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专利号: 2017113696787
申请人: 湖南科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,包括以下步骤:

S1:将甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的蓝色荧光染料4-乙氧基-9-(2-烯丙基)-1,8-萘二甲酰亚胺、可聚合型的光致变色二芳基乙烯衍生物(4,4'-(八氟环戊烯-1,2-基)双(5-甲基噻吩-4,2-基))双(亚甲基)二丙烯酸二乙二醇酯、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵为原料,混合后进行细乳液聚合得到一种蓝色光开关荧光聚合物纳米球A;

S2:将甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的绿色荧光染料4-氨基-7-硝基-甲基丙烯酸乙酯苯并[1,2,5]恶二唑、可聚合型的光致变色二芳基乙烯衍生物4,4'-(八氟环戊烯-1,2-基)双(5-甲基噻吩-4,2-基))双(亚甲基)二丙烯酸二乙二醇酯、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵为原料,混合后进行细乳液聚合得到一种绿色光开关荧光聚合物纳米球B;

S3:将甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的红色荧光染料10-二乙氨基-5-氧基-苯并苯酚噁嗪-2-基丙烯酸甲酯、可聚合型的光致变色二芳基乙烯衍生物(4,4'-(八氟环戊烯-1,2-基)双(5-甲基噻吩-4,2-基))双(亚甲基)二丙烯酸二乙二醇酯、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵为原料,混合后进行细乳液聚合得到一种红色光开关荧光聚合物纳米球C;

S4:将甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的蓝色荧光染料4-乙氧基-9-(2-烯丙基)-1,8-萘二甲酰亚胺、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵为原料,混合后进行细乳液聚合得到一种蓝色荧光聚合物纳米球D;

S5:将甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的绿色荧光染料4-氨基-7-硝基-甲基丙烯酸乙酯苯并[1,2,5]恶二唑、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵为原料,混合后进行细乳液聚合得到一种绿色荧光聚合物纳米球E;

S6:将甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的红色荧光染料10-二乙氨基-5-氧基-苯并苯酚噁嗪-2-基丙烯酸甲酯、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵为原料,混合后进行细乳液聚合得到一种红色荧光聚合物纳米球F;

S7:将纳米球A、B和C按照一定的比例复合即可得到一种具有光诱导下白光明暗可调特征的复合聚合物纳米球W;

S8:将纳米球B、C和D按照一定的比例复合即可得到一种具有光诱导下白光至蓝光可调特征的复合聚合物纳米球WB;

S9:将纳米球A、C和E按照一定的比例复合即可得到一种具有光诱导下白光至绿光可调特征的复合聚合物纳米球WG;

S10:将纳米球A、B和F按照一定的比例复合即可得到一种具有光诱导下白光至红光可调特征的复合聚合物纳米球WR;

其中,可聚合型光致变色二芳基乙烯衍生物(4,4'-(八氟环戊烯-1,2-基)双(5-甲基噻吩-4,2-基))双(亚甲基)二丙烯酸二乙二醇酯,其结构如下,

2.根据权利要求1所述的系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,包括以下步骤:T1:将甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的蓝色或绿色或红色荧光染料、可聚合型的光致变色二芳基乙烯衍生物(4,4'-(八氟环戊烯-1,2-基)双(5-甲基噻吩-4,2-基))双(亚甲基)二丙烯酸二乙二醇酯、正十六烷、偶氮二异丁腈按质量比为1:0.0012:0.012:0.125:0.05混合成溶液;

T2:将十六烷基三甲基氯化铵配成浓度为0.01g/mL的水溶液;

T3:将T1和T2中配制的溶液混合搅拌5分钟,形成预乳液;

T4:将T3中形成的预乳液在超声波细胞粉碎仪中进行超声乳化,时间为10分钟,完成后形成细乳液;

T5将T4中所形成的细乳液鼓氮排氧10分钟,并升温到75℃,反应3小时,得到光开关荧光聚合物纳米球A或B或C;

T6:将甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的蓝色或绿色或红色荧光染料、正十六烷、偶氮二异丁腈按质量比为1:0.0012:0.125:0.05混合成溶液;

T7:将十六烷基三甲基氯化铵配成浓度为0.01g/mL的水溶液;

T8:将T6和T7中配制的溶液混合搅拌5分钟,形成预乳液;

T9:将T8中形成的预乳液在超声波细胞粉碎仪中进行超声乳化,时间为10分钟,完成后形成细乳液;

T10:将T9中所形成的细乳液鼓氮排氧10分钟,并升温到75℃,反应3小时,得到荧光聚合物纳米球D或E或F;

T11:将T5中所制备的纳米球A、B和C按照体积比1:9:3.5~1:10:4.5混合,得到具有光诱导下白光明暗可调特征的复合聚合物纳米球W;

T12:将T5和T10中所制备的纳米球B、C和D按照体积比1:6.5:1.2~1:7.5:1.8混合,得到具有光诱导下白光至蓝光可调特征的复合聚合物纳米球WB;

T13:将T5和T10中所制备的纳米球A、C和E按照体积比1:16:5~1:17:6混合,得到具有光诱导下白光至绿光可调特征的复合聚合物纳米球WG;

T14:将T5和T10中所制备的纳米球A、B和F按照体积比1:10:2.5~1:11:3.5混合,得到具有光诱导下白光至红光可调特征的复合聚合物纳米球WR。

3.根据权利要求2所述的系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,T1和T6中的可聚合型的荧光染料分别用蓝色荧光染料4-乙氧基-9-(2-烯丙基)-

1,8-萘二甲酰亚胺、绿色荧光染料4-氨基-7-硝基-甲基丙烯酸乙酯苯并[1,2,5]恶二唑和红色荧光染料10-二乙氨基-5-氧基-苯并苯酚噁嗪-2-基丙烯酸甲酯,它们的结构如下:

4.根据权利要求1所述的系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,S1中甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的蓝色荧光染料4-乙氧基-9-(2-烯丙基)-1,8-萘二甲酰亚胺、可聚合型的光致变色二芳基乙烯衍生物(4,4'-(八氟环戊烯-1,2-基)双(5-甲基噻吩-4,2-基))双(亚甲基)二丙烯酸二乙二醇酯、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵的质量比为1:0.001:0.005:0.1:0.05:0.1~1:0.0015:0.015:0.5:0.15:

0.5;

S2中甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的绿色荧光染料4-氨基-7-硝基-甲基丙烯酸乙酯苯并[1,2,5]恶二唑、可聚合型的光致变色二芳基乙烯衍生物4,4'-(八氟环戊烯-1,2-基)双(5-甲基噻吩-4,2-基))双(亚甲基)二丙烯酸二乙二醇酯、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵的质量比为1:0.001:0.005:0.1:0.05:0.1~1:0.0015:0.015:0.5:0.15:

0.5;

S3中甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的红色荧光染料10-二乙氨基-5-氧基-苯并苯酚噁嗪-

2-基丙烯酸甲酯、可聚合型的光致变色二芳基乙烯衍生物(4,4'-(八氟环戊烯-1,2-基)双(5-甲基噻吩-4,2-基))双(亚甲基)二丙烯酸二乙二醇酯、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵的质量比为1:0.001:0.005:0.1:0.05:0.1~1:0.0015:0.015:0.5:0.15:

0.5。

5.根据权利要求1所述的系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,S4中甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的蓝色荧光染料4-乙氧基-9-(2-烯丙基)-1,8-萘二甲酰亚胺、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵的质量比为1:0.001:0.1:

0.05:0.1~1:0.0015:0.5:0.15:0.5;

S5中甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的绿色荧光染料4-氨基-7-硝基-甲基丙烯酸乙酯苯并[1,2,5]恶二唑、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵的质量比为1:0.001:

0.1:0.05:0.1~1:0.0015:0.5:0.15:0.5;

S6中甲基丙烯酸甲酯、可聚合型的红色荧光染料10-二乙氨基-5-氧基-苯并苯酚噁嗪-

2-基丙烯酸甲酯、正十六烷、偶氮二异丁腈、十六烷基三甲基氯化铵的质量比为1:0.001:

0.1:0.05:0.1~1:0.0015:0.5:0.15:0.5。

6.根据权利要求1所述的系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,S7中复合聚合物纳米球W的制备,通过混合纳米球A、B和C得到具有光诱导下白光明暗特征的复合聚合物纳米球W的体积比为1:9:3.5~1:10:4.5。

7.根据权利要求1所述的系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,S8中复合聚合物纳米球WB的制备,通过混合纳米球B、C和D得到具有光诱导下白光至蓝光可调特征的复合聚合物纳米球WB的体积比为1:6.5:1.2~1:7.5:1.8。

8.根据权利要求1所述的系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,S9中复合聚合物纳米球WG的制备,通过混合纳米球A、C和E得到具有光诱导下白光至绿光可调特征的复合聚合物纳米球WG的体积比为1:16:5~1:17:6。

9.根据权利要求1所述的系列从白光到三原色光可调的复合聚合物纳米球的制备,其特征在于,S10中复合聚合物纳米球WR的制备,通过混合纳米球A、B和F得到具有光诱导下白光至红光可调特征的复合聚合物纳米球WR的体积比为1:10:2.5~1:11:3.5。