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Ergebnisse und Diskussion 167
von 20 – 500 W/cm 2 . Die andere Umgebung der Halbleiter-Nanopartikel während
des hier durchgeführten Experiments (Silica-Matrix) ist vermutlich dafür
verantwortlich, dass kein Fluoreszenzabfall bei einer Laserleistung von
> 20 W/cm 2 beobachtet wurde (s. Abb. 5.39). Durch die Anregung der Quanten-
punkte mit Licht werden grundsätzlich zwei Prozesse induziert: (1) Photoaktivie-
rung und (2) ein destruktiver Photoprozess, der zu einem Ausbleichen der Probe
führt. 99 Bei niedrigeren Intensitäten überwiegt der Photoaktivierungsprozess
(s. Kap. 2.5). Steigende Strahlungsleistungen führen zuerst dazu, dass sich ein
Gleichgewicht zwischen Aktivierung und Desaktivierung einstellt bzw. dass bei
noch höheren Leistungsdichten Desaktivierungsprozesse überwiegen. Durch die
zugefügte Energie werden vermutlich die Bindungen an der CdSe/ZnS-Grenz-
fläche zerstört. 95 Dies kann zur Bildung von Defekten in der Kristallstruktur der
Kern-Schale-Partikel führen. Energetisch liegen diese Defekte innerhalb der
Bandlücke des CdSe-Nanopartikels. 86 Ein Elektron, das durch Absorption von
Licht in das Leitungsband angeregt wird, kann in diese Zustände relaxieren und
von dort aus strahlungslos zurück in das Valenzband übergehen. Dieser Prozess
führt zur Senkung der Fluoreszenzquantenausbeute der Halbleiter-Nanopartikel. 14
Die oben dargestellten Untersuchungen zeigen, dass CdSe/ZnS-NP sich nach
dem Einbetten in ein Silica-Kolloid aktivieren lassen. Da keine Abhängigkeit von
der Anregungswellenlänge beobachtet wurde, erfolgten weitere Experimente nur
bei zwei Anregungswellenlängen, nämlich 405 nm (Anregung mit einem Dioden-
Laser unter einem konfokalen Laser-Scanning-Mikroskop) und 365 nm (Anregung
mit einer UV-Lampe). Die gewählte Leistungsdichte der Lichtquelle lag dabei in
einem Bereich, in dem keine signifikanten destruktiven Photoprozesse auftreten
(0.1 – 12.6 W/cm 2 ).
Die Untersuchung der Photoaktivierung von CdSe/ZnS-dotierten Silica-Kolloiden
erfolgte in unterschiedlichen Lösungsmitteln. Dazu wurden die Multikernpartikel in
Wasser, Ethanol und physiologischer Phosphat-Puffer-Lösung (PBS) redispergiert
und mit einer UV-Lampe bei 365 nm (1.8 W/cm 2 ) bestrahlt. Alle Proben wurden
24 h vor dem Aktivierungsbeginn in die entsprechenden Lösungsmittel überführt,
so dass davon ausgegangen werden kann, dass die umgebende Silicamatrix
während des Aktivierungsexperiments vollständig vom der jeweiligen Solvens