背景介紹
電化學發光（Electrochemiluminescence, ECL）是一種由電化學反應引發的暗場發光現象，因其低背景和時空可控等優勢而被廣泛應用于體外診斷領域。量子點作為一種新型ECL探針，在發光效率和信號調制能力方面均優于傳統的分子型探針，因此發展高效的量子點電化學發光體系對于提升體外診斷的靈敏度和檢測通量具有重要意義。然而，量子點的發光過程極易受到表面缺陷的影響，盡管可通過構筑核殼結構或引入表面配體等方式鈍化表面態，但寬帶隙殼層及惰性表面配體的引入勢必會阻礙載流子注入，導致ECL效率的降低。因此，明確量子點配體結構對其ECL性質的影響，對于構建高效量子點電化學發光體系是至關重要的。
成果簡介
本工作探究了表面配體對CdSe/CdS/ZnS核/殼/殼量子點ECL性能的影響。隨量子點表面配體由油酸縮短為乙酸，其ECL起光電位正移約200 mV，初始ECL強度增大約100倍，表明短配體更有利于ECL的產生。隨后基于光譜電化學方法精確測定了具有不同配體的量子點薄膜的載流子注入速率常數。隨配體鏈長縮短，量子點薄膜的電子及空穴注入速率常數均明顯增大，這一現象較好地解釋了其ECL行為的差異。研究結果表明：量子點的表面配體對于其載流子注入過程具有明顯的抑制作用，縮短表面配體可顯著改善量子點的ECL性能。
圖文導讀
圖1 CdSe/CdS/ZnS量子點的TEM圖像（a）、尺寸分布直方圖（b）、吸收及穩態熒光光譜（c）和瞬態熒光光譜（d）。
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作者簡介
通訊作者：蘇彬，浙江大學求是特聘教授、國家杰出青年基金獲得者。主要從事界面電化學、電化學發光方法和技術、電化學體外診斷、電化學活體分析和運動健康監測等方面的基礎和應用研究。先后承擔和參與國家及省部級項目，如國家重點研發計劃課題及子課題、國家自然科學基金杰出青年基金、優秀青年基金、重點項目，教育部博士點基金，公安部開放課題和浙江省自然科學基金杰出青年基金、重點項目等。迄今共發表論文200余篇(IF>10的40余篇)，獲授權中國發明專利12件。
課題組主頁：https://person.zju.edu.cn/binsu
文章信息
Sun H, Cao Z, Qin H, et al. Ligand-controlled electrochemiluminescence generation from CdSe/CdS/ZnS core/shell/shell quantum dots. Nano Research, 2024,?https://doi.org/10.1007/s12274-024-6707-1.
