[發(fā)明專(zhuān)利]一種磁性熒光納米顆粒及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110792142.6
• 申請(qǐng)日: 2021-07-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113528118B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧勇輝;于冰潔
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C09K11/02
• 分類(lèi)號(hào): C09K11/02;C09K11/82;C09K11/78;G01N21/64;B82Y20/00;B82Y30/00
• 代理公司: 上海正旦專(zhuān)利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

本發(fā)明公開(kāi)了一種磁性熒光納米顆粒及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明磁性熒光納米顆粒是兼具磁性和熒光性的雙功能性材料，其結(jié)構(gòu)包括作為基底的磁性納米顆粒、包覆在基底外的介孔二氧化硅中間層，以及在所述介孔二氧化硅孔道中沉積并晶化生長(zhǎng)分布到外表面的熒光材料；所述介孔二氧化硅中間層呈現(xiàn)毛刺形，該介孔毛刺二氧化硅中間層充當(dāng)浸漬基底，并避免磁性顆粒與熒光材料直接接觸導(dǎo)致的熒光猝滅，記為磁性熒光納米顆粒為@meso SiO₂@熒光材料。本發(fā)明所制備的磁性熒光納米顆粒具有良好的磁性和熒光性，可用于潛指紋檢測(cè)，大大提高潛指紋顯現(xiàn)的效率，且制備方法簡(jiǎn)單快速、造價(jià)低廉，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；應(yīng)用過(guò)程簡(jiǎn)單，方便取證。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米材料和指紋檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種磁性熒光納米顆粒及其制備方法和潛指紋顯現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

指紋是個(gè)人身份識(shí)別的最重要的痕跡物證。在刑事案件中，采用粉末法對(duì)潛指紋進(jìn)行顯現(xiàn)是物證鑒定中最常用的手段。根據(jù)不同的性能，可將粉末分為普通粉末、熒光粉末和磁性粉末，其中普通粉末如鋁粉、青銅粉和熒光粉末用毛刷刷顯時(shí)，容易破壞指紋紋路，同時(shí)余粉難以除盡，使檢材背景著色，無(wú)法獲得指紋的精細(xì)結(jié)構(gòu)信息；磁性粉末在應(yīng)用上具有局限性，在深色基底上背景反差小，顯現(xiàn)指紋效果較差，不利于觀察記錄，因此為適用更多的環(huán)境和條件，開(kāi)發(fā)既能克服背景干擾，又能不破壞指紋紋路的通用指紋顯影劑是研究人員需要解決的問(wèn)題。磁性熒光材料兼具磁性和熒光性，能夠很好的解決現(xiàn)有粉末法顯現(xiàn)潛指紋的弊端。

現(xiàn)有技術(shù)中，用于顯現(xiàn)潛指紋的磁性熒光材料很難兼具良好的磁響應(yīng)速度和熒光強(qiáng)度，由于磁性顆粒與熒光材料的直接接觸而存在熒光猝滅的現(xiàn)象，從而影響潛指紋顯現(xiàn)的效果。同時(shí)，現(xiàn)有的磁性熒光材料合成方法需要多步復(fù)雜工藝才能使熒光層具備肉眼可見(jiàn)的熒光亮度，合成過(guò)程繁瑣，生產(chǎn)成本較高，限制了其在法醫(yī)刑偵領(lǐng)域的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明目的在于提供一種兼具良好磁響應(yīng)速度和熒光強(qiáng)度的可用于潛指紋顯現(xiàn)的磁性熒光納米顆粒及其制備方法和應(yīng)用。

本發(fā)明提供的可用于潛指紋顯現(xiàn)的磁性熒光納米顆粒，是在Fe₃O₄外層包覆介孔毛刺狀二氧化硅中間層，具備較快的磁響應(yīng)速度和肉眼可見(jiàn)的熒光強(qiáng)度，可充分利用于磁刷法顯現(xiàn)指紋；一次浸漬的合成方法過(guò)程迅速簡(jiǎn)單，易于放大，在指紋檢測(cè)領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。

本發(fā)明提供的可用于潛指紋顯現(xiàn)的磁性熒光納米顆粒，是一種兼具磁性和熒光性的雙功能性材料，其結(jié)構(gòu)包括作為基底的磁性納米顆粒、包覆在基底外的介孔二氧化硅中間層，以及在所述介孔二氧化硅孔道中沉積并晶化生長(zhǎng)分布到外表面的熒光材料；所述介孔二氧化硅中間層呈現(xiàn)毛刺形，介孔毛刺二氧化硅中間層不僅充當(dāng)了浸漬基底，還避免了磁性顆粒與熒光材料直接接觸導(dǎo)致的熒光猝滅。本發(fā)明磁性熒光納米顆粒，記為磁性納米顆粒@meso SiO₂@熒光材料。

本發(fā)明中，作為核的磁性納米顆粒，粒徑為260-350 nm，中間層介孔二氧化硅的厚度為100-150 nm，磁性熒光納米顆粒的粒徑為550-800 nm。

本發(fā)明中，所述磁性顆粒，選自Fe₃O₄、γ-Fe₂O₃、MnFe₂O₄、NiFe₂O₄、CuFe₂O₄等物質(zhì)中的一種或幾種。