[發明專利]基于納米晶共生長技術的多功能納米顆粒互嵌生成方法

在審

• 申請號: 202011262530.5
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112479253A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 孫偉;孔祥勇;張嶺
• 申請（專利權）人: 江蘇伯納德生物科技發展有限公司
• 主分類號: C01G23/047
• 分類號: C01G23/047;C01G9/02;C01B32/194;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 蘇州創策知識產權代理有限公司 32322
• 代理人: 李曉蒙

本發明公開了基于納米晶共生長技術的多功能納米顆粒互嵌生成方法，包括對載體顆粒進行表面粗化處理和清洗處理、利用相容性好的高分子材料對載體顆粒進行表面修飾、球磨處理、超聲波均質處理、功能性粉體恒溫干燥、第一功能性粉體和載體顆粒預處理體放入石墨坩堝中，第二功能性粉體覆蓋住載體顆粒預處理體、制備多功能納米顆粒胚體以及多功能納米顆粒胚體球磨處理；通過基于納米晶共生長技術進行生成多功能納米顆粒，生成出的多功能納米顆粒結構力學性能好，利用相容性好的高分子材料對載體顆粒進行表面修飾，可以有效解決不同功能的納米材料之間的界面相容性、分散性和親和性較差的問題，且生成的多功能納米顆粒具有高效的抗菌、抗紫外線能力。

技術領域

本發明涉及高分子材料制備技術領域，尤其涉及基于納米晶共生長技術的多功能納米顆粒互嵌生成方法。

背景技術

納米材料已經成為材料科學研究的一個重要課題，制備高純度、高均勻性、化學組成高精確性的納米晶體時納米材料的前提。目前，制備納米晶的方法主要有：(1)溶膠-凝膠法，其反應中的各組分的混合在分子間進行，因而產物的粒徑小，混勻行高，反應過程易于控制，可得到一些用其他方法難以得到的產物，另外，反應是在低溫下進行的，避免了高溫雜相的出現，因為產物純度較高；(2)氣相法和液相法；(3)高能球磨法，通過使某些在常規條件下不能進行反應的體系在較低溫度下直接進行化學反應；(4)水解法，是一種簡便、經濟的方法，但對水解歷程和機理的研究由于實驗儀器條件的限制卻少見報道；(5)超分子組裝，利用該方法可以得到超晶格，除保持了納米團簇原有的特性外，還由于規則排雷的納米團簇件的耦合作用而使得超晶格具有一些特殊的體制。

但上述的用于制備納米晶的方法均存在不能控制形貌、尺寸、結構等問題，且不同功能的納米材料之間的界面相容性、分散性和親和性較差，從而導致生成出的多功能納米顆粒的力學性能較差，無法滿足實際需求。因此，本發明提出基于納米晶共生長技術的多功能納米顆粒互嵌生成方法，以解決現有技術中的不足之處。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供基于納米晶共生長技術的多功能納米顆粒互嵌生成方法，該生成方法通過基于納米晶共生長技術進行生成多功能納米顆粒，生成出的多功能納米顆粒結構力學性能好，利用相容性好的高分子材料對載體顆粒進行表面修飾，可以有效解決不同功能的納米材料之間的界面相容性、分散性和親和性較差的問題，且生成的多功能納米顆粒具有高效的抗菌、抗紫外線能力。

為了實現本發明的目的，本發明通過以下技術方案實現：

基于納米晶共生長技術的多功能納米顆粒互嵌生成方法，包括以下步驟：

步驟一：對載體顆粒進行表面粗化處理，然后將粗化后的載體顆粒進行清洗處理；

步驟二：對清洗處理后的載體顆粒進行表面修飾，利用相容性好的高分子材料浸泡載體顆粒，再經過加熱回流，待液體冷卻至室溫后離心取沉淀物，再次清洗沉淀物，然后將沉淀物分散于乙醇溶液中，得到載體顆粒懸浮液，最后載體顆粒懸浮液經蒸餾、干燥處理，得到載體顆粒預處理體；

步驟三：將二氧化鈦粉、石墨烯粉、氧化鋅粉、甲殼素粉分別進行球磨處理，然后再混合攪拌，最后利用均質機進行超聲波均質處理，得到功能性粉體；

步驟四：將功能性粉體進行恒溫干燥處理10-12h，干燥溫度為150-180℃，然后將干燥后的功能性粉體等分為兩份，標記為第一功能性粉體和第二功能性粉體；

步驟五：將第一功能性粉體放入石墨坩堝中，再將載體顆粒預處理體放入石墨坩堝中，再用第二功能性粉體覆蓋住載體顆粒預處理體；

步驟六：將石墨坩堝放入真空加熱爐中，以5℃/min的速率升溫至270℃，然后保溫3小時，再冷卻至室溫，得到多功能納米顆粒胚體；

步驟七：將多功能納米顆粒胚體利用球磨機進行球磨處理，制成粒徑大小為50nm-70nm的多功能納米顆粒。