[發(fā)明專利]一種富勒烯改性的聚合物微球及其膠體晶體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810867200.5
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN109438592B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于冰;叢海林;陳群;張小艷;申有青
• 申請（專利權(quán)）人: 青島大學(xué)
• 主分類號: C08F8/10
• 分類號: C08F8/10;C08F8/32;C08F212/08;C08F220/14;C08F220/06;C08F220/32;C08F220/18;C08K9/04;C08K3/04;C08J3/09;C08L33/14
• 代理公司: 北京東方芊悅知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11591
• 代理人: 彭秀麗

本發(fā)明涉及一種富勒烯改性的聚合物微球的制備方法，包括下述步驟：聚合物微球表面的氨基與富勒烯酸表面的羧基發(fā)生酰胺化反應(yīng)，從而對聚合物微球進(jìn)行改性。所述的微球表面的氨基與所述的富勒烯酸表面的羧基的摩爾比為10:1?1:1。富勒烯改性的聚合物微球形成的膠體晶體的光子禁帶相比于未改性的聚合物微球出現(xiàn)紅移現(xiàn)象，并進(jìn)一步研究所述富勒烯改性聚合物微球制備的膠體晶體的光學(xué)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于膠體晶體材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及富勒烯改性聚合物微球的制備以及利用這種富勒烯改性聚合物微球制備膠體晶體的方法。

背景技術(shù)

多光子晶體是由兩種及兩種以上具有不同介電常數(shù)的材料在空間按照一定的周期順序排列所形成的具有有序結(jié)構(gòu)的材料。電磁波在這種具有周期性結(jié)構(gòu)的材料中傳播時(shí)會(huì)受到由電介質(zhì)構(gòu)成的周期勢場的調(diào)制，從而形成類似于半導(dǎo)體能帶結(jié)構(gòu)的光子能帶。光子能帶之間如果沒有重疊，就會(huì)形成光子帶隙或光子禁帶。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明了提供一種富勒烯改性的聚合物微球的制備方法，以及由這種方法制備的富勒烯改性的聚合物微球的制備方法，富勒烯改性聚合物能夠有效提高膠體晶體的折射率對比度，性能優(yōu)異。

進(jìn)一步地，本發(fā)明提供了由上述方法制備得到的富勒烯改性的聚合物微球。

更進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供利用上述富勒烯改性的聚合物微球制備膠體晶體的方法以及得到的制備膠體晶體。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種富勒烯改性的聚合物微球的制備方法，包括下述步驟：

聚合物微球表面的氨基與富勒烯酸表面的羧基發(fā)生酰胺化反應(yīng)，從而對聚合物微球進(jìn)行改性。所述的微球表面的氨基與所述的富勒烯酸表面的羧基的摩爾比為10:1-1:1。

改性反應(yīng)式如下：

反應(yīng)式中的圓圈代表微球。

利用聚合物微球表面含有的羧基官能團(tuán)與二胺類化合物中的氨基發(fā)生酰胺化反應(yīng)，得到表面帶有氨基的聚合物微球。

所述的二胺類化合物的結(jié)構(gòu)式為：

其中n＝0,1至12的整數(shù)。

所述的富勒烯酸的分子結(jié)構(gòu)式為：

其中n＝0,1至8的整數(shù)

所述聚合物微球的粒徑為150-800nm。

一種由所述的富勒烯改性的聚合物微球的制備方法改性得到的聚合物微球。

一種以所述的富勒烯改性的聚合物微球制備膠體晶體的方法，首先將富勒烯改性的聚合物微球分散到溶劑中，得到分散均勻的濃度為0.01wt％-0.2wt％的乳液，然后將清洗干凈的蓋玻片插入乳液中，再恒溫恒濕條件下利用自組裝的方式，使得溶劑揮發(fā)，微球粒子自發(fā)排列形成有序的膠體晶體結(jié)構(gòu)。

所述分散富勒烯改性的聚合物微球的溶劑為甲醇與四氫呋喃的混合溶劑，所述的蓋玻片垂直插入乳液中。

所述的恒恒濕條件為：溫度20℃-50℃、濕度40％-50％。

一種所述的方法制備得到的膠體晶體。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：