撰文 Dexter Johnson
发表于：2016年8月12日20:00（GMT）
图源：波兰科学院物理化学研究所（IPC PAS）
在纳米材料领域，碳纳米管和石墨烯受到了广泛关注，但在现实世界中，量子点发挥着不可忽视的作用。在过去的几年里，这些半导体晶体呈现出占领显示器市场的趋势。然而在光电和医药等许多其他的应用中，量子点正在体现出它强大的竞争力。
但是为了让量子点发挥出我们想要的功能，有时需要掺杂一些其他元素以改善其性能。于是就有一个棘手的问题：量子点太小了，掺杂的元素往往会摆脱量子点。好消息是：有一种叫做“点击化学”常用方法，可以较为简单地把分子聚集在一起并且容易去除副产物。而坏消息是：最有效的“点击化学”方法是用铜对量子点做催化，但铜离子会使量子点的光致发光效应失效。
最近，来自和华沙工业大学化学研究院(FC WUT)的科研人员，提出了一个能够继续使用铜做催化，但可以保护量子点的光致发光效应不变的“点击化学”方法，这个方法的关键在于提高量子点的质量。
在《化学通讯》（Chemical Communications）刊发的研究中，波兰研究者合成了带有外壳的氧化锌量子点来保护其不被铜离子破坏。目前，一些由溶胶－凝胶法制备的量子点带有保护外壳，这种外壳存在孔洞， 可以允许铜离子进入并直接与量子点表面接触。
“我们这种方法制备的纳米粒子是大小几乎相同的球形晶体，并具有典型量子点的特性。每一个纳米粒子都被不透水的有机物防护罩稳定着，这些防护罩被强力地固定在半导体核心的表面。因此，这种量子点能在溶液中长时间保持稳定并且不会聚集成一团。”
作为首席研究员和任职于两所学校的教授雅努什·莱温斯基（Janusz Lewinski）表示，这项研究首次提出了一种可以通过有机金属前体制备量子点的方法，这种方法能够在铜催化点击反应中保留量子点的宝贵光学性能。
研究者认为，这种新型的量子点制备方法将被证明在医学成像技术领域发挥重要作用，因为他们无毒且不会聚集，能够很容易地与其他化合物结合，并保持其完整的光致发光性能。将其与生物活性材料组合，能够对细胞和大片的活性组织进行标记及长期追踪。
翻译：田承硕
审稿人：颜磊
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