[發明專利]原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備方法及裝置

在審

• 申請號: 202011346962.4
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112495322A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 趙遠錦;卞非卡;王月桐;張大淦;商珞然;池俊杰
• 申請（專利權）人: 南京鼓樓醫院
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;B01J13/02
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 王楠

1.一種原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備方法，其特征在于，通過微流控裝置，通入鈣鈦礦量子點原材料，原位合成鈣鈦礦量子點；向微流控裝置通入樹脂溶液和帶有表面活性劑的水溶液；樹脂溶液將鈣鈦礦量子點析出，使鈣鈦礦分散在樹脂溶液中；帶有表面活性劑的水溶液將樹脂溶液剪切形成包封有鈣鈦礦量子點的樹脂液滴模板；最后將樹脂液滴模板進行固化，得到鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球。

2.根據權利要求1所述的原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

S1、搭建微流控裝置

取若干根毛細管，形成毛細管陣列，將毛細管陣列連接混合管的一端，并嵌套在混合管內；將混合管的另一端連接分散管的一端，并嵌套在分散管內；分散管的另一端嵌套在收集管內，微流控裝置搭建完成；

S2、鈣鈦礦量子點樹脂編碼微球的原位制備

將不同的鈣鈦礦量子點原材料分別泵入毛細管陣列通道內，同時將樹脂溶液和帶有表面活性劑的水溶液泵入分散管內；鈣鈦礦量子點原材料在混合管內混合，形成鈣鈦礦量子點溶液；鈣鈦礦量子點溶液進入分散管內，在樹脂溶液作用下析出鈦礦量晶體，并分散在樹脂溶液中；隨后通過帶有表面活性劑的水溶液將樹脂溶液剪切形成包封有鈣鈦礦量子點的樹脂液滴模板，最后在收集管內將樹脂液滴模板進行紫外光源固化，得到鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球。

3.根據權利要求2所述的原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備方法，其特征在于，可通過控制樹脂溶液和帶有表面活性劑的水溶液的流速，來調節樹脂微球的大小；可通過控制不同鈣鈦礦量子點原材料的泵入量，來調節樹脂微球內鈣鈦礦量子點發射波長。

4.根據權利要求2所述的原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備方法，其特征在于，合成的鈣鈦礦量子點為鹵鉛銫、甲氨基三鹵化鉛及甲脒三鹵化鉛中的一種或多種。

5.根據權利要求2所述的原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備方法，其特征在于，所述樹脂溶液中，樹脂材料選自二甲基丙烯酸乙二醇酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯及脂肪族環氧樹脂中的一種或多種；所述帶有表面活性劑的水溶液為質量百分比濃度為0.5~5%的聚乙烯醇水溶液。

6.根據權利要求2所述的原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備方法，其特征在于，鈣鈦礦量子點溶液與樹脂溶液的體積比為1：10~200。

7.一種用于原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備裝置，其特征在于，包括由若干個毛細管所組成的毛細管陣列、混合管、分散管、收集管和點樣針頭；所述毛細管陣列作為鈣鈦礦量子點原材料輸入通道，用于泵入鈣鈦礦量子點原材料；所述點樣針頭用于向分散管中注入樹脂溶液和帶有表面活性劑的水溶液；所述毛細管陣列連接混合管的一端，并嵌套在混合管內；混合管的另一端連接分散管的一端，并嵌套在分散管內；分散管的另一端嵌套在收集管內；鈣鈦礦量子點原材料泵入毛細管陣列后，在混合管內進行混合并生成鈣鈦礦量子點，鈣鈦礦量子點溶液進入分散管內并析出鈣鈦礦晶體，分散在樹脂溶液中，通過帶有表面活性劑的水溶液將樹脂溶液剪切形成包封有鈣鈦礦量子點的樹脂液滴模板，最后在收集管內將樹脂液滴模板進行紫外光源固化，得到鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球。

8.根據權利要求7所述的用于原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備裝置，其特征在于，還設置有觀察管，所述觀察管套接在分散管和收集管的連接處，用于觀察鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的尺寸及熒光顏色。

9.根據權利要求7所述的用于原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備裝置，其特征在于，所述毛細管陣列、混合管、分散管和收集管的中軸線重合，并依次通過環氧樹脂膠水固定；所述毛細管陣列包括7根毛細管，每根毛細管的直徑為50~500μm。

10.根據權利要求7所述的用于原位合成的鈣鈦礦量子點編碼樹脂微球的制備裝置，其特征在于，所述混合管與分散管連接的一端呈錐形，錐形端出液口直徑為50~200μm；所述分散管與收集管連接的一端呈錐形，錐形端出液口直徑為100~400μm。