作者は感謝して、このプロジェクトの彼らのサポートのためにミズーリ州立大学化学科と大学院大学を認めます。また、それらの透過電子顕微鏡および炭素被覆グリッドの使用については、がん研究のためのフレデリック国立研究所の電子顕微鏡研究室を認めます。

インジウムリン/硫化亜鉛（のInP / ZnSの）量子ドットの1の合成<ol><li> インジウムリン（InP）量子ドットコアの合成 <ol><li> 12インチのコンデンサーで100mlの丸底、三首フラスコを取り付けます。 30 mlのオレイルアミン（OLA）、0.398グラムのインジウム（III）クロリド（のInCl 3）、0.245グラムの亜鉛（II）クロリド（のZnCl 2）を添加し、1時間真空を用いて、室温で真空排気しながら撹拌します。解決策は、白色の沈殿物と無色に表示されます。 </li><li>熱電対、加熱マントルを使用し、比例積分微分（PID）温度コントローラ、120℃に溶液の温度を上昇させます。コアの成長に影響を与える可能性がある低沸点不純物を除去するために20分間真空下で溶液を排出。 注：加熱マントルを使用して、砂浴および温度計を使用することが可能であり、PIDは、反応生成物の均一性​​や再現性を増加させる一方。 </li><li>不活性ガス（例えば、下、N 2）は 、溶液を還流し、15分間220℃まで温度を上昇させます。 InCl 3とのZnCl 2は完全に淡黄色溶液が得られ、溶解します。温度を10分間安定化させます。 </li><li>使い捨て、3ミリリットルプラスチックシリンジおよび4インチ、窒素ガスで22 Gの針をパージします。注射器を使用して、迅速のInCl 3溶液を0.5ミリリットルトリス（ジメチルアミノ）ホスフィン（TDMAP）を提供します。溶液温度がわずかに減少し、220℃に戻ります。 、透明、不透明に淡黄色、黒からの溶液に変化します。 </li><li>温度が200℃未満に低下するまで、9.5分後、加熱マントルから反応フラスコを削除します。 InPコアの完全性を保護するために、ステップ1.2.1でのZnSコーティングに直接進みます。 </li></ol></li><li> 硫化亜鉛（ZnSの）量子ドットシェルの合成 <ol><li>加熱マントルにステップ1.1.5から反応フラスコを置き、トンを安定させます200℃でemperature。ゆっくりのInP量子ドットを含む溶液に15秒間にわたって3.58グラムのドデカンチオール（DDT）を追加します。溶液を1時間反応させます。 注：ZnSシェルの厚さは、ステップ1.2.4で追加ステアリン酸亜鉛の量を増加または減少させることによって変化させることができます。ステップ1.1.1および1.2.1でのZnCl 2またはドデカンチオールの量を変更すると大幅に反応速度を変更することにより、量子ドットの品質に影響を与えることができます。 <ol><li>その後、加熱マントルから反応フラスコを取り外し、溶液を約60℃に冷却します。 </li></ol></li><li> InP / ZnSの溶液を〜60℃に達すると、10mLのヘキサンを追加し、50mlのポリプロピレン遠心管におよそ45 mlに全体溶液を移します。未反応の固体前駆体を除去するために、サンプル（10分間3,000×gで）を遠心します。 </li><li>慎重に（200ミリリットルのアセトンを追加し、250ミリリットルのポリプロピレン遠心分離ボトルに上清を移し、遠心分離ソリューション3000のxInP / ZnSの量子ドットを沈殿させ、10分間グラム）。必要なローター/アクセサリーと遠心機が利用できない場合、このボリュームは、また、遠心分離のための4つの50ミリリットルチューブに均等に分割することができます。上清を除去し、アセトンを除去するために窒素ガスで十分にQDペレットを乾燥させます。 </li><li> 0.474グラムのステアリン酸亜鉛、および攪拌を含む超音波処理、50ミリリットルへの転送丸底、三首フラスコを使用して20ミリリットルOLAにおける量子ドットを再懸濁します。 RTで20分間真空下で溶液を避難させます。 </li><li>窒素ガス下、180℃まで温度を上昇させ、反応を3時間進行させます。この反応中に発生する反応液に顕著な視覚的な変化は存在しないが、ステアリン酸亜鉛を添加すると、このようにして量子ドット12の表面の不動態化を改善することによりQYを増加、ZnSシェル厚さを増加させる。反応が完了したら、加熱マントルからフラスコを取り外しその溶液を約60℃に冷却します。 </li><li> InP / ZnSのsolutiワンス流域に〜60°Cは、20ミリリットルのヘキサンを追加し、50ミリリットルのポリプロピレン遠心管に移します。未反応のステアリン酸亜鉛を除去するために、サンプル（10分間3,000×gで）を遠心します。 </li><li>慎重に、250ミリリットルのポリプロピレン遠心分離ボトルに上清を移すのInP / ZnSの量子ドットを沈殿させるために200ミリリットルのアセトン、及び遠心分離液（10分間3,000×gで）を追加します。注意深く上清をデカントし、アセトンを除去するために窒素ガスで完全に乾燥。 </li><li> 30ミリリットルのヘキサン中のInP / ZnSのQDペレットを溶解します。完全な分散を確実にするために、簡単に解決策をボルテックスし、超音波処理。 </li><li>繰り返し精製は、過剰な有機配位子の完全除去を確実にするために1.2.6-1.2.8さらに2回繰り返します。ステップ1.2での両親媒性ポリマーとQDとの間の相互作用は、過剰なリガンドの存在下で損なわれる可能性があります。 </li><li> ら謝によって詳述。16の計算では、紫外可視分光法を用いて合成したInP / ZnSの量子ドットのサイズや濃度を決定。 <br/&gt;注：この分析のための重要な分光特性は、吸収ピークのショルダーです。この肩部の最大の波長と吸光度の値は、それぞれ、大きさ及び量子ドットの濃度を計算するために使用されます。この反応は、典型的には、600nmの発光ピークで約5モルQDのを生じます。異なる色の量子ドットを合成するために、反応の持続時間および/または温度を変化させることができます。より長い反応時間および/または赤方偏移発光ピークの溶液が得られるのより高い温度。例えば、240℃の反応温度を増加させ、10分の反応時間を維持することが680nmの最大放出ピークを有する量子ドットをもたらします。同様に、2分の反応時間を減少させ、470nmで最大発光ピークを有する量子ドットになり用い塩化亜鉛を倍増。これらのInP / ZnSの量子ドットは、不活性ガス下、暗所で4℃で少なくとも1ヶ月間安定です。 </li></ol></li></ol> 2.水両親媒性ポリマーを使用したInP / ZnSの量子ドットの可溶化<ol><li> 水の可溶化 <ol><li>ステップ1.2.10からのInP / ZnSの量子ドットを用いて、1μMQDの1ミリリットルを得るためにヘキサンでQDの一部を希釈します。 <ol><li>遠心管では、各チューブに0.25ミリリットルのInP / ZnSの量子ドットを転送します。遠心分離管及び遠心（10分間3,000×gで）に1ミリリットルのアセトン又はメタノールを追加します。慎重に上清を除去し、1mlのテトラヒドロフラン（THF）中の各沈殿物を溶解します。 </li><li> 100ミリリットルの丸底フラスコにTHFに溶解したInP / ZnSの量子ドットを移し、16ミリリットルのTHFで希釈しました。溶液中の凝集体の数を減らすために、5〜10分間のQDを超音波処理します。 </li></ol></li><li> 30mgのポリ（マレインandhydride- ALT -1-オクタデセン）、3-（ジメチルアミノ）-1-プロピルアミン（PMAL-d）は、10mlの溶解分子グレードの水。水浴超音波処理または穏やかに撹拌溶液が半透明になるまで、完全にポリマーを溶解するのに十分です。ザボルテックスまたは激しい撹拌の使用は、QDとポリマーとの相互作用を阻害する、多くの泡を生成することができます。 100ミリリットルにTHF中のInP / ZnSの量子ドットを含む丸底フラスコを10ミリリットルポリマー溶液を追加します。 </li><li>ロータリーエバポレーターを用いてQD /重合体溶液からTHFを蒸発させます。ポリマーとQDとの間の相互作用を容易にするために蒸発させながら氷浴中でフラスコを置きます。真空の強さに応じて、ほとんどのTHFを10分後に蒸発させ、溶液が濁って見えます。 <ol><li>溶液を10ミリリットルまで蒸発させた後、ロータリーエバポレータからフラスコを取り外し、30ミリリットルを分子グレードの水を追加します。ロータリーエバポレーターにフラスコを返し、2ミリリットルに蒸発し続けています。この最終蒸発段階は、多くの時間を取ることができます。氷浴が維持されることを確認します。 </li></ol></li><li>ピペットで丸底フラスコから水溶性のInP / ZnSの量子ドットを削除します。 0.1ミクロンのナイロンSYに取り付けられた3ミリリットルプラスチックシリンジを用いてQDソリ​​ューションをフィルタリングringe 5 mL遠心管にフィルタ。 </li><li> 2万MWCO膜透析ユニットに量子ドットを配置し、過剰なポリマーを除去するために、0.05 Mホウ酸緩衝液pH 8.5に対して透析します。 （pHは、このホウ酸緩衝液を作るために8.5になるまでゆっくりと、激しく撹拌しながら、0.05 Mホウ酸を0.05 M四ホウ酸ナトリウム十水和物を追加します。）、真空濃縮器を使用して、1ミリリットルにホウ酸緩衝液中の量子ドットを集中。 </li><li>保存のために、パラフィルムで密封する前に、窒素ガスで溶液をパージします。水溶性のInP / ZnSの量子ドットは、暗所で4℃で少なくとも4ヶ月間安定です。 </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Alivisatos, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Semicondictor+clusters,+nanocrystals,+and+quantum+dots.">Semicondictor clusters, nanocrystals, and quantum dots.</a> Science. 271 (5251), 933-937 (1996).</li><li>Michalet, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantum+dots+for+live+cells,+in+vivo+imaging,+and+diagnostics.">Quantum dots for live cells, in vivo imaging, and diagnostics.</a> Science. 307 (5709), 538-544 (2005).</li><li>Jaiswal, J. K., Mattoussi, H., Mauro, J. M., Simon, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+multiple+color+imaging+of+live+cells+using+quantum+dot+bioconjugates.">Long-term multiple color imaging of live cells using quantum dot bioconjugates.</a> Nat. Biotechnol. 21 (1), 47-51 (2009).</li><li>Deerinck, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+application+of+fluorescent+quantum+dots+to+confocal,+multiphoton,+and+electron+microscopic+imaging.">The application of fluorescent quantum dots to confocal, multiphoton, and electron microscopic imaging.</a> Toxicol. Pathol. 36 (1), 112-116 (2008).</li><li>Smith, A. M., Duan, H., Mohs, A. M., Nie, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioconjugated+quantum+dots+for+in+vivo+molecular+and+cellular+imaging.">Bioconjugated quantum dots for in vivo molecular and cellular imaging.</a> Adv. Drug Deliv. Rev. 60 (11), 1226-1240 (2008).</li><li>Jamieson, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+applications+of+quantum+dots.">Biological applications of quantum dots.</a> Biomaterials. 28 (31), 4717-4732 (2007).</li><li>Lidke, D. S., Arndt-Jovin, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+takes+a+quantum+leap.">Imaging takes a quantum leap.</a> Physiology. 19, 322-325 (2004).</li><li>Fichter, K. M., Flajolet, M., Greengard, P., Vu, T. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinetics+of+G-protein-couple+receptor+endosomal+trafficking+pathways+revealed+by+single+quantum+dots.">Kinetics of G-protein-couple receptor endosomal trafficking pathways revealed by single quantum dots.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107 (43), 18658-18663 (2010).</li><li>Smith, A. M., Ruan, G., Rhyner, M. N., Nie, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineering+luminescent+quantum+dots+for+in+vitro+molecular+and+cellular+imaging.">Engineering luminescent quantum dots for in vitro molecular and cellular imaging.</a> Ann. Biomed. Eng. 34 (1), 3-14 (2006).</li><li>Derfus, A. M., Chan, W. C. W., Bhatia, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Probing+the+cytotoxicity+of+semiconductor+quantum+dots.">Probing the cytotoxicity of semiconductor quantum dots.</a> Nano Lett. 4 (1), 11-18 (2004).</li><li>Brunetti, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=InP/ZnS+as+a+safer+alternative+to+CdSe/ZnS+core/shell+quantum+dots:+in+vitro+and+in+vivo+toxicity+assessment.">InP/ZnS as a safer alternative to CdSe/ZnS core/shell quantum dots: in vitro and in vivo toxicity assessment.</a> Nanoscale. 5 (1), 307-317 (2013).</li><li>Song, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amine-derived+synthetic+approach+to+color-tunable+InP/ZnS+quantum+dots+with+high+fluorescent+qualities.">Amine-derived synthetic approach to color-tunable InP/ZnS quantum dots with high fluorescent qualities.</a> J. Nanopart. Res. 15 (1750), (1750).</li><li>Dabbousi, B. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=(CdSe)ZnS+core-shell+quantum+dots:+Synthesis+and+characterization+of+a+size+series+of+highly+luminescent+nanocrystallites.">(CdSe)ZnS core-shell quantum dots: Synthesis and characterization of a size series of highly luminescent nanocrystallites.</a> J. Phys. Chem. B. 101 (46), 9463-9475 (1997).</li><li>Micic, O. I., Curtis, C. J., Jones, K. M., Sprague, J. R., Nozik, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+characterization+of+InP+quantum+dots.">Synthesis and characterization of InP quantum dots.</a> J. Phys. Chem. 98 (19), 4966-4969 (1994).</li><li>Qi, L., Gao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantum+dot-amphipol+nanocomplex+for+intracellular+delivery+and+realtime+imaging+of+siRNA.">Quantum dot-amphipol nanocomplex for intracellular delivery and realtime imaging of siRNA.</a> ACS Nano. 2 (7), 1403-1410 (2008).</li><li>Xie, R., Zheng, L., Peng, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nucleation+kinetics+vs+chemical+kinetics+in+the+initial+formation+of+semiconductor+nanocrystals.">Nucleation kinetics vs chemical kinetics in the initial formation of semiconductor nanocrystals.</a> J. Am. Chem. Soc. 131 (42), 15457-15466 (2009).</li><li>Williams, A. T. R., Winfield, S. A., Miller, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relative+fluorescence+quantum+yields+using+a+computer-controlled+luminescence+spectrometer.">Relative fluorescence quantum yields using a computer-controlled luminescence spectrometer.</a> Analyst. 108, 1067-1071 (1983).</li><li>Schindelin, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiji:+An+open-source+platform+for+biological-image+analysis.">Fiji: An open-source platform for biological-image analysis.</a> Nat. Methods. 9 (7), 676-682 (2012).</li><li>Schnieder, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NIH+image+to+ImageJ:+25+years+of+image+analysis.">NIH image to ImageJ: 25 years of image analysis.</a> Nat. Methods. 9, 671-675 (2012).</li><li>Jin, Y., Kannan, S., Wu, M., Zhao, J. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity+of+luminescent+silica+nanoparticles+to+living+cells.">Toxicity of luminescent silica nanoparticles to living cells.</a> Chem. Res. Toxicol. 20 (8), 1126-1133 (2007).</li><li>Corazzari, I., Gilardino, A., Dalmazzo, S., Fubini, B., Lovisolo, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Localization+of+CdSe/ZnS+quantum+dots+in+the+lysosomal+acidic+compartment+of+cultured+neurons+and+its+impact+on+viability:+potential+role+of+ion+release.">Localization of CdSe/ZnS quantum dots in the lysosomal acidic compartment of cultured neurons and its impact on viability: potential role of ion release.</a> Toxicol. In Vitro. 27 (2), 752-759 (2013).</li><li>Pons, T., Uyeda, H. T., Medintz, I., Mattoussi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrodynamic+dimensions,+electrophoretic+mobility,+and+stability+of+hydrophilic+quantum+dots.">Hydrodynamic dimensions, electrophoretic mobility, and stability of hydrophilic quantum dots.</a> J. Phys. Chem. B. 110 (41), 20308-20316 (2006).</li><li>Durisic, N., Wiseman, P., Grutter, P., Heyes, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+common+mechanism+underlies+the+dark+fraction+formation+and+fluorescence+blinking+of+quantum+dots.">A common mechanism underlies the dark fraction formation and fluorescence blinking of quantum dots.</a> ACS Nano. 3 (5), 1167-1175 (2009).</li><li>Vermehren-Schmaedick, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heterogeneous+intracellular+trafficking+dynamics+of+brain-derived+neurotropic+factor+complexes+in+the+neuronal+soma+revealed+by+single+quantum+dot+tracking.">Heterogeneous intracellular trafficking dynamics of brain-derived neurotropic factor complexes in the neuronal soma revealed by single quantum dot tracking.</a> PLoS ONE. 9 (4), e95113 (2014).</li></ol>

著者らは、開示することは何もありません。

このプロトコルは、多くの生物学的システムで使用することができ、高度に蛍光のInP / ZnSの量子ドットの合成を詳述します。ここで合成されたQD製品は、他の前述の合成12に匹敵する73ナノメートルのFWHMで600nmで（ 図1）を中心とする単一の蛍光発光ピークを示しました。反応時間および反応温度は、QD合成の品質および再現性に対するそれらの深刻な影響のために非常に?...

A correction was made to: <a href="http://www.jove.com/video/53684/synthesis-cd-free-inpzns-quantum-dots-suitable-for-biomedical" target="_blank">Synthesis of Cd-free InP/ZnS Quantum Dots Suitable for Biomedical Applications</a>. There was an error with an author's given name. The author's name was corrected to:
Katye M. Fichter
from:
Kathryn M. Fichter

A correction was made to: <a href="http://www.jove.com/video/53684/synthesis-cd-free-inpzns-quantum-dots-suitable-for-biomedical" target="_blank">Synthesis of Cd-free InP/ZnS Quantum Dots Suitable for Biomedical Applications</a>.

Erratum: Synthesis of Cd-free InP/ZnS Quantum Dots Suitable for Biomedical Applications

量子ドット（QD）は、光1を照射すると蛍光特性を示すナノ結晶を半導体されています。それらの小さな多くのより大きな生体分子に類似しているサイズ（2-5 nm）で、および生体機能化の容易さに、QDは、生物医学的応用のための非常に魅力的なツールです。それらは、生物学的標識での使用、単一分子の生細胞イメージング、薬物送達、 生体内イメージング、病原体の検出、および細胞追跡に 、多くの他の用途の中で2-8を発見しました 。 CDベースのQDは、最も一般的には、それらの強い蛍光と狭い発光ピーク幅9の生物医学的用途に使用されてきました。しかし、懸念が原因で、ナノ粒子の分解によって放出されてもよいのCd 2+イオン 10の潜在的な毒性のために提起されています。彼らは多くの蛍光特性を維持するため、近年、InP系量子ドットは、CDベースのQDの代替として検討されていますCD-ROMベースのQDの、より生体適合性の11とすることができます。 CDベースの量子ドットのみが48時間11の後に、10ピコモルという低い濃度で、in vitroアッセイにおけるInP系量子ドットよりも有意に毒性であることが見出されています。 量子ドットの蛍光発光色は、サイズ調整可能な1です。すなわち、QDのサイズが大きくなるように、蛍光発光は、赤方偏移です。 QD製品のサイズおよびサイズ分散度は、反応12中の温度、反応時間、又は前駆体濃度の条件を変えることによって変更することができます。 InP量子ドットの発光ピークは、典型的には、より広いとCDベースのQD未満激しいが、InPの量子ドットは、スペクトルの重複を避けるために設計された色の多種多様てなされたものであり、ほとんどの生物医学的ア ​​プリケーション12のために十分に強いであることができます。このプロトコルで詳述合成を600nmを中心とする赤色発光ピークを有する量子ドットを生成します。 いくつかのステップは、AF取られますQDコアのター合成は、量子ドットの光学的整合性を維持し、生物学的用途に適合させるために。 QDコアの表面が急冷引き起こす可能性があり、酸化や表面欠陥から保護されなければなりません。従って、ZnSシェルは、のInP / ZnS（コア/シェル）13を量子ドットを製造するためにコアの上にコーティングされています。このコーティングは、QD物のフォトルミネッセンスを保護することが示されています。 InPのQD合成中の亜鉛イオンの存在は、表面欠陥、ならびに減少サイズ分布12を制限することが示されています。でも反応媒体中のZn 2+の存在と、InZnPの合成は、12非常に低いです。コーティングした後、得られたInP / ZnSの量子ドットは、トリオクチルホスフィンオキシド（TOPO）またはオレイルアミン12,14のような疎水性リガンドでコーティングされています。両親媒性ポリマーは、水溶性15を付与するためにQD表面上の疎水性リガンドと同様にバルク水分子と相互作用することができます。炭と両親媒性ポリマーキシレート化学基は、さらに量子ドットを官能化するために「化学ハンドル」として使用することができます。 このプロトコルは、非常に強い蛍光発光と比較的小さなサイズ-分散と水溶性のInP / ZnSの量子ドットの合成と機能化を詳しく説明します。これらのQDは、潜在的に一般的に使用されたCdSe / ZnSの量子ドットよりも毒性が低いです。ここで、InPの/ ZnSの量子ドットの合成は、生物医学的応用のためのCD-ROMベースのQDへの実用的な代替手段を提供します。

<table><tbody><tr><td>Oleylamine</td><td>Acros</td><td>129540010</td><td></td></tr><tr><td>Zinc(II) chloride</td><td>Sigma</td><td>030-003-00-2</td><td></td></tr><tr><td>Indium(III) chloride</td><td>Chem-Impex</td><td>24560</td><td></td></tr><tr><td>Tris(dimethylamino)phosphine</td><td>Encompass</td><td>50-901-10500</td><td></td></tr><tr><td>1-dodecanethiol</td><td>Acros</td><td>117625000</td><td></td></tr><tr><td>Hexanes</td><td>Fisher Sci</td><td>H292-4</td><td></td></tr><tr><td>Acetone</td><td>TransChemical</td><td>UN 1090</td><td></td></tr><tr><td>Zinc Stearate</td><td>Aldrich Chem</td><td>307564-1KG</td><td></td></tr><tr><td>Tetrahydrofuran</td><td>Acros</td><td>34845-0010</td><td></td></tr><tr><td>Molecular Water</td><td>Fisher Sci</td><td>BP2470-1</td><td></td></tr><tr><td>Poly(maleic anhyrdride-&lt;em&gt;alt&lt;/em&gt;-1-tetradecene), 3-(dimethylamino)-1-propylamine derivative</td><td>Sigma</td><td>90771-1G</td><td></td></tr><tr><td>Boric acid</td><td>Fisher Sci</td><td>BP168-500</td><td></td></tr><tr><td>Sodium Tetraborate Decahydrate</td><td>Fisher Sci</td><td>BP175-500</td><td></td></tr><tr><td>Rhodamine B</td><td>Aldrich Chem</td><td>R95-3</td><td></td></tr><tr><td>Nitrogen gas</td><td>Airgas</td><td>UN1066</td><td></td></tr><tr><td>Trypan blue</td><td>Thermo Sci</td><td>SV30084.01</td><td></td></tr><tr><td>3 ml plastic Luer-lock syringe</td><td>BD</td><td>309657</td><td></td></tr><tr><td>Luer-lock Needle</td><td>Air-Tite</td><td>8300014471</td><td>4 inch, 22 gauge</td></tr><tr><td>50 ml polypropyene centrifuge tube</td><td>Falcon</td><td>352098</td><td></td></tr><tr><td>250 ml centrifuge bottle</td><td>Thermo Sci</td><td>05-562-23</td><td>Nalgene PPCO</td></tr><tr><td>5 ml centrifuge tubes</td><td>Argos-Tech</td><td>T2076</td><td></td></tr><tr><td>1.5 ml microcentrifuge tubes</td><td>Bio Plas</td><td>4150</td><td></td></tr><tr><td>0.1 &amp;mu;m Syringe filter</td><td>Whatman</td><td>6786-1301</td><td>Puradisc 13 mm nylon filter</td></tr><tr><td>Slide-A-Lyzer MINI Dialysis Unit</td><td>Thermo Sci</td><td>69590</td><td>20,000 MWCO</td></tr><tr><td>Rotary Evaporator</td><td>Heidolph</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge 5072</td><td>Eppendorf</td><td></td><td>Swinging Bucket with 50&amp;nbsp;ml tube adapters</td></tr><tr><td>Lambda 650 UV/VIS Spectrometer</td><td>Perkin Elmer</td><td></td><td>UV-Vis Spectrophotometer</td></tr><tr><td>LS 55 Fluorescence Spectrometer</td><td>Perkin Elmer</td><td></td><td>Fluorometer</td></tr><tr><td>Axio Observer.A1</td><td>Zeiss</td><td></td><td>epifluorescence microscope</td></tr><tr><td>AxioCam MRm</td><td>Zeiss</td><td></td><td>CCD Camera</td></tr><tr><td>Tecnai TF20 Microscope</td><td>FEI</td><td></td><td>Transmisison Electron Miscroscope</td></tr><tr><td>TEM Eagle CCD</td><td>FEI</td><td></td><td>TEM CCD Camera</td></tr><tr><td>NanoBrook Omni DLS</td><td>Brookhaven</td><td></td><td>Dynamic Light Scattering Instrument</td></tr></tbody></table>

synthesis of cd-free inp/zns quantum dots suitable for biomedical applications

Fluorescent nanocrystals, specifically quantum dots, have been a useful tool for many biomedical applications. For successful use in biological systems, quantum dots should be highly fluorescent and small/monodisperse in size. While commonly used cadmium-based quantum dots possess these qualities, they are potentially toxic due to the possible release of Cd2+ ions through nanoparticle degradation. Indium-based quantum dots, specifically InP/ZnS, have recently been explored as a viable alternative to cadmium-based quantum dots due to their relatively similar fluorescence characteristics and size. The synthesis presented here uses standard hot-injection techniques for effective nanoparticle growth; however, nanoparticle properties such as size, emission wavelength, and emission intensity can drastically change due to small changes in the reaction conditions. Therefore, reaction conditions such temperature, reaction duration, and precursor concentration should be maintained precisely to yield reproducible products. Because quantum dots are not inherently soluble in aqueous solutions, they must also undergo surface modification to impart solubility in water. In this protocol, an amphiphilic polymer is used to interact with both hydrophobic ligands on the quantum dot surface and bulk solvent water molecules. Here, a detailed protocol is provided for the synthesis of highly fluorescent InP/ZnS quantum dots that are suitable for use in biomedical applications.

コー​​ティングされていないのInPコアは目でかなりの可視蛍光を示すものではありません。しかしのInP / ZnS（コア/シェル）量子ドットは、UV照射下で目で明るく蛍光を発するように見えます。 InP / ZnSの量子ドットの蛍光は、蛍光分光法を用いて特徴付けました。ヘキサン中の量子ドットの蛍光スペクトル73ナノメートルの半値全幅（FWHM）を用いて600nmで中心一つの?...

Watch this Scientific Journal Video about Synthesis of Cd-free InP/ZnS Quantum Dots Suitable for Biomedical Applications at JoVE.com

Synthesis of Cd-free InP/ZnS Quantum Dots Suitable for Biomedical Applications

In this protocol, the synthesis of Cd-free InP/ZnS quantum dots (QDs) is detailed. InP-based QDs are gaining popularity due to the toxicity of Cd2+ ions that may be released through nanoparticle degradation. After synthesis, QDs are solubilized in water using an amphiphilic polymer for use in biomedical applications.

バイオメディカル応用のための適切なカドミウムフリーのInP / ZnSの量子ドットの合成

Fluorescent nanocrystals, specifically quantum dots, have been a useful tool for many biomedical applications. For successful use in biological systems, ...

synthesis-cd-free-inpzns-quantum-dots-suitable-for-biomedical

Research

JoVE Journal

Chemistry

13.6K ビュー.  Missouri State University. In this protocol, the synthesis of Cd-free InP/ZnS quantum dots (QDs) is detailed. InP-based QDs are gaining popularity due to the toxicity of Cd2+ ions that may be released through nanoparticle degradation. After synthesis, QDs are solubilized in water using an amphiphilic polymer for use in biomedical applications.

ビデオ: Synthesis of Cd-free InP/ZnS Quantum Dots Suitable for Biomedical Applications

Compact Quantum Dots for Single-molecule Imaging

Single-molecule imaging is an important tool for understanding the mechanisms of biomolecular function and for visualizing the spatial and temporal heterogeneity of molecular behaviors that underlie cellular biology 1-4. To image an individual molecule of interest, it is typically conjugated to a fluorescent tag (dye, protein, bead, or quantum dot) and observed with epifluorescence or total internal reflection fluorescence (TIRF) microscopy. While dyes and fluorescent proteins have been the mainstay of fluorescence imaging for decades, their fluorescence is unstable under high photon fluxes necessary to observe individual molecules, yielding only a few seconds of observation before complete loss of signal. Latex beads and dye-labeled beads provide improved signal stability but at the expense of drastically larger hydrodynamic size, which can deleteriously alter the diffusion and behavior of the molecule under study.
Quantum dots (QDs) offer a balance between these two problematic regimes. These nanoparticles are composed of semiconductor materials and can be engineered with a hydrodynamically compact size with exceptional resistance to photodegradation 5. Thus in recent years QDs have been instrumental in enabling long-term observation of complex macromolecular behavior on the single molecule level. However these particles have still been found to exhibit impaired diffusion in crowded molecular environments such as the cellular cytoplasm and the neuronal synaptic cleft, where their sizes are still too large 4,6,7.
Recently we have engineered the cores and surface coatings of QDs for minimized hydrodynamic size, while balancing offsets to colloidal stability, photostability, brightness, and nonspecific binding that have hindered the utility of compact QDs in the past 8,9. The goal of this article is to demonstrate the synthesis, modification, and characterization of these optimized nanocrystals, composed of an alloyed HgxCd1-xSe core coated with an insulating CdyZn1-yS shell, further coated with a multidentate polymer ligand modified with short polyethylene glycol (PEG) chains (Figure 1). Compared with conventional CdSe nanocrystals, HgxCd1-xSe alloys offer greater quantum yields of fluorescence, fluorescence at red and near-infrared wavelengths for enhanced signal-to-noise in cells, and excitation at non-cytotoxic visible wavelengths. Multidentate polymer coatings bind to the nanocrystal surface in a closed and flat conformation to minimize hydrodynamic size, and PEG neutralizes the surface charge to minimize nonspecific binding to cells and biomolecules. The end result is a brightly fluorescent nanocrystal with emission between 550-800 nm and a total hydrodynamic size near 12 nm. This is in the same size range as many soluble globular proteins in cells, and substantially smaller than conventional PEGylated QDs (25-35 nm).

We describe the preparation of colloidal quantum dots with minimized hydrodynamic size for single-molecule fluorescence imaging. Compared to conventional quantum dots, these nanoparticles are similar in size to globular proteins and are optimized for single-molecule brightness, stability against photodegradation, and resistance to nonspecific binding to proteins and cells.

1分子蛍光イメージングのためのコンパクトな量子ドット

Single-molecule imaging is an important tool for  understanding the mechanisms of biomolecular function and for visualizing the  spatial and temporal ...

工学

Seeded Synthesis of CdSe/CdS Rod and Tetrapod Nanocrystals

We demonstrate a method for the synthesis of multicomponent nanostructures consisting of CdS and CdSe with rod and tetrapod morphologies. A seeded synthesis strategy is used in which spherical seeds of CdSe are prepared first using a hot-injection technique. By controlling the crystal structure of the seed to be either wurtzite or zinc-blende, the subsequent hot-injection growth of CdS off of the seed results in either a rod-shaped or tetrapod-shaped nanocrystal, respectively. The phase and morphology of the synthesized nanocrystals are confirmed using X-ray diffraction and transmission electron microscopy, demonstrating that the nanocrystals are phase-pure and have a consistent morphology. The extinction coefficient and quantum yield of the synthesized nanocrystals are calculated using UV-Vis absorption spectroscopy and photoluminescence spectroscopy. The rods and tetrapods exhibit extinction coefficients and quantum yields that are higher than that of the bare seeds. This synthesis demonstrates the precise arrangement of materials that can be achieved at the nanoscale by using a seeded synthetic approach.

A protocol for the seeded synthesis of rod-shaped and tetrapod-shaped multicomponent nanostructures consisting of CdS and CdSe is presented.

のCdSe / CdSのロッドやテトラポッドナノ結晶のシードの合成

We demonstrate a method for the synthesis of multicomponent nanostructures consisting of CdS and CdSe with rod and tetrapod morphologies. A seeded ...

化学

Solubilization and Bio-conjugation of Quantum Dots and Bacterial Toxicity Assays by Growth Curve and Plate Count

Quantum dots (QDs) are fluorescent semiconductor nanoparticles with size-dependent emission spectra that can be excited by a broad choice of wavelengths. QDs have attracted a lot of interest for imaging, diagnostics, and therapy due to their bright, stable fluorescence1,2 3,4,5. QDs can be conjugated to a variety of bio-active molecules for binding to bacteria and mammalian cells6.
QDs are also being widely investigated as cytotoxic agents for targeted killing of bacteria. The emergence of multiply-resistant bacterial strains is rapidly becoming a public health crisis, particularly in the case of Gram negative pathogens 7. Because of the well-known antimicrobial effect of certain nanomaterials, especially Ag, there are hundreds of studies examining the toxicity of nanoparticles to bacteria 8. Bacterial studies have been performed with other types of semiconductor nanoparticles as well, especially TiO2 9,10-11, but also ZnO12 and others including CuO 13. Some comparisons of bacterial strains have been performed in these studies, usually comparing a Gram negative strain with a Gram positive. With all of these particles, mechanisms of toxicity are attributed to oxidation: either the photogeneration of reactive oxygen species (ROS) by the particles or the direct release of metal ions that can cause oxidative toxicity. Even with these materials, results of different studies vary greatly. In some studies the Gram positive test strain is reportedly more sensitive than the Gram negative 10; in others it is the opposite 14. These studies have been well reviewed 15.
In all nanoparticle studies, particle composition, size, surface chemistry, sample aging/breakdown, and wavelength, power, and duration of light exposure can all dramatically affect the results. In addition, synthesis byproducts and solvents must be considered16 17. High-throughput screening techniques are needed to be able to develop effective new nanomedicine agents.
CdTe QDs have anti-microbial effects alone18 or in combination with antibiotics. In a previous study, we showed that coupling of antibiotics to CdTe can increase toxicity to bacteria but decrease toxicity to mammalian cells, due to decreased production of reactive oxygen species from the conjugates19. Although it is unlikely that cadmium-containing compounds will be approved for use in humans, such preparations could be used for disinfection of surfaces or sterilization of water.
In this protocol, we give a straightforward approach to solubilizing CdTe QDs with mercaptopropionic acid (MPA). The QDs are ready to use within an hour. We then demonstrate coupling to an antimicrobial agent.
The second part of the protocol demonstrates a 96-well bacterial inhibition assay using the conjugated and unconjugated QDs. The optical density is read over many hours, permitting the effects of QD addition and light exposure to be evaluated immediately as well as after a recovery period. We also illustrate a colony count for quantifying bacterial survival.

Nanoparticles such as semiconductor quantum dots (QDs) can be used to create photoactivatable agents for anti-microbial or anti-cancer applications. This technique shows how to water-solubilize cadmium telluride (CdTe) QDs, conjugate them to an antibiotic, and perform a bacterial inhibition assay based upon growth curves and plate count.

成長曲線とプレートカウントにより、量子ドットや細菌の毒性試験の可溶化とバイオ共役

Quantum dots (QDs) are fluorescent semiconductor nanoparticles with size-dependent emission spectra that can be excited by a broad choice of wavelengths. ...

生物工学

Synthesis of Ligand-free CdS Nanoparticles within a Sulfur Copolymer Matrix

Aliphatic ligands are typically used during the synthesis of nanoparticles to help mediate their growth in addition to operating as high-temperature solvents. These coordinating ligands help solubilize and stabilize the nanoparticles while in solution, and can influence the resulting size and reactivity of the nanoparticles during their formation. Despite the ubiquity of using ligands during synthesis, the presence of aliphatic ligands on the nanoparticle surface can result in a number of problems during the end use of the nanoparticles, necessitating further ligand stripping or ligand exchange procedures. We have developed a way to synthesize cadmium sulfide (CdS) nanoparticles using a unique sulfur copolymer. This sulfur copolymer is primarily composed of elemental sulfur, which is a cheap and abundant material. The sulfur copolymer has the advantages of operating both as a high temperature solvent and as a sulfur source, which can react with a cadmium precursor during nanoparticle synthesis, resulting in the generation of ligand free CdS. During the reaction, only some of the copolymer is consumed to produce CdS, while the rest remains in the polymeric state, thereby producing a nanocomposite material. Once the reaction is finished, the copolymer stabilizes the nanoparticles within a solid polymeric matrix. The copolymer can then be removed before the nanoparticles are used, which produces nanoparticles that do not have organic coordinating ligands. This nascent synthesis technique presents a method to produce metal-sulfide nanoparticles for a wide variety of applications where the presence of organic ligands is not desired.

Herein we present a method to synthesize ligand-free cadmium sulfide (CdS) nanoparticles based on a unique sulfur copolymer. The sulfur copolymer operates as a high temperature solvent and a sulfur source during the nanoparticle synthesis and stabilizes the nanoparticles after the reaction.

硫黄コポリマーマトリックス内リガンドフリーのCdSナノ粒子の合成

Aliphatic ligands are typically used during the synthesis of nanoparticles to help mediate their growth in addition to operating as high-temperature ...

Advanced Compositional Analysis of Nanoparticle-polymer Composites Using Direct Fluorescence Imaging

The fabrication of polymer-nanoparticle composites is extremely important in the development of many functional materials. Identifying the precise composition of these materials is essential, especially in the design of surface catalysts, where the surface concentration of the active component determines the activity of the material. Antimicrobial materials which utilize nanoparticles are a particular focus of this technology. Recently swell encapsulation has emerged as a technique for inserting antimicrobial nanoparticles into a host polymer matrix. Swell encapsulation provides the advantage of localizing the incorporation to the external surfaces of materials, which act as the active sites of these materials. However, quantification of this nanoparticle uptake is challenging. Previous studies explore the link between antimicrobial activity and surface concentration of the active component, but this is not directly visualized. Here we show a reliable method to monitor the incorporation of nanoparticles into a polymer host matrix via swell encapsulation. We show that the surface concentration of CdSe/ZnS nanoparticles can be accurately visualized through cross-sectional fluorescence imaging. Using this method, we can quantify the uptake of nanoparticles via swell encapsulation and measure the surface concentration of encapsulated particles, which is key in optimizing the activity of functional materials.

Here we present a reliable method to monitor the incorporation of nanoparticles into a polymer host matrix via swell encapsulation. We show that the surface concentration of cadmium selenide quantum dots can be accurately visualized through cross-sectional fluorescence imaging.

直接蛍光イメージングを用いたナノ粒子 - ポリマー複合材料の高度な組成分析

The fabrication of polymer-nanoparticle composites is extremely important in the development of many functional materials. Identifying the precise ...

Facet-to-facet Linking of Shape-anisotropic Colloidal Cadmium Chalcogenide Nanostructures

Here, we describe a protocol that allows for shape-anisotropic cadmium chalcogenide nanocrystals (NCs), such as nanorods (NRs) and tetrapods (TPs), to be covalently and site-specifically linked via their end facets, resulting in polymer-like linear or branched chains. The linking procedure begins with a cation-exchange process in which the end facets of the cadmium chalcogenide NCs are first converted to silver chalcogenide. This is followed by the selective removal of ligands at their surface. This results in cadmium chalcogenide NCs with highly reactive silver chalcogenide end facets that spontaneously fuse upon contact with each other, thereby establishing an interparticle facet-to-facet attachment. Through the judicious choice of precursor concentrations, an extensive network of linked NCs can be produced. Structural characterization of the linked NCs is carried out via low- and high-resolution transmission electron microscopy (TEM), as well as energy-dispersive X-ray spectroscopy, which confirm the presence of silver chalcogenide domains between chains of cadmium chalcogenide NCs.

A protocol detailing how shape-anisotropic colloidal cadmium chalcogenide nanocrystals can be covalently linked via their end facets is presented here.

ファセットとファセットの形状異方性のコロイド カドミウム カルコゲナイド系ナノ構造のリンク

Here, we describe a protocol that allows for shape-anisotropic cadmium chalcogenide nanocrystals (NCs), such as nanorods (NRs) and tetrapods (TPs), to be ...

Enhanced Electron Injection and Exciton Confinement for Pure Blue Quantum-Dot Light-Emitting Diodes by Introducing Partially Oxidized Aluminum Cathode

Stable and efficient red (R), green (G), and blue (B) light sources based on solution-processed quantum dots (QDs) play important roles in next-generation displays and solid-state lighting technologies. The brightness and efficiency of blue QDs-based light-emitting diodes (LEDs) remain inferior to their red and green counterparts, due to the inherently unfavorable energy levels of different colors of light. To solve these problems, a device structure should be designed to balance the injection holes and electrons into the emissive QD layer. Herein, through a simple autoxidation strategy, pure blue QD-LEDs which are highly bright and efficient are demonstrated, with a structure of ITO/PEDOT:PSS/Poly-TPD/QDs/Al:Al2O3. The autoxidized Al:Al2O3 cathode can effectively balance the injected charges and enhance radiative recombination without introducing an additional electron transport layer (ETL). As a result, high color-saturated blue QD-LEDs are achieved with a maximum luminance over 13,000 cd m-2, and a maximum current efficiency of 1.15 cd A-1. The easily controlled autoxidation procedure paves the way for achieving high-performance blue QD-LEDs.

A protocol is presented for fabricating high-performance, pure blue ZnCdS/ZnS-based quantum dots light-emitting diodes by employing an autoxidized aluminum cathode.

酸化アルミニウムの陰極の電子注入と部分的に導入することで純粋な青色量子ドット発光ダイオードの励起子閉じ込め

Stable and efficient red (R), green (G), and blue (B) light sources based on solution-processed quantum dots (QDs) play important roles in next-generation ...

Production and Targeting of Monovalent Quantum Dots

The multivalent nature of commercial quantum dots (QDs) and the difficulties associated with producing monovalent dots have limited their applications in biology, where clustering and the spatial organization of biomolecules is often the object of study. We describe here a protocol to produce monovalent quantum dots (mQDs) that can be accomplished in most biological research laboratories via a simple mixing of CdSe/ZnS core/shell QDs with phosphorothioate DNA (ptDNA) of defined length. After a single ptDNA strand has wrapped the QD, additional strands are excluded from the surface. Production of mQDs in this manner can be accomplished at small and large scale, with commercial reagents, and in minimal steps. These mQDs can be specifically directed to biological targets by hybridization to a complementary single stranded targeting DNA. We demonstrate the use of these mQDs as imaging probes by labeling SNAP-tagged Notch receptors on live mammalian cells, targeted by mQDs bearing a benzylguanine moiety.

We provide detailed instructions for the preparation of monovalent targeted quantum dots (mQDs) from phosphorothioate DNA of defined length. DNA wrapping occurs in high yield, and therefore, products do not require purification. We demonstrate the use of the SNAP tag to target mQDs to cell-surface receptors for live-cell imaging applications.

生産と一価量子ドットの標的

The multivalent nature of commercial quantum dots (QDs) and the difficulties associated with producing monovalent dots have limited their applications in ...

Inkjet Printing All Inorganic Halide Perovskite Inks for Photovoltaic Applications

A method for synthesizing photoactive inorganic&#160;perovskite quantum dot inks and an inkjet printer deposition method, using the synthesized inks, are demonstrated. The ink synthesis is based on a simple wet chemical reaction and the inkjet printing protocol is a facile step by step method. The inkjet printed thin films have been characterized by X-ray diffraction, optical absorption spectroscopy, photoluminescent spectroscopy, and electronic transport measurements. X-ray diffraction of the printed quantum dot films indicates a crystal structure consistent with an orthorhombic room temperature phase with (001) orientation. In conjunction with other characterization methods, the X-ray diffraction&#160;measurements show high quality films can be obtained through the inkjet printing method.

A protocol for synthesizing inorganic-lead-halide hybrid perovskite quantum dot inks for inkjet printing and the protocol for preparing and printing the quantum dot inks in an inkjet printer with post characterization techniques are presented.

太陽光発電のアプリケーションのすべての無機塩ペロブスカイト型インキを印刷インク ジェット

A method for synthesizing photoactive inorganic&#160;perovskite quantum dot inks and an inkjet printer deposition method, using the synthesized inks, are ...

Synthesis of In37P20(O2CR)51 Clusters and Their Conversion to InP Quantum Dots

This text presents a method for the synthesis of In37P20(O2C14H27)51 clusters and their conversion to indium phosphide quantum dots. The In37P20(O2CR)51 clusters have been observed as intermediates in the synthesis of InP quantum dots from molecular precursors (In(O2CR)3, HO2CR, and P(SiMe3)3) and may be isolated as a pure reagent for subsequent study and use as a single-source precursor. These clusters readily convert to crystalline and relatively monodisperse samples of quasi-spherical InP quantum dots when subjected to thermolysis conditions in the absence of additional precursors above 200 &#176;C. The optical properties, morphology, and structure of both the clusters and quantum dots are confirmed using UV-Vis spectroscopy, photoluminescence spectroscopy, transmission electron microscopy, and powder X-ray diffraction. The molecular symmetry of the clusters is additionally confirmed by solution-phase 31P NMR spectroscopy. This protocol demonstrates the preparation and isolation of atomically-precise InP clusters, and their reliable and scalable conversion to InP QDs.

Synthesis of In37P20O2CR51 Clusters and Their Conversion to InP Quantum Dots

A protocol for the synthesis of In37P20(O2C14H27)51 clusters and their conversion to indium phosphide quantum dots is presented.

37P20(o2 CR)51クラスターの合成と InP 量子ドットへの変換

This text presents a method for the synthesis of In37P20(O2C14H27)51 clusters and their conversion to indium phosphide quantum dots. The In37P20(O2CR)51 ...

バイオメディカル応用のための適切なカドミウムフリーのInP / ZnSの量子ドットの合成

要約

さらに動画を探す

この動画の章

1分子蛍光イメージングのためのコンパクトな量子ドット

のCdSe / CdSのロッドやテトラポッドナノ結晶のシードの合成

成長曲線とプレートカウントにより、量子ドットや細菌の毒性試験の可溶化とバイオ共役

硫黄コポリマーマトリックス内リガンドフリーのCdSナノ粒子の合成

直接蛍光イメージングを用いたナノ粒子 - ポリマー複合材料の高度な組成分析

ファセットとファセットの形状異方性のコロイドカドミウムカルコゲナイド系ナノ構造のリンク

酸化アルミニウムの陰極の電子注入と部分的に導入することで純粋な青色量子ドット発光ダイオードの励起子閉じ込め

生産と一価量子ドットの標的

太陽光発電のアプリケーションのすべての無機塩ペロブスカイト型インキを印刷インクジェット

₃₇P₂₀(o2 CR)₅₁クラスターの合成と InP 量子ドットへの変換

バイオメディカル応用のための適切なカドミウムフリーのInP / ZnSの量子ドットの合成

要約

さらに動画を探す

この動画の章

1分子蛍光イメージングのためのコンパクトな量子ドット

のCdSe / CdSのロッドやテトラポッドナノ結晶のシードの合成

成長曲線とプレートカウントにより、量子ドットや細菌の毒性試験の可溶化とバイオ共役

硫黄コポリマーマトリックス内リガンドフリーのCdSナノ粒子の合成

直接蛍光イメージングを用いたナノ粒子 - ポリマー複合材料の高度な組成分析

ファセットとファセットの形状異方性のコロイド カドミウム カルコゲナイド系ナノ構造のリンク

酸化アルミニウムの陰極の電子注入と部分的に導入することで純粋な青色量子ドット発光ダイオードの励起子閉じ込め

生産と一価量子ドットの標的

太陽光発電のアプリケーションのすべての無機塩ペロブスカイト型インキを印刷インク ジェット

37P20(o2 CR)51クラスターの合成と InP 量子ドットへの変換

ファセットとファセットの形状異方性のコロイドカドミウムカルコゲナイド系ナノ構造のリンク

太陽光発電のアプリケーションのすべての無機塩ペロブスカイト型インキを印刷インクジェット

₃₇P₂₀(o2 CR)₅₁クラスターの合成と InP 量子ドットへの変換