Precipitação seletiva de tamanhos em nanopartículas semicondutoras coloidais de CdTe e CdSe: um estudo por espectroscopia UV-VIS

Abstract

. The post-preparative size-selective precipitation technique was applied in CdTe and CdSe semiconductor nanocrystals prepared via colloidal route in water. The synthesis of CdTe and CdSe nanoparticles and the effect of the post-preparative size-selective precipitation have been characterized mainly by mean of ultraviolet and visible absorption spectroscopy (UV-Vis). It was demonstrated that the size-selective precipitation are able to isolate particles of different sizes and purify the nanoparticles as well.Keywords: quantum dots; size-selective precipitation; semiconductors. INTRODUÇÃOSemicondutores nanocristalinos coloidais (SNCs) ou pontos quânticos (PQs) são extremamente interessantes do ponto de vista fundamental, pois apresentam um comportamento intermediário entre cristais e átomos isolados.1,2 Quando o tamanho físico do semicondutor nanocristalino é reduzido abaixo do Raio de Bohr do éxciton (a B ), que é a distância média entre o elétron e o buraco, o éxciton não é mais livre para se mover e, devido ao seu caráter ondulatório, sente os efeitos dos limites físicos do cristal.3 Este efeito é chamado de confinamento quântico, pois expõe a natureza quântica do éxciton ao tamanho do cristal. Assim, pares de elétrons e buracos confinados nas três dimensões levam a um aumento na energia entre a banda de valência e a banda de condução (band gap) do material, de acordo com a diminuição do seu tamanho. Consequentemente, ambas as absorção e emissão ópticas tendem a se deslocarem para a região do azul do espectro eletromagnético à medida que seus tamanhos vão se tornando cada vez menores, 3-6 conduzindo a um arco-íris de cores de emissão, da região do ultravioleta ao infravermelho.Devido a essas propriedades ópticas fortemente dependentes do tamanho, as técnicas mais usadas para a caracterização de PQs são a espectroscopia na região do ultravioleta-visível (UV-Vis) 7 e fotoluminescência (PL). 8,9 A principal banda nos espectros UV-Vis é devida à transição eletrônica fundamental e, experimentalmente, se observa que a largura da banda é dependente da distribuição de tamanhos das nanopartículas (NPs) e sua posição fortemente dependente do seu tamanho.7,10 Peng e colaboradores 7 foram os primeiros a correlacionar, por relações polinomiais, o comprimento de onda de absorção máximo (l max ) da banda fundamental de SNCs com os seus tamanhos, os quais foram determinados previamente por microscopia eletrônica de transmissão. Este trabalho é ainda a melhor referência sobre a relação entre efeito do tamanho de SNCs e espectroscopia UV-Vis, uma vez que permite a determinação do tamanho das nanopartículas a partir do l max da amostra correspondente. Além disso, este método tem possibilitado a determinação do coeficiente de extinção e da concentração dos nanocristais pela Lei de Lambert-Beer. Recentemente, Mulvaney e colaboradores 11 propuseram uma reavaliação da dependência do tamanho nas propriedades de absorção dos pontos quânticos de CdSe. Nesse trabalho, a microscopia eletrô-nica de transmissão forneceu medidas adequadas p...

Caracterização de óleos vegetais da Amazônia por espectroscopia de absorção

“…Neste trabalho, 3 apresentamos o estudo qualitativo de caracterização de alguns óleos e resinas vegetais que ocorrem na Amazônia através de espectroscopia de absorção na região UV-VIS, tendo em vista que esta técnica analítica pode apontar resultados de grande relevância sobre as propriedades destes materiais [23][24][25], a partir dos quais se pode identificar, mesmo que de forma preliminar, o potencial de uso dos mesmos na indústria e/ou na tecnologia.…”

Síntese Em Sistemas Microfluídicos De Nanopartículas De Cdte E De Ag Para Estudo Qualitativo De Interação Em Fluxo E Preparação De Filmes Finos Desses Nanomateriais

“…A principal banda nos espectros UV-Vis é devida à transição eletrônica fundamental e, experimentalmente, se observa que a largura da banda é dependente da distribuição de tamanhos das nanopartículas (NPs) e sua posição fortemente dependente do seu tamanho (VIOL et al, 2011).…”

“…O alto brilho e a fotoestabilidade extrema dos QDs permitem a detecção ultrassensível ao nível de uma única molécula durante períodos de excitação prolongados (SUMMERS et al, 2010). Recentemente, alguns grupos de pesquisa desenvolveram QDs com modificações superficiais para utilizar em aplicações biológicas, dentre eles, nanocristais de CdSe/ZnS dopados com Cu (SUN et al, 2000); CuInS2/ZnS revestido por sílica (FODA et al, 2014); CuInS2/ZnS funcionalizado com glutationa (GSH) (ZHAO et al, 2015); pontos quânticos CuInZnxS2+x funcionalizado com peptídeo como nanosondas (MICHALSKA et al, 2016) A natureza semicondutora e a fotoluminescência têm possibilitado a aplicação desses nanomateriais em várias áreas de interesse tecnológico como dispositivos optoeletrônicos, amplificadores de mídia para telecomunicações, (SMITH et al, 2008;VIOL et al, 2011; ESTEVE-TURRILLAS e ABAD-FUENTES,…”

“…A determinação do fármaco com as NPsAg-citrato foi realizada em sistema (VIOL et al, 2011;DAI et al, 2012).…”

“…Por esse motivo, o NaBH4 sempre foi utilizado em excesso, tipicamente numa razão molar de NaBH4/Cd 2+ /Te 0 de 1,3 : 1,0 : 0,2 (VIOL et al, 2011).…”