[發(fā)明專利]磁可調(diào)諧光子晶體在非極性溶劑中的組裝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080018370.8
• 申請日: 2010-02-23
• 公開（公告）號: CN102822085A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: Y·殷;J·葛
• 申請（專利權(quán)）人: 加州大學(xué)評議會
• 主分類號: B82B3/00
• 分類號: B82B3/00;B82B1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李進(jìn);林毅斌

1.一種形成衍射光以產(chǎn)生顏色的有序結(jié)構(gòu)的方法，包括：

用疏水涂層涂覆多個納米粒子，使得所述納米粒子可溶于非極性溶劑溶液中；和

將電荷控制劑加入所述非極性溶劑溶液中，其中所述電荷控制劑增強所述納米粒子間的電荷分離，以形成具有可調(diào)諧的粒子分離的有序結(jié)構(gòu)。

2.權(quán)利要求1的方法，其中所述納米粒子是磁鐵礦晶體。

3.權(quán)利要求1的方法，其中所述電荷控制劑是表面活性劑。

4.權(quán)利要求3的方法，其中所述表面活性劑是丁二酸雙(2-乙基己基)酯磺酸鈉(AOT)。

5.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括：

將中間層與所述納米粒子的表面結(jié)合；和

將所述疏水涂層與所述中間層連接。

6.權(quán)利要求5的方法，其中所述中間層是能夠與所述納米粒子和所述疏水涂層二者結(jié)合的材料。

7.權(quán)利要求5的方法，其中所述中間層包含無機氧化物和/或聚合物。

8.權(quán)利要求1的方法，其中所述納米粒子上的涂層在所述非極性溶劑溶液中穩(wěn)定。

9.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括進(jìn)行水解或沉淀反應(yīng)，以將無機氧化物與所述納米粒子結(jié)合。

10.權(quán)利要求1的方法，其中所述用疏水涂層涂覆納米粒子的步驟通過乳液聚合、分散聚合和/或活性聚合進(jìn)行。

11.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括用疏水分子對所述納米粒子的表面改性。

12.權(quán)利要求11的方法，其中所述疏水分子是有機硅烷。

13.權(quán)利要求12的方法，其中所述有機硅烷選自以下之一：異丁基(三甲氧基)硅烷、己基三氯硅烷、異丁基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷、辛基三乙氧基硅烷、三乙氧基[4-(三氟甲基)苯基]硅烷、辛基三甲氧基硅烷。

14.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括通過表面硅烷醇基與醇的酯化反應(yīng)將脂肪醇與所述納米粒子的表面連接而在所述納米粒子上形成疏水烷基鏈的單層涂層。

15.權(quán)利要求14的方法，其中所述脂肪醇選自以下：1-十八烷醇、1-十二烷醇、1-十六烷醇、1-十四烷醇、1-癸醇、異十八烷醇。

16.權(quán)利要求3的方法，其中所述表面活性劑是含有疏水基團(tuán)和親水基團(tuán)的兩親性有機化合物。

17.權(quán)利要求3的方法，其中所述表面活性劑是含有硫酸鹽陰離子、磺酸鹽陰離子或羧酸鹽陰離子的陰離子化合物。

18.權(quán)利要求18的方法，其中所述硫酸鹽陰離子、磺酸鹽陰離子或羧酸鹽陰離子是全氟辛酸鹽、全氟辛烷磺酸鹽、十二烷基硫酸鈉、十二烷基硫酸銨和其它烷基硫酸鹽、月桂醇聚醚硫酸酯鈉、烷基苯磺酸鹽和/或脂肪酸鹽。

19.權(quán)利要求3的方法，其中所述表面活性劑是具有季銨陽離子的陽離子化合物，例如鯨蠟基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨及其它烷基三甲基銨鹽、氯化鯨蠟基吡啶鎓、聚乙氧基化牛油胺、苯扎氯銨和芐索氯銨；兩性離子表面活性劑，例如十二烷基甜菜堿、椰油酰胺丙基甜菜堿和椰油兩性甘氨酸鹽。

20.權(quán)利要求3的方法，其中所述表面活性劑包括非離子化合物，例如烷基聚(環(huán)氧乙烷)烷基酚、聚(環(huán)氧乙烷)、聚(環(huán)氧乙烷)和聚(環(huán)氧丙烷)的共聚物、烷基聚葡萄糖苷、脂肪醇和聚山梨醇酯。

21.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括對所述有序結(jié)構(gòu)施加外部磁場。

22.權(quán)利要求1的方法，其中所述有序結(jié)構(gòu)是彩色顯示單元、生物和化學(xué)傳感器和/或有源光學(xué)組件。

23.一種形成衍射光以產(chǎn)生顏色的有序結(jié)構(gòu)的方法，包括：

用疏水涂層涂覆多個磁鐵礦晶體，使得所述晶體可溶于非極性溶劑溶液中；和

將表面活性劑加入所述非極性溶劑溶液中，其中所述表面活性劑增強所述晶體間的電荷分離，以形成具有可調(diào)諧的粒子分離的有序結(jié)構(gòu)。

24.權(quán)利要求23的方法，其中所述表面活性劑是丁二酸雙(2-乙基己基)酯磺酸鈉(AOT)。