[发明专利]量子点前驱体合成装置及量子点前驱体合成方法

摘要

本发明公开了一种量子点前驱体合成装置，其包括前驱体反应区，该前驱体反应区包括至少一个螺旋状反应管，所述螺旋状反应管内壁上设有与该螺旋状相反方向的使注入反应管中的反应物因摩擦产生冒泡效应的途径槽，所述前驱体反应区的前段包覆有加热区，所述前驱体反应区的后段包覆有冷却区，于该前驱体反应区的前端设有注入口，所述前驱体反应区的前端还连接有加压装置。本发明还公开了一种量子点前驱体合成方法。本发明的量子点前驱体合成装置结构简单可靠，通过螺旋状反应管中设有的途径槽能够将反应物进行搅拌，针对不同种类的前驱体调整螺旋状反应管的内径、长度，控制反应物在螺旋状反应管内的通过时间，从而能获得优质的前驱体。 1

主权项

1.一种量子点前驱体合成装置，其特征在于：其包括前驱体反应区，该前驱体反应区包括至少一个螺旋状反应管，所述螺旋状反应管内壁上设有与该螺旋状相反方向的使注入反应管中的反应物因摩擦产生冒泡效应的途径槽，所述前驱体反应区的前段包覆有加热区，所述前驱体反应区的后段包覆有冷却区，于该前驱体反应区的前端设有注入口，所述前驱体反应区的前端还连接有加压装置；利用加压装置通过氮气压力将前驱体生成原料经过螺旋状反应管进行混合、反应；

所述加热区、冷却区分别包括缠绕于该螺旋状反应管上的温度控制管，所述温度控制管中填充满用于控制温度的液态水或油，该加热区、冷却区的温度控制管分别与加热装置、外部冷却器连接；

所述前驱体反应区包括并列设置的四个螺旋状反应管。

2.根据权利要求1所述的量子点前驱体合成装置，其特征在于，所述螺旋状反应管的后端连接有至少一根输送管道。

3.一种通过权利要求1所述量子点前驱体合成装置实施的量子点前驱体合成方法，其特征在于，其包括以下步骤：将前驱体反应区的螺旋状反应管进行真空排气后转换为氮气环境，将前驱体生成原料通过注入口注入前驱体反应区的螺旋状反应管，通过螺旋状反应管中设有的途径槽能够将反应物进行搅拌，通过加热区将螺旋状反应管加热到设定温度，利用加压装置通过氮气压力将前驱体生成原料经过螺旋状反应管进行混合、反应，根据反应所需时间调整螺旋状反应管的长度，根据搅拌所需时间调整螺旋状反应管的内径或长度，反应完成后生产的前驱体转移至冷却区进行冷却，由于Cd、S、Zn的前驱体在常温冷却时，会出现凝固、凝胶状或固体化，所以为了顺畅的进行反应，应保持一定温度，从而制得量子点前驱体。

4.根据权利要求3所述的量子点前驱体合成方法，其特征在于，所述加热区、冷却区分别包括缠绕于该螺旋状反应管上的温度控制管，所述温度控制管中填充满用于控制温度的液态水或油，该加热区、冷却区的温度控制管分别与加热装置、外部冷却器连接。

5.根据权利要求4所述的量子点前驱体合成方法，其特征在于，为了制作Cd前驱体，于注入口以0.05~1.0mol/L的摩尔浓度放入油酸和氧化镉，真空排气后转换成氮气环境，通过加热装置使加热区的温度维持在170摄氏度，利用氮气压力使通过注入口注入的原料经过螺旋状反应管进行混合、反应， Cd前驱体合成所需内径为0.5~3cm，通过反应管反应的所需时间为3~7分钟，完成反应的Cd前驱体会转移到冷却区内，用5分钟的时间通过长度为100cm的螺旋状反应管进行冷却，冷却温度为50 ~60摄氏度。

6.根据权利要求4所述的量子点前驱体合成方法，其特征在于，为了制作S前驱体，在注入口计量注入了0.1mol/L的1‑十八碳烯和S粉末，真空排气后转换为氮气环境，通过加热装置使加热区的温度维持在120摄氏度，利用氮气压力使通过注入口注入的原料经过螺旋状反应管进行混合、反应，原料用5分30秒的时间通过内径1㎝，长度为150㎝的螺旋状反应管，即能完成合成，完成合成的S前驱体在冷却区内通过长度为100㎝的螺纹管，在50~60摄氏度的冷却区内用时为5分钟。

7.根据权利要求4所述的量子点前驱体合成方法，其特征在于，为了制作Zn前驱体，在注入口中计量注入摩尔浓度为0.5~1.5mol/L的1‑油酸和十八烯以及氧化锌，真空排气后转换成氮气环境，通过加热装置使加热区的温度维持在300摄氏度，利用氮气压力使通过注入口注入的原料经过螺旋状反应管进行混合、反应，原料用5分30秒经过内径1㎝、长度200㎝的螺旋状反应管，即可完成合成，完成合成的反应物通过注入到管内的氮气压力移送到冷却区，冷却区螺旋状反应管的长度为100㎝，Zn前驱体在100~120摄氏度的冷却区内用时为5分钟通过。