近日，鄭州大學(xué)龐新廠教授團(tuán)隊(duì)在半導(dǎo)體量子點(diǎn)研究取得積極進(jìn)展，相關(guān)成果以題為“Size Effect of Semiconductor Quantum Dots as Photocatalysts for PET-RAFT Polymerization”的論文發(fā)表在《Polymer Chemistry》期刊，并作為該期期刊的封面文章。

半導(dǎo)體量子點(diǎn)（QDs）具有穩(wěn)定的光學(xué)性能和高效的電子轉(zhuǎn)移速率?；谠摴逃刑匦?，其作為催化劑，被應(yīng)用到光誘導(dǎo)電子或能量轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)的可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移（PET-RAFT）反應(yīng)中，并逐漸受到廣泛的關(guān)注。而QDs的量子尺寸效應(yīng)對(duì)光吸收和電子轉(zhuǎn)移具有顯著的影響。但是，該領(lǐng)域的早期研究中，缺乏對(duì)量子尺寸效應(yīng)的討論。因此，研究者選取CdSe QDs作為催化劑，并制備不同尺寸的QDs，進(jìn)行PET-RAFT聚合的動(dòng)力學(xué)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著QDs尺寸的增加（圖 1 a），增長(zhǎng)速率常數(shù)（kpapp）逐漸變大，聚合速率明顯增加（圖 1 d），實(shí)驗(yàn)所得分子量與理論分子量更加接近（圖1c），即活化效率（I*＝Mn,th/Mn,GPC）的值更接近1。因此尺寸較大的R QDs使得該可控自由基聚合體系更加理想。隨之，在催化劑為R QDs條件下，繼續(xù)探討了不同光照波長(zhǎng)、溶劑極性等因素對(duì)PET-RAFT聚合的影響。

本項(xiàng)研究依托河南省活性聚合與功能納米材料國(guó)際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。論文的第一作者為2016級(jí)博士研究生梁亞超，共同一作為2017級(jí)碩士研究生馬歡歡，通訊作者為鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、河南省資源與材料工業(yè)技術(shù)研究院?jiǎn)虝怨獠┦亢妄嬓聫S教授。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、111計(jì)劃、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目以及河南省博士后研究計(jì)劃項(xiàng)目的資助。

論文鏈接： https://doi.org/10.1039/D0PY00588F鄭州大學(xué)版權(quán)所有，禁止非法轉(zhuǎn)載！2020-09-21 10:02:54