[發明專利]一種熱致可逆的物理凝膠光子晶體材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201010237582.7
• 申請日: 2010-07-27
• 公開（公告）號: CN101899712A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 朱以華;陳誠;楊曉玲;江宏亮;彭黎明
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C30B29/58
• 分類號: C30B29/58;B01J13/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 胡紅芳

1.一種熱致可逆的物理凝膠光子晶體材料，其特征在于，包括如下組分：作為凝膠基體的聚乙烯醇水溶液、光子晶體陣列溶液及輔助溶劑；

所述聚乙烯醇的分子量為20,000～120,000，所述聚乙烯醇水溶液的質量濃度為50～150毫克/毫升；

所述光子晶體陣列溶液是單分散的膠體微球溶液，質量分數為0.5～10％，所述膠體微球的粒徑為110～400納米；

所述聚乙烯醇水溶液與所述光子晶體陣列溶液的體積比為1∶0.5～2；

所述輔助溶劑是甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、二甲基亞砜中的一兩種或幾種的混合體，所述輔助溶劑相對所述聚乙烯醇水溶液和所述光子晶體陣列溶液之和的質量分數為10～25％。

2.根據權利要求1所述的物理凝膠光子晶體材料，其特征在于，所述聚乙烯醇的分子量為70,000，所述聚乙烯醇水溶液的質量濃度為100毫克/毫升。

3.根據權利要求1所述的物理凝膠光子晶體材料，其特征在于，所述光子晶體陣列溶液是聚苯乙烯水溶液、聚甲基丙烯酸甲酯水溶液或二氧化硅水溶液。

4.根據權利要求1所述的物理凝膠光子晶體材料，其特征在于，所述熱致可逆的物理凝膠光子晶體材料能衍射可見光，通過外力拉伸能實現紅色、黃色、綠色、藍色間的可逆指示，斷裂伸長率最大可達388％。

5.權利要求1的熱致可逆的物理凝膠光子晶體材料的制備方法，其特征在于，具有如下步驟，包括：

(1)將單分散的膠體微球分散在水中，配置成質量分數為0.5～10％的溶液，經過7～30天時間透析，形成光子晶體陣列溶液；

(2)將聚乙烯醇在水中加熱至90～100℃并回流2～6小時，配置成濃度為50～150毫克/毫升的聚乙烯醇水溶液；

(3)將(1)與(2)以體積比1∶0.5～2混合，形成凝膠光子晶體前驅體溶液；

(4)將相對所述前軀體溶液的質量分數為10～25％的輔助溶劑加入(3)中，攪拌至充分混合；

(5)將(4)加入到注射器中，注射入模具中，在-20～0℃下冷凍2～24小時，在20～25℃下解凍0.5～1小時即可脫模；

所述步驟(1)中的膠體微球的粒徑為110～400納米；

所述步驟(4)中的輔助溶劑為甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、二甲基亞砜中的一種或幾種的混合溶劑。