[發明專利]一種自支撐納米組裝材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201711053488.4
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107746468B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 鐘鷺斌;鄭煜銘;吳鵬
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L27/06;C08L25/06;C08L33/12;C08K9/02;C08K3/08;C08K3/04
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1.一種自支撐納米組裝材料制備方法，其特征在于自支撐納米組裝材料由納米組裝體和聚合物支撐層構成，其中納米組裝體是通過界面自組裝所形成的有序納米組裝結構，聚合物支撐層則是由界面上層高分子溶液中有機溶劑揮發完全后，所形成的高分子膜；所述的納米組裝體鑲嵌在高分子膜中；所述的聚合物支撐層含有碳黑、石墨烯、氧化石墨烯、碳納米管、石墨、金屬顆粒中至少一種；所述的自支撐納米組裝材料的具體制備步驟如下：步驟a)配制納米材料水溶液；步驟b)遴選有機溶劑，并加入高分子聚合物，配制高分子溶液；步驟c)將步驟b)所配制的高分子溶液置于納米材料水溶液上方，形成油-水界面；步驟d)攪拌步驟c)中所述的溶液，使納米材料在油-水界面形成納米自組裝體；步驟e)待上層高分子溶液里的溶劑揮發完全后，高分子聚合物在界面析出成膜，同時固定住納米自組體；步驟f)將高分子膜取出，得到柔性自支撐納米自組裝材料。

2.如權利要求1所述的一種自支撐納米組裝材料制備方法，其特征在于聚合物包括聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚氨酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺-3、聚ε-己內酯、聚-β-羥丁酸、聚對苯二甲酰對苯二胺、聚對苯甲酰胺、丁酸纖維素、三元乙丙橡膠、1,2-聚丁二烯、順-1,4-聚丁二烯、反-1,4-聚丁二烯、反-1,4-聚異戊二烯、聚偏氯乙烯中的一種或幾種；有機溶劑包括正丁醇、異丁醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、苯、甲苯、二甲苯、環己酮、環己烷、環己醇、正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、異辛烷、四氫萘、2-丁酮、4-甲基-2-戊酮、乙醚、異丙醚、二丁醚、甲基叔丁基醚、醋酸異丙酯、2-硝基丙烷中的一種或幾種。

3.如權利要求1所述的一種自支撐納米組裝材料制備方法，其特征在于上層高分子溶液里還包含其它添加物，碳黑、石墨烯、氧化石墨烯、碳納米管、石墨、氧化鈦、氧化硅、金屬顆粒。

4.如權利要求1所述的一種自支撐納米組裝材料制備方法，其特征在于有序的納米組裝結構可自發形成，無需誘導劑。

5.如權利要求1所述的一種自支撐納米組裝材料制備方法，其特征在于納米組裝體和聚合物支撐層同時形成，實現一步法制備自支撐納米組裝材料。

6.如權利要求1所述的一種自支撐納米組裝材料制備方法，其特征在于 通過等離子對自支撐納米組裝材料進行進一步修飾，調控納米組裝體與高分子支撐層之間的鑲嵌狀態。

7.如權利要求1所述的一種自支撐納米組裝材料制備方法，其特征在于自支撐納米組裝材料無需外加支撐載體。

8.如權利要求1所述的一種自支撐納米組裝材料制備方法，其特征在于自支撐納米組裝材料可用作拉曼增強基底，電極材料，光學器件，傳感器。