[发明专利]尺寸可控的水溶性PbS/PbSe/ZnS核壳结构量子点及其制备方法

权利要求书

1.一种尺寸可控的水溶性PbS/PbSe/ZnS核壳结构量子点，其特征在于，所述核壳结构量子点以PbS为核，PbSe和ZnS为壳层，所述核壳结构量子点的表面由亲水性配体包裹，所述亲水性配体包括巯基乙酸、巯基丙酸、L-半胱氨酸、N-乙酰基-L-半胱氨酸、一硫代丙三醇、二硫代丙三醇、谷胱甘肽、柠檬酸钠中的至少一种。

2.一种尺寸可控的水溶性PbS/PbSe/ZnS核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，包括步骤：

S1、将稳定剂加入铅源水溶液中混合均匀得到第一混合溶液，调节所述第一混合溶液的pH值，并除氧后，在磁力搅拌下注入硫源水溶液，反应形成带有亲水性配体的PbS量子点溶液；

S2、向所述PbS量子点溶液中加入硒源水溶液得到第二混合溶液，在惰性气体氛围下加热所述第二混合溶液，在硒源和所述PbS量子点溶液中的稳定剂和铅源完成反应后，快速降温至室温，并经过后处理得到PbS/PbSe核壳结构量子点，将所述PbS/PbSe核壳结构量子点溶于水中得到PbS/PbSe量子点水溶液；

S3、向锌源水溶液中注入所述PbS/PbSe量子点水溶液，搅拌并加热，最后注入稳定剂和硫源水溶液，反应一定时间后冷却至室温，通过沉淀、离心分离、冷冻干燥，形成表面包裹有亲水性配体的水溶性PbS/PbSe/ZnS核壳结构量子点。

3.根据权利要求2所述的核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，所述铅源水溶液通过将铅源溶于水制得，所述铅源包括乙酸铅、硝酸铅、氧化铅中的一种或其混合物。

4.根据权利要求2所述的核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，所述稳定剂包括巯基乙酸、巯基丙酸、L-半胱氨酸、N-乙酰基-L-半胱氨酸、一硫代丙三醇、二硫代丙三醇、谷胱甘肽、柠檬酸钠中的一种或其混合物。

5.根据权利要求2所述的核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，所述调节所述第一混合溶液的pH值，包括：

利用pH调节剂调节所述第一混合溶液的pH值至8-12，所述pH调节剂包括氢氧化钠溶液、三乙胺、氨水中的一种及其组合。

6.根据权利要求2所述的核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，所述硫源水溶液通过将硫源溶于水制得，所述硫源包括硫化钠、硫粉、硫磺粉中的一种或其混合物。

7.根据权利要求2所述的核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，所述硒源水溶液通过将硒源溶于水制得，所述硒源包括硒粉、硒代硫酸钠、氧化硒中的一种或其混合物。

8.根据权利要求2所述的核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，所述锌源水溶液通过将锌源溶于水制得，所述锌源包括乙酸锌、硝酸锌、氯化锌、硫酸锌中的一种或其混合物。

9.根据权利要求2所述的核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，所述步骤S1-S3均提供紫外光灯作为反应媒介，所述紫外光灯所提供的波长为320nm，所述紫外光灯环形布置在反应设备的周边，用于在反应过程中，通过观察鉴定避免出现部分量子反应不彻底的情况。

10.根据权利要求2所述的核壳结构量子点的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的铅与硫的摩尔比为：1-5:1，步骤S1中的硫与步骤S2中的硒的摩尔比为：1-6:1，步骤S3中的锌与步骤S2中的硒的摩尔比为：1:1-5。