波兰科学院 来自IPC PAS，WUT和IRIG的研究人员比较了两种方法制备的稳定氧化锌量子点的有机层的结构
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常用的溶胶-凝胶方法和在华沙开发的OSSOM方法)
我们试图将我们研究的本质呈现为:a)无序排列的、不同颜色的手，这是溶胶-凝胶法制备的氧化锌量子点的特征；以及b)成双排列的手，非常规则地围绕核心排列，这是通过OSSOM法制备的氧化锌量子点的特征
信用:IPC PAS，G
沙舍夫斯基 纳米氧化锌由于其独特的催化和电光特性，是目前最常用的半导体金属氧化物纳米材料之一
氧化锌纳米结构的固有和独特的物理化学性质取决于多种因素，这些因素由应用的合成程序和所得纳米晶体-配体界面的特性决定
因此，稳定的氧化锌纳米结构的制备，特别是尺寸小于10纳米的纳米颗粒的制备
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对化学家来说，具有理想物理化学性质的量子点仍然是一个巨大的挑战
最近，波兰科学院物理化学研究所和华沙技术大学(WUT)的科学家与格勒诺布尔跨学科研究所(IRIG)合作，使用动态核极化(DNP)-增强固态核磁共振(核磁共振)光谱学来详细表征通过传统溶胶-凝胶工艺和最近开发的一锅自支撑有机金属(OSSOM)程序制备的氧化锌量子点的有机-无机界面
同时，研究了生物稳定氧化锌量子点的设计和制备，并确定了其结构与生物活性的关系
这些研究发表在影响力很大的期刊《天使化学》和《科学报告》上
“我们想毫不含糊地确认，在我们的实验室中使用奥索姆方法制备的氧化锌量子点具有前所未有的高质量，”两篇论文的合著者李博士回忆道
Magorzata Wolska-Pietkiewicz
到目前为止，氧化锌量子点通常是通过溶胶-凝胶工艺生产的
然而，这种传统方法的主要缺点是再现性低，这可能抑制颗粒形态和有机配体壳组成的均匀性
因此，得到的纳米结构基本上是不稳定的，并且易于聚集
在我看来，这大大限制了纳米氧化锌在各种技术中的潜在应用
Wolska-Pietkiewicz
“无处不在的溶胶-凝胶法的替代方法是非常有前途的湿有机金属方法
我们实验室最近开发的OSSOM程序是基于将明确定义的有机锌前体受控暴露在空气中
奥索姆过程是由热力学控制的，在室温下进行
为了突出有机金属方法在制备氧化锌量子点中的优越性，比较了有机金属方法和溶胶-凝胶方法制备的量子点的过程驱动性质和有机配体壳层结构
为此，科学家们应用了DNP-核磁共振方法，该方法是在Dr
盖尔·德佩珀(IRIG)
“这种核磁共振技术使我们能够以原子精度研究纳米材料的界面，从而证明测试材料之间的差异，”Dr
李仁港补充说，确定界面的确切性质和结构的能力为未来设计新的完全稳定的功能纳米材料提供了有价值的见解
此外，DNP核磁共振测量相对较快，只需几个小时
这真的不算多，尤其是与传统的核磁共振波谱相比，后者(在测量分辨率相当的情况下)需要
大约一年
奥索姆方法导致氧化锌量子点的形成，这些量子点被牢固锚定且高度有序的有机涂层所覆盖
相反，在溶胶-凝胶衍生的氧化锌纳米结构表面，涂层配体分子是随机分布的
沃斯卡-皮特凯维奇指出
此外，配体可以很容易地从溶胶-凝胶法制备的量子点表面上去除，从而改变所得纳米材料的性质
“在我们的方法中，表面受到超级保护，量子点是稳定的
因此，这种方法提供了具有独特物理化学性质的高质量氧化锌量子点，有望应用于生物领域
Wolska-Pietkiewicz
在国际粒子物理研究所进行的研究能够解决氧化锌纳米晶体的纳米晶体-配体界面结构的巨大差异
照片中:博士
妈？gorzata Wolska-Pietkiewicz展示了一种从象征性反应混合物(气球)中出现的“完美”氧化锌纳米粒子
信用:IPC PAS，G
沙舍夫斯基 为什么这么重要？ “这项初步研究仅仅触及了可实现目标的表面(双关语)
李
“我们已经表明，能够在原子尺度上研究纳米材料的表面稳定性，有助于理解如何提供它们的稳定性，从后续应用的角度来看，这一点非常重要:从传感器和光学器件到靶向药物输送和纳米医学
" “例如，在不久的将来，我们可以设计用于癌症治疗的安全有效的药物纳米载体，在这种载体中，我们可以在有序的有机层中沉积适当选择的活性分子
定位是很重要的，尤其是对于靶向治疗
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光动力疗法，因为它允许药物在特定环境中以正确的速度均匀释放
此外，由于实现了配体排序，我们能够在一个小载体上装载大量活性药物颗粒，”莱温斯基教授补充道
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