[發明專利]一種具有高回彈性能的發光水凝膠材料及其制備與應用

在審

• 申請號: 202111504001.6
• 申請日: 2021-12-10
• 公開（公告）號: CN115304786A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 劉豐祎;解蜀;吳琦;李飛;代天衛;李昌靜;張旭鋒
• 申請（專利權）人: 云南師范大學
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08L33/02;C08L5/08;C08K5/00;C08F220/06;C08F222/38;C09K11/06
• 代理公司: 廣州潤禾知識產權代理事務所(普通合伙) 44446
• 代理人: 鄭永泉;黃潔玲

1.一種具有高回彈性能的發光水凝膠材料，其特征在于，為PAA/PC/Eu/TTa，由TTa和Eu形成的稀土銪配合物均勻分布于由PAA和PC形成的三維網絡中，所述稀土銪銪配合物中的Eu與所述三維網絡通過配位鍵結合，所述PAA為聚丙烯酸鈉，所述PC為2,3-吡啶二甲酸殼聚糖，所述Eu為稀土銪離子，所述TTa為2-噻吩甲酰基三氟丙酮鈉鹽。

2.根據權利要求1所述具有高回彈性能的發光水凝膠材料，其特征在于，所述PC先與PAA相連形成所述三維網絡，后與Eu以配位鍵結合，所述TTa再與連接于所述三維網絡的Eu結合形成所述稀土銪配合物。

3.根據權利要求2所述具有高回彈性能的發光水凝膠材料，其特征在于，

所述PAA由AA分子間以N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺作為交聯劑通過化學交聯的方式結合得到，其中AA為丙烯酸鈉；和/或，

所述TTa的羰基官能團與Eu以配位鍵結合形成所述稀土銪配合物；和/或，

所述PAA與PC通過氫鍵相連形成所述三維網絡；和/或，

所述PC的羧基官能團與Eu以配位鍵結合；和/或，

所述發光水凝膠材料的分解溫度為244℃。

4.一種如權利要求1～3任一項所述具有高回彈性能的發光水凝膠材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

配置PC溶液：將PC溶解于蒸餾水中；

配置AA溶液：用NaOH溶液將丙烯酸鈉的pH調至中性，定容；

成型水凝膠：將PC溶液與丙烯酸鈉溶液充分混合后加入交聯劑MBA和引發劑過硫酸銨，混合均勻，倒入模具，加熱成型，風干；

浸泡Eu：浸泡到Eu的乙醇溶液中；

浸泡TTa：浸泡到TTa的乙醇溶液中。

5.根據權利要求4所述具有高回彈性能的發光水凝膠材料的制備方法，其特征在于，

在配置PC溶液步驟中，PC溶液質量百分數濃度為2～5％；和/或，

在配置AA溶液步驟中，定容得到體積分數為40％的AA溶液；和/或，

在成型水凝膠步驟中，交聯劑MBA的質量為AA質量的1～2％；和/或引發劑過硫酸銨的質量為AA質量的0.5～2.0％；和/或55～85℃下加熱成型0.5～4.5h；和/或30℃下風干18～48h；和/或，

在浸泡Eu步驟中，Eu的乙醇溶液的摩爾濃度為0.02～0.2M；和/或浸泡時間為4～8h；和/或，

在浸泡TTa中，TTa的乙醇溶液的摩爾濃度為0.01～0.2M；和/或浸泡時間為2～12h。

6.根據權利要求5所述具有高回彈性能的發光水凝膠材料的制備方法，其特征在于，

在配置PC溶液步驟中，PC溶液質量百分數濃度為2.5～3％；和/或，

在成型水凝膠步驟中，交聯劑MBA的質量為AA質量的1.2～1.7％；和/或引發劑過硫酸銨的質量為AA質量的0.9～1.7％；和/或60～80℃下加熱成型1～4h；和/或30℃下風干20～36h；和/或，

在浸泡Eu步驟中，Eu的乙醇溶液的摩爾濃度為0.05～0.16M；和/或浸泡時間為5.5～6.5h；和/或，

在浸泡TTa中，TTa的乙醇溶液的摩爾濃度為0.02～0.15M；和/或浸泡時間為4～10h。

7.根據權利要求4所述具有高回彈性能的發光水凝膠材料的制備方法，其特征在于，在配置PC溶液步驟之前還包括制備PC步驟，其包括：

在醋酸溶液中加入殼聚糖，室溫下攪拌至充分溶解；

加入2,3-吡啶二甲酸酸酐的吡啶溶液，充分攪拌；

用氫氧化鈉溶液調pH至中性，充分反應；

轉移至透析袋中透析；

高速離心后蒸干水分。