Dokument 1.pdf (10.328 KB) - OPUS - Universität Würzburg
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Ergebnisse und Diskussion 170<br />
Die berechneten �-Werte zeigen, dass der Aktivierungsprozess in den<br />
verschiedenen Lösungsmitteln ungleich schnell verläuft: am schnellsten in PBS<br />
(� = 1.3 h) und am langsamsten in Ethanol (� = 16.0 h). Das unterschiedliche<br />
Aktivierungsverhalten der CdSe/ZnS-dotierten Silica-Kolloide in verschiedenen<br />
Lösungsmitteln wird vermutlich durch die Wechselwirkungen zwischen der<br />
Quantenpunktoberfläche und Sauerstoff- und Lösungsmittelmolekülen bzw.<br />
-ionen, die durch die Silica-Matrix zur Nanopartikeloberfläche diffundieren,<br />
verursacht. Diese wirken dann ähnlich wie koordinierende Liganden und sättigen<br />
Oberflächendefekte ab. 81,102 Zudem können durch Lichtabsorption gebildete<br />
Ladungsträger mit adsorbierten Sauerstoffmolekülen reagieren. Dabei wird O2 zu<br />
O2 - reduziert und schließlich durch die gebildeten Sauerstoffionen Selen zu SeO2<br />
und S zu SO4 2- oxidiert. Gleichzeitig werden Cd 2+ und Zn 2+ -Ionen freigesetzt. 73,91<br />
Bei den Untersuchungen der CdSe-Partikeloberfläche mittels röntgenangeregter<br />
Photoelektronenspektroskopie haben Bowen Katari et al. 55 eine zeitliche Schwan-<br />
kung der Signalintensität von SeO2, verbunden mit einer kontinuierlichen Abnah-<br />
me des Partikelradius registriert. Sie erklärten diese Beobachtung mit der Bildung<br />
und anschließenden Desorption des Selenoxids. Die Desorption des gebildeten<br />
SeO2 führt zu einer Glättung der Oberfläche. 107 Dadurch wird die Anzahl der<br />
Oberflächendefekte vermindert und als Folge die Wahrscheinlichkeit reduziert,<br />
dass eine strahlungslose Rekombination der Ladungsträger erfolgt (s. Kap. 2.5). 91<br />
Da Sauerstoff in Wasser einen höheren Diffusionskoeffizient (3.49 · 10 -5 cm 2 /s bei<br />
29°C) als in Ethanol (2.64 · 10 -5 cm 2 /s bei 29°C) hat, kann dies möglicherweise zur<br />
schnelleren Aktivierung der CdSe/ZnS-dotierten Silica-Kolloide in wässrigen<br />
Medien führen. 279<br />
Zu einer weiteren Aufklärung des Photoaktivierungsmechanismus wurde<br />
untersucht, ob die Multikernpartikel das gleiche Aktivierungsverhalten in unter-<br />
schiedlichen Lösungsmitteln bei anderen Leistungsdichten der UV/VIS-Strahlung<br />
zeigen. Aus diesem Grund wurden Aktivierungsexperimente an CdSe/ZnS-dotier-<br />
ten Silica-Kolloiden mittels CLSM durchgeführt. Hier wurden Partikeldispersionen<br />
in Wasser, Ethanol und PBS in Borosilikat-Messzellen mit einem Dioden-Laser<br />
(Anregungswellenlänge 405 nm) bei einer deutlich geringeren Leistungsdichte von<br />
nur 0.1 W/cm 2 1 h bestrahlt. Es konnte dabei ebenfalls eine lichtinduzierte<br />
Fluoreszenzverstärkung in allen drei Lösungsmitteln und insgesamt ein ähnliches