Chúng tôi sử dụng Mercaptopropionic acid (MPA) để carboxyl hóa bề mặt chấm lượng tử, vì phân tử MPA có nhóm thiol (–SH) có ái lực mạnh với bề mặt ZnS của chấm lượng tử và có nhóm carboxyl. Chấm lượng tử sau khi được carboxyl hóa bề mặt được kí hiệu là QDs–COOH.
Quy trình carboxyl hóa bề mặt chấm lượng tử
1. Pha 405µl dung dịch MPA (125µl CHCl3; 230µl TMAH; 50µl MPA stock). Lắc mạnh và để trong 1 giờở nhiệt độ phòng.
2. Hòa tan QDs trong 100µl dung dịch chloroform (12mg/ml)
3. Thêm 100µl dung dịch MPA,rung lắc 200 vòng/phút trong 6 ngày ở nhiệt độ phòng.
Kiểm tra khả năng phân tán trong nước của chấm lượng tử sau khi carboxyl hóa bề mặt
Sau phản ứng thêm vào mỗi ống phản ứng 40µl nước. Ống đối chứng (chấm lượng tử khi chưa chức năng hóa bề mặt) cũng được thêm 40µl nước. Lắc đều các thành phần trong các ống, quan sát xem QDs có tách khỏi pha chloroform và phân tán vào pha nước không.
Kiểm tra sựảnh hưởng của pH lên độ phân tán của QDs–COOH
Lấy 2µl dung dịch QDs đã carboxyl hóa bề mặt vào ba ống, sau đó thêm lần lượt 20µl dung dịch MES 5x pH 5,5, H2O pH 7,0 và dung dịch Borate pH 8,6. Lắc đều các thành phần trong các ống, quan sát hiện tượng và kiểm tra khả năng tan của chấm lượng tử.
Tinh sạch chấm lượng tửđã carboxyl hóa bề mặt
Sau phản ứng carboxyl hóa bề mặtvới MPA, trong dung dịch chứa TOP, TOPO và HDA, MPA dưvà TMAH dư. Vì thế cần tinh sạch những chất dư trên ra khỏi QDs đã phản ứng.
Thêm 1ml rượu CH3OH vào dung dịch phản ứng. Ủ chấm lượng tửở nhiệt độ –200C trong 10 phút, li tâm 10000 vòng/phút trong 2 phút, loại bỏ dịch nổi, giữ kết tủa ta được QDs biến đổi bề mặt đã tinh sạch. Làm khô kết tủa thu được
ở nhiệt độ phòng, bảo quản 4oC nơi tránh ánh sáng, để sử dụng cho các thí nghiệm sau.
Kết quả carboxyl hóa bề mặt chấm lượng tử được phân tích bằng phương pháp FTIR (xem mục 2.2.3).