[發明專利]一種光致變色材料及其應用

有效

• 申請號: 201810305969.8
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN110358526B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 吳長征;楊波;謝毅
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: C09K9/00
• 分類號: C09K9/00;C09K11/68;C03C27/12;B32B27/30;B32B27/06;B32B7/08;B32B33/00;B32B17/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發明屬于材料領域，尤其涉及一種光致變色材料及其應用，該材料按照以下方法制備獲得：a)將鎢和/或鉬源化合物、表面活性劑和溶劑混合，得到第一溶液；將表面活性劑和酸液混合，得到第二溶液；所述表面活性劑選自木質素磺酸鹽、重烷基苯磺酸鹽、烷基磺酸鹽、十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基苯磺酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、乙二胺四乙酸二鈉、月桂酰基谷氨酸、十八烷基硫酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種或多種；b)將所述第二溶液滴加至所述第一溶液中，得到光致變色材料。本發明提供的光致變色材料具有較高的變色效率，且該材料在制備過程中不會產生廢水等次生污染，非常適用于應用到裝飾材料、信息存儲材料、夾層玻璃等領域。

技術領域

本發明屬于材料領域，尤其涉及一種光致變色材料及其應用。

背景技術

光致變色材料指某些化合物在一定的波長和強度的光照射作用下發生一定的化學反應，導致化合物結構發生變化，引起化合物顏色改變，撤除光照或再經另一波長和強度的光照射之后，顏色恢復或發生新的變化。目前，光致變色材料的研究主要集中于有機光致變色材料和無機光致變色材料兩大類，而無機光致變色材料以其熱穩定性好、耐疲勞強度高和無毒等許多優于有機光致變色材料的優良特性而備受關注。

過渡金屬氧化物是研究的最多的無機光致變色材料，而氧化鎢和氧化鉬作為典型的光致變色材料，其制備和應用受到了越來越多的關注。現有氧化鎢/鉬光致發光材料普遍存在著變色效率低，制備過程會產生廢水等次生污染的問題，嚴重阻礙了氧化鎢/鉬光致變色材料的發展。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種光致變色材料及其應用，本發明提供的光致變色材料具有較高的變色效率，且該材料在制備過程中不會產生廢水等次生污染。

本發明提供了一種光致變色材料，按照以下方法制備獲得：

a)將金屬化合物、第一表面活性劑和溶劑混合，得到第一溶液；將第二表面活性劑和酸液混合，得到第二溶液；

所述金屬化合物包括鎢源化合物和/或鉬源化合物；

所述第一表面活性劑和第二表面活性劑獨立地選自木質素磺酸鹽、重烷基苯磺酸鹽、烷基磺酸鹽、十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基苯磺酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、乙二胺四乙酸二鈉、月桂酰基谷氨酸、十八烷基硫酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種或多種；

b)將所述第二溶液滴加至所述第一溶液中，得到光致變色材料。

優選的，所述鎢源化合物包括氯化鎢、羰化鎢、鎢酸鈉、鎢酸銨和乙醇鎢中的一種或多種；

所述鉬源化合物包括氯化鉬、羰化鉬、鉬酸鈉、鉬酸銨和乙醇鉬中的一種或多種。

優選的，所述金屬化合物、第一表面活性劑和溶劑的用量比為(0.01～10)g：(0.01～10)g：100mL。

優選的，所述酸液包括硫酸溶液、磷酸溶液、鹽酸溶液、乙酸溶液、草酸溶液、檸檬酸溶液、氫溴酸溶液、氫碘酸溶液、高氯酸溶液中的一種或多種。

優選的，所述酸液的pH值為1～3；所述第二表面活性劑與所述酸液的用量比為(0.01～5)g：10mL。

優選的，步驟b)中，待所述第一溶液的pH達到1～6后，停止滴加所述第二溶液。

優選的，步驟b)中，所述滴加的速率為0.1～50滴/秒。

優選的，步驟b)中，滴加所述第二溶液時，所述第一溶液的溫度控制在5～100℃。

優選的，所述第一溶液和/或所述第二溶液中還含有摻雜物；