Syntéza luminiscenčních core-shell materiálů

Abstract

Předkládaná práce měla tři hlavní cíle: orientační přípravu a studium nanokrystalických materiálů CsPbBr3 a CsPbCl3 včetně jejich důkladné charakterizace, optimalizaci syntézy za účelem zvýšení stability vznikajících koloidních roztoků a přednostní tvorby co nejmenších částic a syntézu core-shell materiálů, tj. zabudování těchto nanokrystalů do pevné matrice nebo vytvoření vhodné vrstvy na jejich povrchu. V teoretické části jsou shrnuty základní poznatky o luminiscenčních materiálech, je popsána zobrazovací metoda TOF PET, kde tyto materiály mohou najít největší uplatnění a nakonec jsou shrnuty poznatky přímo o studovaném materiálu a jeho core-shell strukturách. Experimentální část je strukturována v souladu s cíli práce. Syntéza byla úspěšně optimalizována a byly připraveny dva druhy core-shell materiálů. Nanokrystaly byly zabudovány do polystyrenové matrice a byla vytvořena amorfní vrstva SiO2 na jejich povrchu.

This Master's thesis has three main objectives: tentative synthesis and characterization of CsPbBr3 and CsPbCl3 nanocrystals, optimization of the synthesis method aiming for enhancing the long-term stability of prepared colloidal solutions and preferred formation of the smallest particles, and synthesis of the core-shell materials (embedding of the nanocrystals into a solid matrix or growing a suitable shell on their surface). The theoretical part of this thesis summarizes the knowledge on luminescent materials, describes the TOF PET imaging method where these materials find their application and finally compiles the findings about the studied material and its core-shell structures. The experimental part of this thesis is structured with respect to the objectives. The synthesis method was successfully optimized, and two types of core-shell materials were prepared. Nanocrystals were embedded into a polystyrene matrix and a silica shell was grown on their surface.