技术领域
[0001] 本发明属手性量子点和激光相互作用领域，涉及一种增强手性量子点发光强度的方法及其光学装置；尤其是用于增强通过配体交换法制备得到的手性量子点薄膜的发光强度。
相关背景技术
[0002] 手性量子点是一种新型纳米材料，由于其独特的物理特性，在生物标记、手性分离、自旋电子学和圆偏振光源等领域拥有广阔的应用前景。配体交换法是一种常用的制备手性量子点的方法，具有低成本、较为简单等优点。但是配体交换法会不可避免地增加量子点的表面缺陷态，光生载流子很容易被这些表面缺陷态捕获，从而降低量子点的发光强度，对手性量子点的潜在应用造成不利影响。
具体实施方式
[0010] 下面结合附图及实施例对本发明作详细说明。
[0011] 本发明的增强方法：一束连续激光通过一个凹透镜以5°入射角辐照到手性量子点薄膜表面，另一束连续激光通过中性密度滤光片垂直入射到手性量子点薄膜表面，手性量子点发出的荧光首先通过一个凸透镜进行信号收集，然后通过一个长波通滤波片阻隔辐照激光和激发激光，再通过一个凸透镜对荧光信号进行聚焦，信号最后进入光纤光谱仪进行测量。
[0012] 参阅图1，实施上述探测方法的装置包括：第一连续激光器1、凹透镜2、第二连续激光器3、中性密度滤光片4、第一凸透镜5、长波通滤波片6、第二凸透镜7、光纤光谱仪8，第一连续激光器1、凹透镜2依次设置在辐照光路上，以5°入射角辐照整个手性量子点薄膜；第二连续激光器3、中性密度滤光片4依次设置在激发光路上，垂直入射手性量子点薄膜；第一凸透镜5、长波通滤波片6、第二凸透镜7、光纤光谱仪8依次设置在探测光路上。
[0013] 所述第一连续激光器1为辐照光源，采用紫外激光器，利用紫外波长的激光器辐照手性量子点发光增强效果明显；第二连续激光器3为激发光源，其激发波长小于量子点的激发波长，激发光在手性量子点中产生电子空穴对；辐照光经过凹透镜2进行扩束，照射在整个量子点薄膜上；中性密度滤光片4调节激发光的功率密度；在量子点薄膜后放置长波通滤波片6，以阻挡激发光和辐照光。实施例
[0014] 以手性L‑cys‑CdSe量子点薄膜和手性L‑cys‑CdS量子点薄膜为例，在波长为360nm的连续激光辐照和360nm的连续激光激发下，获得手性量子点的发光强度随辐照时间的增强关系。图1为增强手性量子点发光强度的具体光学装置。第一连续激光器1通过凹透镜2辐照整个手性L‑cys‑CdSe量子点薄膜或手性L‑cys‑CdS量子点薄膜，第二连续激光器3通过中性密度滤光片4垂直入射手性量子点薄膜，第一凸透镜5收集发光，400nm长波通滤波片6把两束激光滤除，第二凸透镜7再次汇聚发光信号，发光信号最后进入到光纤光谱仪8进行探测，光纤光谱仪的积分时间为100ms。
[0015] 图2是具体的实验结果，纵坐标是手性量子点薄膜的发光信号归一化强度，横坐标是辐照光的辐照时间。图2是手性L‑cys‑CdSe、L‑cys‑CdS量子点薄膜分别在激光功率密度2 2 2
为36.4mW/cm 、182mW/cm 、910mW/cm的辐照下，发光强度随辐照时间的变化图象。可以看出，不论是手性L‑cys‑CdSe量子点薄膜还是手性L‑cys‑CdS量子点薄膜，随着辐照时间的延
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长，量子点的发光强度显著增强。L‑cys‑CdSe量子点薄膜在功率密度36.4mW/cm 、182mW/
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cm、910mW/cm的辐照下，发光强度分别在220分钟、120分钟和15分钟后达到最大值。辐照功
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率密度为910mW/cm时，手性CdSe量子点的发光强度达到最大之后开始下降。这是因为持续高功率密度的光辐照导致量子点表面发生光氧化反应，重新形成了新缺陷，进而使得量子点的发光强度下降。这表明对于量子点薄膜的辐照功率密度和辐照时间需要精准的控制，辐照时间不宜过长，辐照功率密度不宜过大。而手性L‑cys‑CdS量子点薄膜在激光功率密度
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为36.4mW/cm 、182mW/cm、910mW/cm 的辐照下，分别需要46分钟、24分钟和8分钟达到最大发光强度，并且在达到最大之后，发光强度开始下降。
[0016] 至此，通过紫外连续激光照射手性量子点薄膜，其发光强度可以显著增强。
