CN106010540A - 一种量子点/金属有机骨架复合薄膜及其制备和应用 - Google Patents

一种量子点/金属有机骨架复合薄膜及其制备和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN106010540A
CN106010540A CN201610310859.1A CN201610310859A CN106010540A CN 106010540 A CN106010540 A CN 106010540A CN 201610310859 A CN201610310859 A CN 201610310859A CN 106010540 A CN106010540 A CN 106010540A
Authority
CN
China
Prior art keywords
zif
thin film
film
preparation
cdte
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610310859.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106010540B (zh
Inventor
张如定
曹荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Institute of Research on the Structure of Matter of CAS
Original Assignee
Fujian Institute of Research on the Structure of Matter of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Institute of Research on the Structure of Matter of CAS filed Critical Fujian Institute of Research on the Structure of Matter of CAS
Priority to CN201610310859.1A priority Critical patent/CN106010540B/zh
Publication of CN106010540A publication Critical patent/CN106010540A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106010540B publication Critical patent/CN106010540B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/88—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing selenium, tellurium or unspecified chalcogen elements
    • C09K11/881—Chalcogenides
    • C09K11/883—Chalcogenides with zinc or cadmium
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

本发明提供了一种基于CdTe QDs和ZIF‑8为构筑单元的复合发光薄膜的制备方法。其特征主要有：每次沉积循环中2‑甲基咪唑和硝酸锌的摩尔比为2:1，二者溶液体积相等，沉积效果最好。所制备的复合薄膜用于尺寸选择性传感检测尺寸大小不同的分子，通过将两种尺寸CdTe量子点和ZIF‑8集成到同一块复合薄膜中，还可以实现复合发光薄膜多色调节的应用研究。本发明所述的CdTe QDs/ZIF‑8复合薄膜的制备方法简单，条件温和，无需高成本试剂和仪器设备，耗时短。

Description

一种量子点/金属有机骨架复合薄膜及其制备和应用
技术领域
本发明涉及制备CdTe QDs和ZIF-8为构筑单元的复合发光薄膜的制备方法。利用ZIF-8可以方便成膜的特性，每层ZIF-8可以有效隔离CdTe量子点层并固定住量子点，使量子点保持很高的发光效率，一方面基于ZIF-8薄膜的孔道尺寸选择性效应，将CdTe QDs/ZIF-8薄膜用于分子尺寸选择性传感检测研究，另一方面分别将两种尺寸CdTe量子点和ZIF-8集成到同一块复合薄膜中，通过调节组装序列、循环层数及两种尺寸CdTe量子点的比例，构造出了一系列发光颜色在绿光到红光区域可连续调节的多色发光薄膜，本发明属于发光薄膜材料领域。
背景技术
量子点因具有高效的发光效率，在荧光传感检测及光学发光领域展现极其广阔的应用前景。其中，量子点为基的荧光发光薄膜受到大家的广泛研究兴趣。而目前以量子点为基础的复合薄膜中的固体基质部分主要是聚合物和无机材料等少数几个选择。拓展其他固体基质材料体系也是很有必要的。最近，通过简单的旋涂胶体粒子或原位生长等手段可方便的将MOFs制备成薄膜形式而沉积到各式各样的衬底上。这促使我们把量子点和MOFs集成在一起制备成一种新结构的复合发光薄膜。
发明内容
本发明提供了一种将量子点和MOFs集成在一起制备成一种新结构的复合发光薄膜的思路和手段，并将复合薄膜用于尺寸选择性传感和多色发光的研究。
本发明使用如下技术方案：
(1)合成两种尺寸的CdTe QDs，洗涤，重新分散在水中备用；
(2)载玻片放置于浓硫酸和双氧水的混合溶液(v/v＝70:30)中，在70℃下加热蒸30min进行清洁处理，处理完后，用去离子水充分洗涤，再在氮气气流中吹干，备用；
(3)室温下，将步骤(2)处理干净的玻璃载片完全浸泡在由5ml(50mM)2-甲基咪唑甲醇溶液与等体积的25mM的硝酸锌甲醇溶液组成的新鲜混合溶液中30min，沉积完毕后取出，用甲醇冲洗干净，并在氮气气流中吹干；
(4)把沉积有一层ZIF-8薄膜的载玻片置于CdTe QDs溶液中浸泡15min，取出后用去离子水漂洗干净，再在氮气气流中吹干，这样由一层ZIF-8和一层CdTe QDs组成的复合薄膜便被成功制备；
(5)重复以上(3)和(4)两个步骤，便可制备多层复合薄膜。
本发明所述的CdTe QDs/ZIF-8复合薄膜的制备方法简单，条件温和，无需高成本试剂和仪器设备，耗时短。所制备的复合薄膜用于尺寸选择性传感检测尺寸大小不同的分子，通过将两种尺寸CdTe量子点和ZIF-8集成到同一块复合薄膜中，还可以实现复合发光薄膜多色调节的应用研究。
附图说明
图1 CdTe QDs/ZIF-8复合薄膜制备过程及其应用示意图。
图2两种尺寸的CdTe量子点分别于ZIF-8构成的单色复合薄膜在紫外灯下的照片以及相应的荧光光谱图。
图3单色CdTe QDs/ZIF-8复合薄膜用于分子尺寸选择性传感检测研究。
图4以单一绿光薄膜和单一红光薄膜为调色基底分别制得的多色发光复合薄膜在紫外灯下的照片以及相应的荧光光谱图。
具体实施方式
实施例1：CdTe QDs/ZIF-8复合薄膜的制备，先将处理干净的玻璃载片完全浸泡在由5ml(50mM)2-甲基咪唑甲醇溶液与等体积的25mM的硝酸锌甲醇溶液组成的新鲜混合溶液中30min，沉积完毕后取出，用甲醇冲洗干净，并在氮气气流中吹干，然后把沉积有一层ZIF-8薄膜的载玻片置于CdTe QDs溶液中浸泡15min，取出后用去离子水漂洗干净，再在氮气气流中吹干，重复上述操作便可制备多层复合薄膜。每次沉积循环中2-甲基咪唑和硝酸锌的摩尔比为2:1，二者溶液体积相等，沉积效果最好。
实施例2：CdTe QDs/ZIF-8复合薄膜用于选择性检测传感，分别配制0.03mM过氧化氢和0.03mM叶酸的磷酸盐缓冲溶液(PH 7.2)，分别把所制备的CdTe QDs/ZIF-8复合薄膜浸泡3min时间，由于ZIF-8薄膜的孔道尺寸选择性效应，将CdTe QDs/ZIF-8薄膜用于分子尺寸选择性传感检测研究，成功实现了对双氧水分子和叶酸分子的选测性检测。
实施例3：分别将两种尺寸CdTe量子点和ZIF-8集成到同一块复合薄膜中，通过调节组装序列、循环层数及两种尺寸CdTe量子点的比例，构造出了一系列发光颜色在绿光到红光区域可连续调节的多色发光薄膜。

Claims (5)

1.一种量子点/金属有机骨架复合薄膜，其特征在于，该薄膜的构筑单元是由CdTe QDs纳米颗粒和ZIF-8薄膜组成。
2.一种权利要求1所述薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
(1)制备两种尺寸的CdTe QDs，洗涤，重新分散在水中备用；
(2)载玻片放置于体积比为70:30的浓硫酸和双氧水的混合溶液中，在70℃下加热蒸30min进行清洁处理，处理完后，用去离子水充分洗涤，再在氮气气流中吹干，备用；
(3)室温下，将步骤(2)处理干净的玻璃载片完全浸泡在由5ml浓度为50mM的2-甲基咪唑甲醇溶液与等体积的25mM的硝酸锌甲醇溶液组成的新鲜混合溶液中30min，沉积完毕后取出，用甲醇冲洗干净，并在氮气气流中吹干；
(4)把沉积有一层ZIF-8薄膜的载玻片置于CdTe QDs溶液中浸泡15min，取出后用去离子水漂洗干净，再在氮气气流中吹干，这样由一层ZIF-8和一层CdTe QDs组成的复合薄膜便被成功制备；
(5)重复以上(3)和(4)两个步骤，便可制备多层复合薄膜。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中2-甲基咪唑和硝酸锌的摩尔比为2:1，二者溶液体积相等，沉积效果最好。
4.一种权利要求1所述的薄膜应用于选择性检测传感的用途，其特征在于，由于ZIF-8薄膜的孔道尺寸选择性效应，将复合薄膜用于分子尺寸选择性传感检测研究，成功实现了对双氧水分子和叶酸分子的选测性检测。
5.一种权利要求1所述的薄膜作为多色发光薄膜的用途，其特征在于，分别将两种尺寸CdTe量子点和ZIF-8集成到同一块复合薄膜中，通过调节组装序列、循环层数及两种尺寸CdTe量子点的比例，构造出了一系列发光颜色在绿光到红光区域可连续调节的多色发光薄膜。
CN201610310859.1A 2016-05-11 2016-05-11 一种量子点/金属有机骨架复合薄膜及其制备和应用 Active CN106010540B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610310859.1A CN106010540B (zh) 2016-05-11 2016-05-11 一种量子点/金属有机骨架复合薄膜及其制备和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610310859.1A CN106010540B (zh) 2016-05-11 2016-05-11 一种量子点/金属有机骨架复合薄膜及其制备和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106010540A true CN106010540A (zh) 2016-10-12
CN106010540B CN106010540B (zh) 2018-02-16

Family

ID=57100434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610310859.1A Active CN106010540B (zh) 2016-05-11 2016-05-11 一种量子点/金属有机骨架复合薄膜及其制备和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106010540B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107694605A (zh) * 2017-11-01 2018-02-16 中国科学院福建物质结构研究所 碳量子点@卟啉基金属有机骨架催化剂及制备方法和应用
CN107880876A (zh) * 2017-11-21 2018-04-06 苏州影睿光学科技有限公司 一种以MOFs为载体的硫化银量子点的制备方法
CN108659813A (zh) * 2017-12-29 2018-10-16 重庆大学 一种荧光纳米颗粒及其制备方法
CN109256476A (zh) * 2018-09-19 2019-01-22 京东方科技集团股份有限公司 量子点发光层、量子点发光器件及制备方法
CN109575301A (zh) * 2018-11-15 2019-04-05 三明学院 一种催化氧化合成导电mof的方法
CN110577659A (zh) * 2019-09-10 2019-12-17 武汉理工大学 一种层状堆叠光致发光zif-l膜结构的制备方法
CN110903826A (zh) * 2019-12-20 2020-03-24 中南大学 一种基于沸石基咪唑酸酯骨架的荧光探针及其制备方法和在监测细菌孢子发芽过程中的应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105086993A (zh) * 2015-09-11 2015-11-25 天津市中环量子科技有限公司 一种荧光量子点微纳米级封装的复合材料结构
CN105219376A (zh) * 2015-10-15 2016-01-06 福州大学 Eu-MOFs/CDs双色荧光材料及其制备与应用
CN105289505A (zh) * 2015-11-07 2016-02-03 长春工业大学 一种硒化镉量子点和锆基配位聚合物复合材料及制法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105086993A (zh) * 2015-09-11 2015-11-25 天津市中环量子科技有限公司 一种荧光量子点微纳米级封装的复合材料结构
CN105219376A (zh) * 2015-10-15 2016-01-06 福州大学 Eu-MOFs/CDs双色荧光材料及其制备与应用
CN105289505A (zh) * 2015-11-07 2016-02-03 长春工业大学 一种硒化镉量子点和锆基配位聚合物复合材料及制法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
G. LU ET AL.，: ""Imparting functionality to a metal–organic framework material by controlled nanoparticle encapsulation"", 《NATURE CHEMISTRY》 *
Y. LIU ET AL.，: ""Multifunctional Nanoparticle@MOF Core–Shell Nanostructures"", 《ADV. MATER.》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107694605A (zh) * 2017-11-01 2018-02-16 中国科学院福建物质结构研究所 碳量子点@卟啉基金属有机骨架催化剂及制备方法和应用
CN107880876A (zh) * 2017-11-21 2018-04-06 苏州影睿光学科技有限公司 一种以MOFs为载体的硫化银量子点的制备方法
CN108659813A (zh) * 2017-12-29 2018-10-16 重庆大学 一种荧光纳米颗粒及其制备方法
CN108659813B (zh) * 2017-12-29 2021-02-05 重庆大学 一种荧光纳米颗粒及其制备方法
CN109256476A (zh) * 2018-09-19 2019-01-22 京东方科技集团股份有限公司 量子点发光层、量子点发光器件及制备方法
CN109575301A (zh) * 2018-11-15 2019-04-05 三明学院 一种催化氧化合成导电mof的方法
CN110577659A (zh) * 2019-09-10 2019-12-17 武汉理工大学 一种层状堆叠光致发光zif-l膜结构的制备方法
CN110577659B (zh) * 2019-09-10 2022-01-04 武汉理工大学 一种层状堆叠光致发光zif-l膜结构的制备方法
CN110903826A (zh) * 2019-12-20 2020-03-24 中南大学 一种基于沸石基咪唑酸酯骨架的荧光探针及其制备方法和在监测细菌孢子发芽过程中的应用
CN110903826B (zh) * 2019-12-20 2020-12-22 中南大学 一种基于沸石基咪唑酸酯骨架的荧光探针及其制备方法和在监测细菌孢子发芽过程中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN106010540B (zh) 2018-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106010540A (zh) 一种量子点/金属有机骨架复合薄膜及其制备和应用
CN106701059B (zh) InP量子点及其制备方法
Liu et al. Encapsulation of yellow phosphors into nanocrystalline metal–organic frameworks for blue-excitable white light emission
CN104629765B (zh) 一种采用疏水性半导体量子点制备多层荧光薄膜的方法
CN105732679A (zh) 三核稀土簇金属有机骨架材料的制备方法及应用
CN107226914B (zh) 一种铽有机骨架配合物及其制备方法
CN108264579B (zh) 一种含大环稀土配合物的水凝胶材料、制备方法及应用
CN103087710B (zh) 一种多孔硅基CdS量子点复合材料的制备方法
CN104961754B (zh) 一种基于能量转移原理制备红色发光鸟苷酸/稀土配位聚合物的方法
JP2023104847A (ja) 海洋工事用鉄筋の耐腐性を向上させるフォト陽極フィルム、その製造方法及びその用途
CN106565966A (zh) 一种铕基配位聚合物纳米球及其制备方法与应用
CN112625424A (zh) 一种基于荧光碳点的化学发光凝胶及其制备方法和应用
CN108795409B (zh) 一种荧光金纳米团簇聚集体及其制备方法
CN107793042A (zh) 一种低毒高荧光薄膜的制备方法及其在Fe3+检测中的应用
CN109233807B (zh) 一种稀土复合发光水凝胶材料及其制备方法与应用
CN112538354B (zh) 量子点复合材料及制备方法、发光薄膜和显示器件
CN102154009B (zh) 以TiO2纳米管阵列为载体的SiO2:RE发光薄膜及其制备方法
CN108728078A (zh) 一种NaYF4:Gd/Tm/Er@CdTe的制备方法及其应用
Rose et al. Quantum dots as tracers in geothermal and EGS reservoirs
CN110330963B (zh) 氧化还原响应的变色稀土超分子凝胶荧光材料及其制备
CN107286350B (zh) 具有高热稳定性的稀土配位聚合物及其制备方法
CN105238391B (zh) 多光源钒基介孔有机－无机杂化发光材料的制备方法
CN114605659A (zh) 一种双螺旋结构的Cd-MOF材料及其制备方法和应用
CN110551291B (zh) 多孔互穿的锌-有机超分子聚合物及其制备方法与应用
CN106128773A (zh) 一种快速高效太阳光响应ZnO多孔薄膜的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant