Síntese e caracterização de nanopartículas semicondutoras com nanoestruturas tipo núcleolcasca CdS/CdSe obtidas por rota coloidal

• Main Author: Andre Luiz Braga de Carvalho
• Other Authors: Herman Sander Mansur
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2012
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-96CFW5

=== Quantum Dots (QDs) are semiconductor nanoparticles with quantum confinement properties. The synthesis of these nanocrystals via aqueous route, when compared to other synthesis methods, is reproducible, less toxic and capable of forming biocompatible materials. Poly (vinyl alcohol), PVA, has significant importance in the stabilization and control of nucleation and growth of cadmium sulfide QDs (CdS), as it is a semicrystalline polymer which is soluble in water with good interfacial characteristics. Some aspects have been studied as the influence of temperature and variation of the molar ratio of cadmium and sulfur in the synthesis of CdS QDs core. The morphological characterization was performed by transmission electron microscopy (TEM), the analysis of the size of QDs was made by the program ImageJ. A spectroscopic characterization by ultraviolet visible (UV-Vis) was also carried out to monitor the formation and stability of quantum dots of CdS core and CdS/CdSe setting in core/shell. Finally a spectroscopic characterization by photoluminescence (PL) was performed to monitor the emission spectra of CdS QDs core and CdS/CdSe core/shell. It was then possible to synthesize CdS QDs with average core diameters of 3,4 nm in the QDs and CdS / CdSe core / shell with an average diameter of 3,9 to 4,4 nm, stable colloidal solution. === Quantum Dots (QDs) são nanopartículas semicondutoras com propriedades de confinamento quântico. A síntese via rota aquosa destes nanocristais, quando comparada a outros métodos de síntese, é reprodutível, menos tóxica e capaz de formar materiais biocompatíveis. O poli (álcool vinílico), PVA, tem importância significativa na estabilização e no controle da nucleação e do crescimento dos QDs de sulfetos de cádmio (CdS), núcleo e sulfeto de cádmio passivados com uma casca de seleneto de cádmio (CdS/CdSe), além de ser um dos poucos polímeros semicristalinos solúveis em água com boas características interfaciais. Alguns aspectos foram estudados como a influência da temperatura e da variação da razão molar de cádmio e enxofre na síntese dos QDs de CdS núcleo. A caracterização morfológica foi realizada por microscopia eletrônica de transmissão (TEM), em seguida, uma análise de tamanho dos QDs foi feita pelo programa ImageJ. Foi realizada também uma caracterização espectroscópica por ultravioleta visível (UV-Vis) para monitorar a formação e a estabilidade coloidal dos pontos quânticos de CdS núcleo e CdS/CdSe em configuração núcleo/casca. Por fim uma caracterização espectroscópica por fotoluminescência (PL) foi realizada para monitorar os espectros de emissão dos QDs de CdS núcleo e CdS/CdSe núcleo/casca. Com isso foi possível sintetizar QDs de CdS núcleo com média no diâmetros de 3,4 nm e QDs de CdS/CdSe núcleo/casca com média do diâmetro de 3,9 a 4,4 nm, estáveis em solução coloidal.