سنتز سریع نقاط کوانتومی با استفاده از پروب اولتراسونیک و بکارگیری آن در طراحی و ساخت نانوسنسور فلورسانسی

چکیده با توجه به اهمیت روز افزون نقاط کوانتومی از زمان کشف تا به امروز، در این پژوهش بر آن شدیم که علاوه بر سنتز نقاط کوانتومی با روشی جدید و سریع، با اصلاح سطح نقاط کوانتومی، نانوسنسورهای فلورسانسی برای اندازه گیری کاتیونهای فلزی طراحی نماییم. بدین منظور، سطح نقاط کوانتومی CdS با استفاده از لیگاندهای باز شیف اصلاح شدند و مطالعات فلورسانسی گسترده ای روی آنها انجام شد. در این پژوهش برای اولین بارروشی نوین برای سنتز نقاط کوانتومی با استفاده از پروب اولتراسونیک به منظور تسریع سنتز نقاط کوانتومی معرفی گردید و نقاط کوانتومی قابل حل در آب، در محیط آبی سنتز شدند. این نانوکریستالها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی، میکروسکوپ الکترونی عبوری و دستگاه فلورسانس شناسایی شدند و اندازه دقیق نانوکریستالهای سنتز شده با استفاده از اسپکتروسکوپی فرا بنفش- مرئی 78/2 نانومتر محاسبه گردید. محدوده pH پایداری نقاط کوانتومی، 5/5 تا 11بدست آمد و از نقاط کوانتومی سنتز شده بعنوان پروب فلورسانسی استفاده گردید. نتایج نشان دادند که CdS اصلاح شده با لیگند در مقابل یون روی افزایش نشر و در مقابل یون کبالت کاهش نشر نشان می دهد، از این رو این فرایند می تواند برای اندازه گیری این یونهای فلزی استفاده شود و نقاط کوانتومی اصلاح شده به عنوان نانوسنسور فلورسانسی معرفی شوند. حد تشخیص نانوسنسور برای Zn2+، 7-10×3/3 مولار و برای Co2+، 6-10×3/3 بدست آمد. افزون بر این، مشاهده شد که با کنترل شدت نشر نقاط کوانتومی با استفاده از این دو یون، سوییچ مولکولی برگشت پذیر نقاط کوانتومی بدست می آید. این نوع نانو سوییچ مولکولی بین دو حالت روشن و خاموش فلورسانسی اتفاق می افتد که می تواند کاربردهای گسترده ای در صنایع اپتیکی جدید، میکروسکوپهای فلورسانسی با رزولوشن بالا وغیره داشته باشند.