Een protocol detailleren hoe vorm-anisotrope colloïdale cadmium Chalcogeniden nanokristallen covalent kan worden gekoppeld via hun einde facetten wordt hier gepresenteerd.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Facet-naar-facet koppelen van Shape-anisotrope colloïdale Cadmium Chalcogenide nanostructuren
* These authors contributed equally
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Hier beschrijven we een protocol waarmee covalent en site-specifically gekoppeld via hun einde facetten, voor vorm-anisotrope cadmium Chalcogeniden nanokristallen (NCs), zoals nanostaafjes (NRs) en tetrapods (TPs), wat resulteert in polymeer-achtige lineair of vertakte kettingen. De koppeling procedure begint met een catie-uitwisselingsproces waarin de facetten van de einde van de Chalcogeniden van de cadmium NCs worden eerst geconverteerd naar zilveren Chalcogeniden. Dit wordt gevolgd door de selectieve opheffing van liganden aan hun oppervlak. Dit resulteert in cadmium Chalcogeniden NCs met zeer reactieve zilveren Chalcogeniden einde facetten die spontaan zekering bij met elkaar contact, aldus een interparticle facet-naar-facet-bijlage. Door de verstandige keuze van voorloper concentraties, kan een uitgebreid netwerk van gekoppelde NCs worden geproduceerd. Structurele karakterisering van de gekoppelde NCs wordt uitgevoerd via de lage - en hoge resolutie Transmissie Electronenmicroscopie (TEM), evenals energie-dispersive X-ray spectroscopie, die de aanwezigheid van zilveren Chalcogeniden domeinen tussen de ketens van bevestigen cadmium Chalcogeniden NCs.
Inleiding
De gestuurde vergadering van colloïdale halfgeleider NCs biedt een synthetische weg om de fabricage van nanostructuren waarvan de fysisch-chemische eigenschappen ofwel zijn de collectieve som van dan wel radicaal verschillend van hun individuele NC bouwstenen1 , 2 , 3 , 4. onder de verschillende benaderingen van de vergadering van de nanoparticle, de methode van georiënteerde bijlage - in welke NCs zijn in wezen gesmolten met elkaar - opvalt als een waarmee interparticle elektronische koppeling. Conventionele georiënteerde bijlage vereist ec....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
1. voorbereiding van de stamoplossingen van de voorloper
-
TOP-Se stamoplossing.
- In een stikstof atmosfeer ' glovebox ', weeg 11.84 g selenium pellets in een conische kolf van 150 mL en breng een magnetische roer-bar in de kolf.
- Voeg 100 mL tri-n-octylphosphine (boven) tot de erlenmeyer en verzegel de kolf of fles met een rubber tussenschot.
- Roer het mengsel 's nachts bij 800 RPM.
Opmerking: Zodra de selenium pellets volledig in de TOP ontbonden hebben, de TOP-Se stockoplossing (1,5 M) is klaar om te worden gebruikt in verdere reacties.
-
TOP-S stamoplossing.
- ....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Gebruik CdSe-geplaatste cd's NRs als een modelsysteem, zoals geïllustreerd in Figuur 1(a), we laten zien dat we een gedeeltelijke Ag+ -uitwisselingsproces gebruiken kunnen om specifiek transformeren de facetten op de toppen van de NR Ag2S. De Ag2S facetten zijn afgetopt door DDA, die met ODPA via een zuur-base reactie reageert op het vormen van een onoplosbaar zout5. Dit zorgt ervoor da.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
De koppeling techniek beschreven in dit werk zorgt voor vorm-anisotrope cadmium Chalcogeniden nanodeeltjes die kan ondergaan cation exchange met Ag+ te worden samengevoegd, facet-naar-facet, in assemblages zoals lineaire ketens of vertakte netwerken. Gebrek aan goed verspreide, uitgebreide verzamelingen van gekoppelde nanodeeltjes facet-naar-facet vormen is vaak vanwege twee redenen: (i) de ODPA is niet goed in het NR-bevattende oplossing, die kan worden aangepakt door het mengsel voor de voorgeschreven sonica.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
We hebben niet alles openbaar te maken.
Dankbetuigingen
Dit werk werd gesteund door JCO A * STAR Investigatorship verlenen (Project nr. 1437C 00135), A * STAR Science & Engineering Raad overheidssector onderzoeksfinanciering (Project nr. 1421200076), en een gezamenlijke onderzoeksprojecten van JSPS-NUS verlenen (WBS R143-000-611-133).
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Cadmiumoxide (CdO), 99,5% | Sigma Aldrich | Zeer giftig | |
| Tri-n-octylfosfineoxide (TOPO), 90 % en 99% | Sigma Aldrich | Technisch en analytisch zuiver | |
| Cadmiumacetylacetonaat (Cd(acac)2), 99,9% | Sigma Aldrich | Zeer giftig | |
| Hexadecaandiol (HDDO), 90% | Sigma Aldrich | Technisch zuiver | |
| 1-octadeceen (ODE), 90% | Sigma Aldrich | Technisch zuiver | |
| Dodecylamine (DDA), 98% | Sigma Aldrich | Giftig | |
| Cadmiumnitraat tetrahydraat ((CdNO3)2.4H2O), 98% | Sigma Aldrich | Zeer giftig | |
| Myristinezuur (MA), 99% | Sigma Aldrich | Analytisch zuiver | |
| Octylfosfonzuur (OPA), 97% | Sigma Aldrich | Analytisch zuiver | |
| Oleylamine (Oly), 70% | Sigma Aldrich | Technisch zuiver | |
| Hexadecyltrimethylammoniumbromide (CTAB), 95% | Sigma Aldrich | Giftig | |
| Selen pellets (Se, 5 mm), 99,99% | Sigma Aldrich | Analytisch zuiver | |
| Hexadecylamine (HDA), 90% | Alfa Aesar | Technisch zuiver, giftig | |
| n-tetradecylfosfonzuur (TDPA), 98% | Alfa Aesar | Analytisch zuiver | |
| Zilvernitraat (AgNO3), 99,9% | Alfa Aesar | Analytisch zuiver | |
| Oleïnezuur (OA), 90% | Alfa Aesar | Technisch zuiver | |
| Tri-n-octylfosfine (TOP), 97% | Strem | Analytisch zuiver, giftig, luchtzwak | |
| n-hexylfosfonzuur (HPA), 97% | Strem | Analytisch zuiver | |
| n-octadecylfosfonzuur (ODPA), 97% | Strem | Analytisch zuiver | |
| Telluurpoeder (Te), 99,9% | Strem | Luchtzwakb | |
| Tri-n-butylfosfine (TBP), 99% | Strem | Analytisch zuiver, zeer giftig, luchtzwak | |
| Diisooctylfosfonzuur (DIPA), 90% | Fluka | Technisch zuiver, giftig |
Referenties
- Figuerola, A., et al. End-to-End Assembly of Shape-Controlled Nanocrystals via a Nanowelding Approach Mediated by Gold Domains. Adv. Mat. 21, 550-554 (2009).
- Tang, Z., Kotov, N. A., Giersig, M. Spontaneous Organization of Single CdTe....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
