[發明專利]一種具有鈹離子可視化檢測功能的智能光子晶體水凝膠薄膜的制備方法

在審

• 申請號: 201710887322.6
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107831164A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 曹立新;秦俊杰;王瑋
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種具有鈹離子可視化檢測功能的智能光子晶體水凝膠薄膜的制備方法，其特征在于，其制備方法包括以下步驟：

(1)物理交聯的光子晶體水凝膠的制備步驟：

將可進行物理交聯的聚合物溶解于相應的溶劑中形成凝膠，將膠體光子晶體與上述凝膠混合并反復加熱振蕩，至有較強折射。然后將凝膠注入石英樣品池中，并進行物理交聯，形成物理交聯的光子晶體-聚合物水凝膠。

(2)具有鈹離子快速原位檢測功能的光子晶體水凝膠的制備步驟：

將步驟1得到的物理交聯水凝膠置于含有9-冠醚-3前聚體的溶液中，加入引發劑后進行化學交聯反應，反應結束以后取下所得化學交聯水凝膠，置于超純水中加熱去除物理交聯的聚合物水凝膠得到9-冠醚-3修飾的光子晶體水凝膠。

(3)智能光子晶體水凝膠對鈹離子的可視化測定

將步驟2制備好的光子晶體水凝膠放入含有鈹離子的溶液中，待飽和后原位進行反射光譜的測量及顏色變化的觀察。

2.根據權利要求1所述的一種具有鈹離子可視化檢測功能的智能光子晶體水凝膠薄膜的制備方法，其特征在于，所述可進行物理交聯的聚合物包含但不限于聚乙烯醇、聚氨酯、聚乙二醇及衍生物、聚(N-異丙基丙烯酰胺)、殼聚糖等。

3.根據權利要求1所述的一種具有鈹離子可視化檢測功能的智能光子晶體水凝膠薄膜的制備方法，其特征在于，所述膠體光子晶體包含但不限于二氧化硅納米粒子、聚苯乙烯納米粒子、聚甲基丙烯酸甲酯納米粒子、氧化鋅納米粒子、碳微球、氧化釔等單分散均勻微球的一種或多種組裝而成。

4.根據權利要求1所述的一種具有鈹離子可視化檢測功能的智能光子晶體水凝膠薄膜的制備方法，其特征在于，步驟2中所述前聚體溶液為可形成透明聚合物薄膜的有機分子溶液，包含但不限于丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、醋酸丁酸纖維素、硅氧烷甲基丙烯酸酯、氟硅甲基丙烯酸酯、全氟醚或二甲基丙烯酸乙二醇中的任意一種或多種混合而成。

5.根據權利要求1所述的一種具有鈹離子可視化檢測功能的智能光子晶體水凝膠薄膜的制備方法，其特征在于，所述膠體光子晶體中納米顆粒的質量分數可以根據具體檢測要求進行調節。

6.根據權利要求1所述的一種具有鈹離子可視化檢測功能的智能光子晶體水凝膠薄膜的制備方法，其特征在于，步驟2中所述化學交聯反應方法具體為紫外燈照射光化學反應或溫度控制進行熱固化。

7.一種鈹離子可視化檢測的方法，其特征在于

將根據權利要求1至6所述制備方法制成的水凝膠在可能含有鈹離子的溶液中進行特異性結合，反應完畢之后根據水凝膠薄膜在溶液中顏色變化或通過光纖光譜儀原位測定水凝膠的反射光譜，確定鈹離子的含量。

8.根據權利要求7所述的可視化檢測鈹離子的方法，其特征在于，所述的可能含有鈹離子的溶液可為任意含有鈹離子的水溶液或有機溶液。