Síntesis asistida por ligando de nanocristales CsPbBr3 y su aplicación en la detección de iones Fe3+

LI Yuan ,  

QIAN Yao ,  

ZHENG Haodong ,  

JIANG Dongliang ,  

CHEN Yan ,  

摘要

Los nanocristales de perovskita inorgánica CsPbX3 (X = Cl, Br o I) han atraído mucha atención debido a sus excelentes propiedades ópticas y eléctricas. Sin embargo, su estabilidad es pobre, especialmente en soluciones acuosas, lo que limita severamente las aplicaciones prácticas. En este estudio, se seleccionaron ácidos orgánicos bromados de diferentes longitudes de cadena y oleilamina (OAm) como ligandos. A través de un cribado experimental, se determinó que el ácido 10-bromodecanoico (BDA) y la oleilamina (OAm) son la mejor combinación. Se estudió sistemáticamente el efecto coordinado sinérgico de ambos y se logró sintetizar con éxito CsPbBr3 PNCs con alta estabilidad en solución acuosa. Se encontró que la proporción molar de BDA y OAm, así como la temperatura de reacción, afectan significativamente el rendimiento de emisión y la estabilidad de CsPbBr3 PNCs. Los PNCs sintetizados a 60℃ con una proporción molar de BDA a OAm de 1:1 mostraron alta estabilidad, atribuida a los ligandos carboxílicos proporcionados por BDA y a la capa hidrofóbica formada por las aminas de cadena larga en OAm en la superficie de los PNCs. Tras almacenar la solución durante 38 días, la intensidad de emisión todavía era 3.7 veces mayor que la inicial. Además, el estudio exploró la capacidad de detección de Fe3+ por los PNCs en solución acuosa, con un rango lineal de detección de 31.8 a 250 μM y un límite de detección de 10.5 μM. Los resultados sugieren que los PNCs tienen un buen potencial para aplicaciones como sondas fluorescentes en la detección de iones metálicos en soluciones acuosas.

关键词

nanocristales de perovskita; estabilidad; emisión; detección de Fe3+; síntesis asistida por ligando

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