水溶性量子點(diǎn)溶液。
[0052]參見(jiàn)圖5,圖5是本發(fā)明量子點(diǎn)薄膜制備方法一實(shí)施方式的流程圖,由于LBL成膜方式不需要特殊的設(shè)備,在常溫常壓下即可實(shí)現(xiàn),并可實(shí)現(xiàn)膜厚可控,且在水溶液中制備不會(huì)發(fā)生環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn),本實(shí)施方式采用的就是LBL成膜方式。該方法包括:
[0053]步驟S201:在基片上覆蓋一層有機(jī)聚合物薄膜,有機(jī)聚合物薄膜帶有電荷。
[0054]步驟S202:利用上述的水溶性量子點(diǎn)在基板的有機(jī)聚合物薄膜上形成第二層量子點(diǎn)薄膜,其中,水溶性量子點(diǎn)帶有與有機(jī)聚合物薄膜相反的電荷。
[0055]由于LBL成膜的基本原理是:利用層層靜電進(jìn)行組裝的,也即是說(shuō),相鄰的兩層膜帶互相帶相反的電荷,這樣才能實(shí)現(xiàn)層層靜電自組裝。因此,在此步驟中,在利用上述的水溶性量子點(diǎn)時(shí),該水溶性量子點(diǎn)有一個(gè)條件,即,該水溶性量子點(diǎn)帶有與有機(jī)聚合物薄膜相反的電荷。不帶電荷或帶有與有機(jī)聚合物薄膜相同的電荷的水溶性量子點(diǎn),不適合本發(fā)明量子點(diǎn)薄膜制備的方法。
[0056]步驟S203:再在第二層量子點(diǎn)薄膜上依次分別多層有機(jī)聚合物薄膜、量子點(diǎn)薄膜,進(jìn)而形成多層可控的復(fù)合薄膜。
[0057]可通過(guò)控制組裝次數(shù),獲得所需層數(shù)和厚度的量子點(diǎn)薄膜。
[0058]本發(fā)明實(shí)施方式在基板上覆蓋一層有機(jī)聚合物薄膜,有機(jī)聚合物薄膜帶有電荷;利用上述的水溶性量子點(diǎn)在基板的有機(jī)聚合物薄膜上形成第二層量子點(diǎn)薄膜,其中,水溶性量子點(diǎn)帶有與有機(jī)聚合物薄膜相反的電荷;再在第二層量子點(diǎn)薄膜上依次分別多層有機(jī)聚合物薄膜、量子點(diǎn)薄膜,進(jìn)而形成多層可控的復(fù)合薄膜。由于采用帶有與有機(jī)聚合物薄膜相反電荷的水溶性量子點(diǎn),該水溶性量子點(diǎn)可以很好地溶解在水中,且保持原有量子點(diǎn)的光學(xué)性能;另外,采用LBL成膜方式,不需要特殊的設(shè)備,在常溫常壓下即可實(shí)現(xiàn),并可實(shí)現(xiàn)膜厚可控,且在水溶液中制備不會(huì)發(fā)生環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。
[0059]其中,有機(jī)聚合物薄膜為帶負(fù)電荷的聚苯乙烯磺酸鈉薄膜,水溶性量子點(diǎn)帶正電荷。
[0060]具體地,如圖6所示,在一實(shí)施方式中,把表面帶有正電荷的基片放入聚苯乙烯磺酸鈉(?01}^(80(1;[111111-8七5^61168111;1^0肪七6),簡(jiǎn)寫為PSS)溶液中浸泡20分鐘(min)后,用超純水淋洗,氮?dú)獯蹈桑沟没?00上覆蓋一層帶負(fù)電荷的有機(jī)聚合物薄膜200;再把此基片100浸入到已制備好的上述的水溶性量子點(diǎn)溶液中20min,用超純水淋洗,氮?dú)獯蹈?,使得基?00上分別覆蓋有第一層帶負(fù)電荷的有機(jī)聚合物薄膜200,第二層帶正電荷的量子點(diǎn)薄膜300;依次重復(fù)可得到PSS/P-QDs/PSS的量子點(diǎn)復(fù)合薄膜,并可通過(guò)控制組裝次數(shù),獲得所需層數(shù)和厚度的量子點(diǎn)薄膜。
[0061]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水溶性量子點(diǎn),其特征在于,所述水溶性量子點(diǎn)的量子點(diǎn)周圍結(jié)合的配體為水溶性的多巰基聚合物,所述多巰基聚合物通過(guò)所述多巰基聚合物上的多個(gè)巰基而結(jié)合在量子點(diǎn)的周圍,從而形成所述水溶性量子點(diǎn)。2.一種水溶性量子點(diǎn)的制備方法,其特征在于,所述方法包括: 分別提供油溶性量子點(diǎn)和多巰基聚合物; 在惰性氣體保護(hù)下,將所述多巰基聚合物和所述油溶性量子點(diǎn)混合反應(yīng)進(jìn)行配體交換; 加入適量水,收集反應(yīng)后的上層水溶液,進(jìn)而制得所述水溶性量子點(diǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述提供多巰基聚合物的步驟,包括: 將帶有氨基的聚合物和環(huán)硫烷烴溶解在無(wú)水氯仿中,在第一預(yù)定條件下反應(yīng),獲得所述多巰基聚合物。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述環(huán)硫烷烴為環(huán)硫乙烷。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一預(yù)定條件為在60V下,磁力攪拌反應(yīng)10小時(shí)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述帶有氨基的聚合物為殼聚糖、聚多巴胺、聚乙烯亞胺、聚賴氨酸中的至少一種。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述在惰性氣體保護(hù)下,將所述多巰基聚合物和所述油溶性量子點(diǎn)混合反應(yīng)進(jìn)行配體交換的步驟,包括: 在惰性氣體保護(hù)下,將所述多巰基聚合物緩慢滴加到所述油溶性量子點(diǎn)中,在第一溫度反應(yīng)第一預(yù)定時(shí)間后,加入適量水并升溫到第二溫度再反應(yīng)第二預(yù)定時(shí)間; 所述收集反應(yīng)后的上層水溶液,從而制得所述水溶性量子點(diǎn)的步驟,包括: 降溫后加入微量的二硫蘇糖醇,萃取并收集上層水溶液,從而制得所述水溶性量子點(diǎn)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一溫度為50°C,所述第一預(yù)定時(shí)間為2小時(shí),所述第二溫度為90°C,所述第二預(yù)定時(shí)間為2小時(shí)。9.一種量子點(diǎn)薄膜制備方法,其特征在于,所述方法包括: 在基片上覆蓋一層有機(jī)聚合物薄膜,所述有機(jī)聚合物薄膜帶有電荷; 利用權(quán)利要求1所述的水溶性量子點(diǎn)在所述基板的所述有機(jī)聚合物薄膜上形成第二層量子點(diǎn)薄膜,其中,所述水溶性量子點(diǎn)帶有與所述有機(jī)聚合物薄膜相反的電荷; 再在所述第二層量子點(diǎn)薄膜上依次分別多層有機(jī)聚合物薄膜、量子點(diǎn)薄膜,進(jìn)而形成多層可控的復(fù)合薄膜。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述有機(jī)聚合物薄膜為帶負(fù)電荷的聚苯乙烯磺酸鈉薄膜,所述水溶性量子點(diǎn)帶正電荷。
【文檔編號(hào)】C09K11/07GK106085417SQ201610414905
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月14日 公開(kāi)號(hào)201610414905.2, CN 106085417 A, CN 106085417A, CN 201610414905, CN-A-106085417, CN106085417 A, CN106085417A, CN201610414905, CN201610414905.2
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