Способ получения квантовых точек

Abstract

FIELD: nanotechnology. SUBSTANCE: invention relates to nanotechnology and specifically to a method of forming carbon quantum dots for use as biomarkers, as well as in photonics, high-speed optoelectronics and information technologies. Method of producing quantum dots involves dispersing initial material in a solvent, laser fragmentation of the initial material, wherein to obtain flat-shaped quantum dots with radii in range of 0.6 to 1.3 nm and a diamond-like microstructure, carbon material in the form of single-wall nanotubes is used as the initial material, the nanotubes are dispersed in water, and nanotubes are fragmented by laser radiation with wavelength of 1,064 nm, pulses of 100 ns duration, pulse frequency of 20 to 90 kHz, pulse energy of 0.2 to 1 mJ and energy density in beam of 35 to 160 J/cm^2. Invention enables to obtain luminescent carbon quantum dots of a flat shape in the range of radii from 0.6 to 1.3 nm with a diamond-like microstructure. EFFECT: obtaining biocompatible luminescent carbon quantum dots with a wide emission spectral range. 2 cl, 2 dwg.

Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к способу формирования углеродных квантовых точек для применения в качестве биомаркеров, а также в приборах фотоники, оптоэлектроники с высоким быстродействием и информационных технологиях. Способ получения квантовых точек включает диспергирование исходного материала в растворителе, лазерную фрагментацию исходного материала, при этом для получения квантовых точек плоской формы с радиусами в диапазоне от 0.6 до 1.3 нм и алмазоподобной микроструктуры в качестве исходного материала используют углеродный материал в виде одностенных нанотрубок, диспергирование нанотрубок проводят в воде, а фрагментацию нанотрубок проводят лазерным излучением с длиной волны 1064 нм, импульсами длительностью 100 нс, частотой импульсов от 20 до 90 кГц, с энергией в импульсе от 0.2 до 1 мДж и плотностью энергии в пучке от 35 до 160 Дж/см2. Изобретение обеспечивает возможность получать люминесцирующие углеродные квантовые точки плоской формы в диапазоне радиусов от 0.6 до 1.3 нм с алмазоподобной микроструктурой. Техническим результатом изобретения является обеспечение получения биосовместимых люминесцирующих углеродных квантовых точек с расширенным спектральным диапазоном эмиссии. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.