[發明專利]有機花狀微納結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201110162148.1
• 申請日: 2011-06-16
• 公開（公告）號: CN102285627A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 潘革波;肖燕
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: B81B7/04
• 分類號: B81B7/04;B81C1/00;C09K11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明特別涉及一種以有機藍光材料NPB(N，N′-二苯基-N，N′-(1-萘基)-1，1′-聯苯-4，4′-二胺)形成的花狀微/納等級結構及其制備方法。

背景技術

以許多納米片作為基單元構成的總尺寸為微米級的三維微/納等級結構既能使材料擁有納米結構帶來的特殊性質又能使其擁有微觀結構所具有的特殊性能，因此倍受研究人員的關注。近年來，研究者已經通過各種方法成功制備出了很多具有三維微/納等級結構的材料。但是迄今為止大部分都僅僅局限于無機材料，如金屬、硫化物、氧化物等，有機材料由于其種類多，價格低廉而具有很廣的潛在用途，而能用來構筑這種新穎結構的有機物則鮮有報道。有鑒于此，如何發展出以有機分子來構筑形貌、尺寸大小特定的有機三維微/納等級結構的技術已經成為業界的重要研究課題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種以有機藍光材料NPB作為原料形成的有機花狀微納結構及其制備方法，從而克服了現有技術中的不足。

為實現上述發明目的，本發明采用了如下技術方案：

一種有機花狀微納結構，其特征在于：它是由復數個NPB納米片構成的花狀三維微納等級結構，所述微納等級結構的直徑為5～50μm，所述納米片的直徑小于1000nm。

如上所述有機花狀微納結構的制備方法，其特征在于，該方法為：取NPB溶于有機溶劑中形成濃度為0.5mM～5mM的NPB溶液，再將一定量的該NPB溶液的轉移至固體基底上，在室溫條件下，揮發除去該NPB溶液中的有機溶劑，獲得目標產物。

進一步的，所述有機溶劑包含甲苯、鄰二甲苯、對二甲苯、間二甲苯、吡咯、噻吩、四氫呋喃、和二氯甲烷中的任意一種或兩種以上的組合。

該方法中是通過滴加、打印、旋涂和浸泡方法中的任意一種以上方式將NPB溶液轉移至固體基底上的。

所述固體基底為不與NPB溶液反應的石英制品、玻璃制品、硅片、銅網、鋁箔、鉑金等金屬制品和石墨制品中的任意一種或兩種以上的組合。

該方法為：取NPB溶于第一有機溶劑中形成濃度為0.5mM～5mM的NPB溶液，再在伴以劇烈攪拌或強力超聲震蕩的條件下將NPB溶液加入第二有機溶劑中，混合形成均一的乳液體系，將該乳液體系靜置老化，分離出其中的固形物，即為目標產物；

所述第二有機溶劑對NPB的溶解能力弱于第一有機溶劑。

所述第一有機溶劑包含甲苯、鄰二甲苯、對二甲苯、間二甲苯、吡咯、噻吩、四氫呋喃、三氯甲烷和二氯甲烷中的任意一種或兩種以上的組合。

所述第二有機溶劑包含甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇和叔丁醇中的任意一種或兩種以上的組合。

所述第二有機溶劑中還含有濃度≤10mM的表面活性劑。

所述表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、十二烷基硫酸鈉(SDS)及十二烷基苯磺酸鈉(SDB?S)中至少一種

所述乳液體系的靜置老化時間為2～8h。

從乳液體系中分離獲得固形物的方法為將乳液體系離心、過濾、轉移至固體基底上中的至少一種，其中，轉移至固體基底的方法包括乳液滴加、旋涂、浸泡和打印等方案。

一種NPB膜可以通過調節單位面積基底上的溶液量來獲得，當單位面積上的溶液里小于500μl時可以獲得單分散的有機花狀結構，當單位面積上的溶液量大于或者等于1ml時可以獲得由有機花狀結構構成的NPB致密薄膜。

所述NPB膜的接觸角為150°～175°，并且在高溫、強酸、強堿條件下，該接觸角保持不變。

與現有技術相比，本發明的優點在于：采用溶劑揮發法或溶劑置換法構筑花狀微/納等級結構，其僅需采用單一有機NPB分子，無需對有機分子進行其它修飾或者重組，操作簡單，無需特殊的儀器設備，實驗條件溫和，因而可以節約大量能源，同時，可以通過簡單的調節單位面積上的溶液體積量來獲得由花狀微/納等級結構組成的致密、均一的NPB薄膜或者單分散的花狀微/納等級結構的NPB，且該NPB薄膜具有很好的超疏水性、耐高溫、耐酸堿和化學穩定性。

附圖說明

圖1是本發明實施例1中單分散花狀微/納等級結構NPB的掃描電鏡(SEM)照片；

圖2是本發明實施例1中由花狀微/納等級結構構成的NPB致密膜的SEM照片；

圖3是本發明實施例1中構成花狀微/納等級結構NPB的基單元NPB納米片的透射電鏡(TEM)圖；

圖4是本發明實施案例1中構成花狀微/納等級結構NPB的基單元NPB納米片的電子衍射花樣(SAED)圖；