سنتز و مشخصه یابی نقاط کوانتومیZnO تلقیح شده با منگنز با قابلیت استفاده در سنسورهای نوری زیستی
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
2 دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
3 دانشیار، پژوهشکده رنگ و پلیمر، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
4 دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
5 دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران
doi
/amnc.2012.1.3.6چکیده
نقاط کوانتومی Zn1-xOMnx به روش شیمیایی تر سنتز و اثر تلقیح یون Mn+2 بر روی خواص نوری نانوبلورهای سنتز شده بررسی گردید. به منظور کنترل اندازه ذرات در حین سنتز از طریق محدود کردن در مرحله رشد و افزایش حلالیت نانوذرات در محیط آبی و همچنین آماده شدن سطح ذرات جهت مزدوج شدن، از پوشش زیست سازگار پلی اتیلن گلایکول (PEG) استفاده شد. برای ارزیابی خواص فازی، نوری و ریزساختار نانوذرات به دست آمده و همچنین حضور گروههای آلی بر روی سطح آنها، از آزمونهای پراش اشعه ایکس (XRD)، اسپکتروفتومتر فلورسنس (PL)، میکروسکوپهای الکترونی عبوری (TEM) و آزمون طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) بهره گرفته شد. نتایج آزمون پراش اشعه ایکس، تشکیل فاز بلوری اکسید روی را تائید کرده و همچنین به کمک معادله شرر اندازه بلورکها حدود 12 نانومتر تخمین زده شد. تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری نیز نشاندهنده شکل کروی ذرات بوده و اندازه آنها در محدوده 30-10 نانومتر مشاهده گردید. بعلاوه، برای اطمینان از حضور گروههای آلی پلی اتیلن گلایکول که بر روی سطح نانو ذرات پوشیده شدهاند، از طیف سنجی مادون قرمز استفاده گردید. در نهایت، طیف فوتولومینسانس نقاط کوانتومی ثابت کرد که علاوه بر نوار 356 نانومتر مربوط به فاز میزبان ZnO، تلقیح یونهای Mn2+ منجر به ظهور شدن نوار جدیدی در محدوده طول موج 450-410 نانومتر، بدلیل انتقال الکترونی 4T1→6A1میگردد. بنابراین، نتایج نشان داد که نمونههای سنتز شده از لحاظ خواص نوری و لومینسنسی و اندازه ذرات و عاملدار شدن سطح آنها، پتانسیل استفاده در سنسورهای زیستی را دارا میباشند.