[發明專利]光觸媒墨水及其制備方法

在審

• 申請號: 201811050740.0
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN109370313A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 王夢園;鄒強
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C09D11/50
• 分類號: C09D11/50
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 楊歡

本發明屬于墨水領域，具體涉及一種光觸媒墨水及其制備方法。制備方法包括下述步驟：1)二氧化鈦粉末的制備2)通過摻雜貴金屬調整二氧化鈦對于光源的要求；3)將步驟2)得到的金屬摻雜二氧化鈦粉末0.5?2質量份、有機墨水100質量份以及分散劑0.05?0.1質量份進行混合；對于文件的書寫和閱讀需在單一紅光下進行。本發明的光觸媒墨水在紅光下不會分解，可正常閱讀。對于文件的書寫和閱讀需在單一紅光下進行。當文件不幸失竊時，一旦文件暴露在可分解范圍內光源的光照下，則墨水會自動分解褪色，導致文件上的信息模糊消失，無法閱讀或恢復。

技術領域

本發明屬于墨水領域，具體涉及一種光觸媒墨水及其制備方法。

背景技術

長期以來，信息安全問題對于國家、企業和個人都非常重要。而紙和墨這一組合，亙古至今都是我們傳遞信息的重要媒介。雖然當前網絡技術飛速發展，很多資料和信息都通過網絡來傳遞和儲存。但在很多場合和一些特殊單位，所保存的重要甚至機要文件依然還是紙質的印刷品或手寫品。如何來保護這些紙質的涉密文件內容不被竊取就成為一個重要問題。一方面，要加強對于文件保存的安保措施，另一方面，也要考慮當文件真的不幸被盜時，利用一定的技術使文件上的內容在被復印傳播之前消失，以最大程度上減小信息泄露的可能性。利用光觸媒技術，可以合成一種見特定光即分解褪色的墨水，用以書寫涉密文件時使用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光觸媒墨水及其制備方法。

本發明為實現上述目的，采用以下技術方案：

一種光觸媒墨水的制備方法，包括下述步驟：

1)二氧化鈦粉末的制備：a)：將鈦酸丁酯1質量份與無水乙醇2-8質量份混合，加酸調節pH為2.3-2.7，加入表面活性劑曲拉通X-100；b)：所述的鈦酸丁酯和表面活性劑的摩爾比為1：0.5-3；冰醋酸以無水乙醇水溶液稀釋后滴加到步驟a)得到的溶液中；所述的鈦酸丁酯和冰醋酸的摩爾比為3-5：1；形成穩定透明的淡黃色凝膠，將陳化干燥得到二氧化鈦粉末；

2)通過摻雜貴金屬調整二氧化鈦對于光源的要求；

將步驟1)得到的純凈納米二氧化鈦粉末與納米Pt金屬混合，其中Pt金屬含量為為二氧化鈦粉末的0.05-0.2％；通過激光脈沖處理促使Pt原子摻雜到納米二氧化鈦粒子的活性區域。通過納米貴金屬的配位螯合，將光觸媒的吸收波長范圍拓展到620nm(即橙光的波長范圍)，即可達到改進后的光觸媒可分解墨水可在比紅光(760-622nm)波長短的所有光源下可分解褪色。在紅光下不會分解，可正常閱讀。對于文件的書寫和閱讀需在單一紅光下進行。當文件不幸失竊時，一旦文件暴露在可分解范圍內光源的光照下，則墨水會自動分解褪色，導致文件上的信息模糊消失，無法閱讀或恢復。

3)將步驟2)得到的金屬摻雜二氧化鈦粉末0.5-2質量份、有機墨水100質量份以及分散劑0.05-0.1質量份進行混合；

優選的，1)二氧化鈦粉末的制備：

a)：將鈦酸丁酯1質量份與無水乙醇5質量份混合，加酸調節pH為2.3-2.7，加入表面活性劑；b)：所述的鈦酸丁酯和表面活性劑的摩爾比為1：2；冰醋酸以無水乙醇水溶液稀釋后滴加到步驟a)得到的溶液中；所述的鈦酸丁酯和冰醋酸的摩爾比為4：1；形成穩定透明的淡黃色凝膠，將陳化干燥得到二氧化鈦粉末；

2)通過摻雜貴金屬調整二氧化鈦對于光源的要求；將純凈納米二氧化鈦粉末與納米Pt金屬混合，其中Pt金屬含量為0.1％。通過激光脈沖處理，促使Pt原子摻雜到納米二氧化鈦粒子的活性區域。通過納米貴金屬的配位螯合，將光觸媒的吸收波長范圍拓展到620nm(即橙光的波長范圍)，即可達到改進后的光觸媒可分解墨水可在比紅光(760-622nm)波長短的所有光源下可分解褪色。在紅光下不會分解，可正常閱讀。

3)將步驟2)得到的金屬摻雜二氧化鈦粉末1質量份、有機墨水100質量份以及分散劑0.1質量份進行混合；