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Artigo de método

Faceta-para-faceta vinculando de forma anisotrópica cádmio coloidal calcogênio nanoestruturas

6.8K vistas

DOI:

10.3791/56009

10 de agosto de 2017

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Um protocolo detalhando como forma anisotrópica cádmio coloidal calcogênio nanocristais podem ser ligado covalentemente através de suas facetas de fim é apresentado aqui.

Resumo

Aqui, descrevemos um protocolo que permite para cádmio forma anisotrópica calcogênio nanocristais (NCs), tais como nanorods (NRs) e tetrápodes (TPs), ligadas covalentemente e site-specifically através de suas facetas de fim, resultando em polímeros como lineares ou ramificados correntes. O procedimento de ligação começa com um processo de permuta catiónica em que as facetas de final do calcogênio de cádmio NCs primeiro são convertidos em prateado calcogênio. Isto é seguido pela remoção seletiva de ligantes em sua superfície. Isso resulta em cádmio calcogênio NCs com final altamente reativo calcogênio prata facetas que fundem-se espontaneamente em contato uns com os outros, estabelecendo um anexo de faceta-para-faceta interpartícula. A escolha criteriosa das concentrações de precursor, através de uma extensa rede de NCs vinculados pode ser produzida. Caracterização estrutural de NCs vinculados é realizada através de baixa e alta resolução microscopia eletrônica de transmissão (TEM), bem como a espectroscopia de raio-x-energia dispersiva, que confirmam a presença de prata calcogênio domínios entre cadeias de cádmio calcogênio NCs.

Introdução

Assembleia dirigida do semicondutor coloidal NCs oferece um caminho sintético para a fabricação de nanoestruturas cujas propriedades físico-químicas ou são a soma coletiva de ou radicalmente diferente da sua individual de blocos de construção de NC1 , 2 , 3 , 4. entre as diversas abordagens para montagem de nanopartículas, o método de fixação orientada - em quais NCs são essencialmente fundidos uns com os outros - se destaca como um que permite o acoplamento eletrônico interpartícula. No entanto, acessório orientado convencional geralmente e....

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Protocolo

1. preparação de soluções estoque Precursor

  1. TOP-Se solução.
    1. Em uma atmosfera de nitrogênio luvas, pesar 11,84 g de pellets de selênio num erlenmeyer de 150 mL e colocar uma barra de agitação magnética no frasco.
    2. Adicionar 100 mL de tri-n-octylphosphine (superior) para o erlenmeyer e selar o balão com um septo de borracha.
    3. Agite a mistura durante a noite a 800 RPM.
      Nota: Uma vez que as pelotas de selênio dissolveram-se totalmente na parte superior, a solução TOP-Se (1,5 M) está pronta para ser usado em outras reações.
  2. Solução-mãe de TOP-S.
    1. Pesar 0,611 g de ....

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Resultados

Usando CdSe-semeado CdS NRs como um sistema de modelo, como ilustrado na Figura 1(um), demonstrámos que podemos usar um processo de troca parcial Ag+ para transformar especificamente as facetas com as pontas NR para Ag2S. As facetas de2S Ag são tampadas por DDA, que reage com ODPA através de uma reação ácido-base, para formar um sal insolúvel5. Isso faz com que os ligantes DDA deve ser .......

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Discussão

A vinculação técnica descrita neste trabalho permite cádmio forma anisotrópica calcogênio nanopartículas podem sofrer de permuta catiónica com Ag+ a serem Unidas, faceta-para-facet, em assemblies como cadeias lineares ou redes ramificadas. Falha para formar módulos (assemblies) de nanopartículas vinculadas faceta-para-faceta bem dispersos, extensa é muitas vezes devido a duas razões: (i) o ODPA não é dispersa bem na solução contendo NR, que pode ser resolvida com sonicating a mistura para o prescrito quantidad.......

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Divulgações

Não temos nada para divulgar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pela JCO A * STAR Investigatorship conceder (projeto n. º 1437 00135), A * STAR ciência & engenharia Conselho setor público financiamento da investigação (projecto n. º 1421200076) e projectos conjuntos de investigação um JSPS-NUS concede (WBS R143-000-611-133).

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Óxido de cádmio (CdO), 99,5%Sigma AldrichÓxido
de tri-n-octilfosfina altamente tóxico (TOPO), 90% e 99%Sigma AldrichGrau técnico e analítico
Acetilacetonato de cádmio (Cd (acac) < sub>2 < / sub>), 99,9%Sigma Aldrich
Hexadecanediol altamente tóxico (HDDO), 90%Sigma AldrichGrau técnico
1-octadeceno (ODE), 90%Sigma AldrichDodecilamina de grau técnico
(DDA), 98%Sigma Aldrich
Nitrato de cádmio tóxico tetrahidratado ((CdNO3)2,4H2O), 98%Sigma AldrichÁcido
mirístico (MA) altamente tóxico, 99%Sigma AldrichGrau analítico
Ácido octilfosfônico (OPA), 97%Sigma AldrichOleilamina de grau analítico
(Oly), 70%Sigma Aldrich
(CTAB), 95%Sigma AldrichPellets
de selênio tóxico (Se, 5 mm), 99,99%Sigma AldrichHexadecilamina de grau analítico
(HDA), 90%Alfa AesarGrau técnico,
ácido n-tetradecifosfônico tóxico (TDPA), 98% Alfa AesarGrau analítico
Nitrato de prata (AgNO3), 99,9%Alfa Aesar
Ácido oleico (OA) de grau analítico, 90%Alfa Aesar
Tri-n-octilfosfina (TOP) de grau técnico, 97%StremGrau analítico, tóxico,
ácido n-hexilfosfônico (HPA) sensível ao ar, 97%Strem
Ácido n-octadecilfosfônico de grau analítico (ODPA), 97%Stremde grau analítico
(Te), 99,9%Strem
Tri-n-butilfosfina sensível ao ar (TBP), 99%StremGrau analítico, altamente tóxico,
ácido diisooctilfosfônico sensível ao ar (DIPA), 90%FlukaGrau técnico, tóxico
Brometo de hexadeciltrimetilamônio de grau técnico Pó de telúrio

Referências

  1. 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).
  2. Tang, Z., Kotov, N. A., Giersig, M. Spontaneous Organization of Single CdTe....

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

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