二維過渡金屬硫族化合物量子點的制備及其光熱治療的應用.pdf

1、近年來，二維過渡金屬硫族化合物（2D-TMDs）由于其獨特的物理和化學性質，已經成為當前研究的熱點。塊狀TMDs材料被剝離至單層或數層，且其橫向尺寸減小至10 nm以內時，TMDs納米材料受量子限域效應影響，呈現(xiàn)出新穎的電子和光學性質，成為一類新型的準零維納米材料-二維過渡金屬硫族化合物量子點（2D-TMD QDs）。盡管最近的一些研究已經顯示出2D-TMD QDs在催化、儲能、傳感、成像與治療等領域具有廣闊的應用前景，但是2D-TMD

2、 QDs的相關研究仍然十分有限，無論在材料制備、性質研究，還是應用探索方面均有待發(fā)展。
　　在這篇碩士論文中，我們首先拓展了2D-TMD QDs材料的制備方法，發(fā)展了一種可在水相環(huán)境直接制備超小尺寸的MSe2（M=Mo，W）量子點的超聲輔助液相剝離技術；在此基礎上，我們研究了MoSe2量子點的光熱性質，并首次將其作為光熱試劑應用到體外腫瘤細胞的光熱治療中。為了進一步解決超聲剝離等自上而下（Top-Down）制備方法中存在的材料種類

3、有限、產率較低等問題，我們發(fā)展了一種膠體化學可控制備2D-TMD QDs的通用方法。論文主要研究內容如下：
　　第一章：簡要概述了2D-TMD QDs的結構和性質，總結了2D-TMD QDs的制備方法及其在各個領域的應用，并說明了本論文的選題依據、研究思路及研究重點。
　　第二章：發(fā)展了超聲輔助水相制備MSe2（M=Mo，W）量子點的方法。以水為溶劑，以F127為表面活性劑，通過超聲剝離的方法制備了MoSe2和WSe2量子點

4、。該方法簡易、溫和且通用性強。通過透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡、X射線衍射（XRD）和X射線光電子能譜（XPS）等表征技術，研究了 MoSe2和WSe2量子點的形貌、尺寸、厚度、結構和成分，結果表明所制備的MSe2量子點具有超小的尺寸（2~3 nm），具有1~3層的厚度（0.7~2.1 nm），而且形貌規(guī)整，尺寸均一。XRD和XPS的表征結果表明MSe2量子點仍具有原有的2H結構與成分，Mo、W與Se元素在制備過程中均未發(fā)生氧化。

5、>　　第三章：研究了MoSe2量子點的膠體穩(wěn)定性、光熱性能、生物毒性和對腫瘤細胞的光熱治療效果。通過超聲輔助液相剝離制備的MoSe2量子點在近紅外區(qū)域（785 nm）有高的消光系數（17.4 Lg-1cm-1），高的光熱轉換效率（46.5％）。體外細胞實驗結果表明，MoSe2量子點細胞毒性很低，并在近紅外激光（785 nm）的照射下，能有效地殺滅HeLa細胞（人宮頸癌細胞）。
　　第四章：發(fā)展了一種通用的膠體化學法來制備2D-TM

6、D QDs。利用三辛基膦作為配位溶劑，可將固體粉末狀的非金屬源（硒、碲等）溶解，從而制備出非金屬源前體溶液；將金屬羰基化合物和三辛基氧膦混合，加熱直至全部溶解作為金屬源前體，以十八烯為反應溶劑，在惰性氣體保護下成功制備了MoSe2、MoTe2、WSe2三種量子點，可以通過控制反應時間和配體的量來調控量子點的尺寸。該方法可以制備二維過渡金屬硒化物與碲化物量子點，因而具有良好的通用性。此外，該方法還具有反應產率較高、反應條件溫和、制備工藝簡