CN102239208A - 包含生物合成纳米材料的复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明描述了复合材料，其包括聚合物材料和分散在该聚合物材料中的纳米级材料。该纳米级材料可以是生物合成的，如硒还原芽孢杆菌合成的碲纳米棒。本发明的复合材料可具有光限幅性质，且可用于光限幅器件。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2008年11月3日提交的美国临时专利申请第61/110,856号和2008年11月4日提交的美国临时专利申请第61/111,229号的优先权，其全文通过引用纳入本文。
关于联邦资助研究的声明
本发明是在美国地质调查局(United States Geological Survey)与国家航空航天局宇宙生物学计划的基金号DE-FG36-08GO88008的政府资助下完成的。政府对本发明拥有某些权利。本发明的补充资助由爱尔兰科学基金会基金号08/CE/I1432资助。
背景技术
过去十年中出现了含有碳基纳米材料的经设计聚合物复合材料，例如碳纳米管和富勒烯(包括这些种类的功能化形式)。这些材料在本文中称为碳基纳米复合材料。由于包含了碳基纳米材料，碳基纳米复合材料具有有益的电学、光学和机械性质。已经对碳基纳米复合材料在光伏、场发射装置、导电线路和结构元件中的潜在应用有所研究。尽管对碳基纳米复合材料有强烈兴趣，这些系统的开发受到各种障碍的牵制，包括例如，碳基纳米材料填料的得率和手性控制。
含有无机材料(例如，玻璃纤维)的聚合物复合材料已经为人所知一段时间，但含有无机纳米材料(例如，无机量子点和纳米棒)的经设计聚合物复合材料出现较慢。这些材料在本文中称为无机基纳米复合材料。有机纳米材料合成的合成障碍同样妨碍了某些无机纳米材料的合成。与化学合成形成鲜明对比，生物合成(特别是无机材料)公知是高效、环境友好的，并能生产出标准化学方法无法复制的结构。此外，生物合成的无机纳米材料可具有达到或超越某些用途的有机纳米材料的性质。
鉴于前述内容，聚合物基质中分散有生物合成无机纳米材料的无机基纳米复合材料可能在多种应用中具有显著优点。这些无机基纳米复合材料可利用生物合成无机纳米材料所独有的性能改善。
发明概述
在各种实施方式中，本发明描述了包括聚合物材料和分散在该聚合物材料中的生物合成纳米级材料的复合材料。本发明中描述的复合材料的其它实施方式涉及包括聚合物材料和分散在该聚合物材料中的生物合成碲纳米棒的复合材料，其中生物合成碲纳米棒具有非线性的光限幅响应(optical limitingresponse)。在其它各种实施方式中，本发明描述的复合材料包括聚合物材料和分散在该聚合物材料中的碲纳米棒。
在其它各种实施方式中，本发明还描述了光限幅器件(optical limitingdevice)，其中包括含有聚合物材料和分散在该聚合物材料中的生物合成纳米级材料的复合材料。在一些实施方式中，碲纳米棒是生物合成的。在一些实施方式中，碲纳米棒是由硒还原芽孢杆菌(Bacillus selenitireducens)生物合成的。
前述内容相当宽泛地描述了本发明内容的特征和技术优点，以便更好地理解以下的详细说明。以下描述的本发明内容的附加特征和优点构成本发明要求的主题。
附图简要说明
为了更完全地理解本发明及其优点，结合附图参照以下描述来描述本发明的具体实施方式，图中：
图1显示了散射中心是如何在本发明的复合材料中形成的示意图；
图2为硒还原芽孢杆菌表面上的Te纳米棒单体及聚结后碎片的说明性电子显微图；
图3为显示了从细胞表面脱落之前呈“玫瑰花结”形式的Te纳米棒的说明性电子显微图；
图4A和4B显示了清洗除去细菌和细胞碎片后呈“玫瑰花结”形式的Te纳米棒的说明性电子显微图；
图5显示了固态Te纳米棒的说明性拉曼光谱；
图6显示了Te纳米棒的说明性UV-VIS吸收光谱；
图7A显示了分散在甲苯中的PmPV和Te纳米棒/PmPV纳米复合材料的说明性UV-VIS吸收光谱；图7B显示了消去了PmPV对吸收的影响后Te纳米棒/PmPV纳米复合材料中Te纳米棒的说明性UV-VIS吸收光谱；
图8显示了说明性z扫描测量系统的示意图；
图9A显示的示意图证明，Te纳米棒/PmPV纳米复合材料在532纳米和1064纳米的非线性光限幅响应为输入能量密度的函数；而图9B是归一化透射-输入能量密度(J cm-2)的示意图，其中标注了归一化线性透射的透射率跌至50％时的光限幅阈值。
发明详述
在以下描述文字中，使用某些细节，例如特定的量、尺寸等，帮助全面理解本发明描述的实施方式。但是，本领域普通技术人员应理解的是，本发明可以在没有这些具体细节的情况下实施。在许多情况下，关于这些问题的细节等都被省略，这是因为这些细节并非完全理解本发明所必需的，而且相关领域的普通技术人员对此也是力所能及的。
参见所有附图，应理解为描述本发明的具体实施方式进行的说明，这些说明不构成对本发明的限制。附图不一定按比例绘制。
尽管本发明中多数术语是本领域普通技术人员已知的，但是应当理解，在未明确定义的情况下，术语的含义应当是本领域技术人员目前所接受的含义。当术语的构建使其无意义或基本无意义的情况下，其定义应取自韦氏词典(Webster′s Dictionary)第3版。不应纳入其它相关或无关的专利申请、专利、或出版物中的定义和/或解释，除非本说明书中特别说明或为保持有效性必须纳入。
已知通过各种细菌和其它动物生产了大量的生物合成矿物质。通常，这些生物合成矿物质得到使用标注化学合成所无法得到的粒度或晶体状态。这些生物合成矿物质可具备显著不同于矿物散料或非生物途径制备的矿物质的性质。矿物质，特别是纳米级材料的生物合成在通过经济且环境友好的方法大量生产这些物质上具有可观的潜力。
此前尚未研究过的生物合成纳米级材料的一种应用涉及复合材料的制备。在各种实施方式中，本发明描述了包括聚合物材料和分散在该聚合物材料中的生物合成纳米级材料的复合材料。在一些实施方式中，生物合成的纳米级材料包括，例如碲纳米棒、碲纳米球、硒纳米球、硫化砷(III)纳米管、硒化镉纳米晶体和硒化锌纳米晶体。在一些实施方式中，该纳米级材料是半导体。在其它实施方式中，该纳米级材料是金属。在其它实施方式中，该纳米级材料具有光限幅性能。在以下实施方式中，该光限幅性能是对不同强度光的非线性响应。
光限幅过程包括限制并减弱强激光脉冲和其它电磁辐射的聚焦光束的影响。光限幅器件常用于降低透过材料的损伤性光照水平，从而保护激光或其它强光源(例如，弧焊机)操作工的视力。光限幅的一种方法采用了在高光照水平(高强度)时透射率降低的材料。对于如上所述的保护性应用，理想地，光限幅器透射率降低的响应应快且饱和阈值低。为了最佳的保护，在一些实施方式中，光限幅器理想地显示从电磁光谱的可见光到红外或者近红外区范围内的宽带光限幅性质，且在其它实施方式中，延伸至电磁光谱的紫外和X-射线区。
复合材料中光限幅性质的形成有两种主要机理。第一种机理是非线性吸收，第二种是非线性散射。非线性吸收可进一步分为以下机理，包括：多光子吸收(multi-photon absorption)(例如，有机分子或晶体)、逆向可饱和吸收(reverse saturable absorption)(例如，富勒烯、酞菁、卟啉、或具有重金属如Ag的生色团)和游离载体吸收(free-carrier absorption)(例如，半导体纳米颗粒或金属纳米复合材料)。非线性散射可以由多种物理现象产生，例如，暴露于强光后形成溶剂气泡作为散射中心、复合材料中的纳米颗粒离子化、和/或聚合物基质或有机溶剂折射率的热变。
在各种实施方式中，本发明的复合材料具有光限幅性质，且在一些实施方式中，该光限幅性质是非线性的。在各种实施方式中，本发明的复合材料超越了其它被深入研究的光限幅材料，例如，碳纳米管、酞菁和卟啉。在各种实施方式中，产生光限幅吸收性质的响应时间为微微秒(picosecond)级。
不受理论或机理限制，我们认为本发明的复合材料中，散射效应在光限幅性质的产生中起最重要的作用。根据米氏散射理论(Mie scattering theory)，单单通过纳米级颗粒，光束不被有效散射，且米氏散射中心的散射强度对入射光的波长不敏感。如下文所示，本发明的复合材料的非线性光限幅性质是对波长敏感的。
仍不受理论或机理限制，我们认为本发明的复合材料的散射机理是基于微等离子形成中聚合物气泡的形成。根据对于光限幅过程散射机理的现有理解，这些聚合物气泡可以通过两种竞争途径形成。图1为示意图，显示了在本发明的复合材料中如何能发生聚合物气泡的形成。如图1所示，光子1与分散在聚合物基质中的纳米颗粒2相互作用。根据第一种机理，光子1被纳米颗粒2吸收，导致热能输送到周围介质(即，聚合物基质)。热能的输送导致形成具有纳米颗粒2为核的气泡3。由于气-基质界面的大压差，最初形成的气泡3快速膨胀形成膨胀的气泡4。如图所示，当膨胀气泡4的大小增至入射光子1的波长时，膨胀气泡能有效地散射光子，并因此降低光学透射。在图1所示的非限制性示例中，六个入射光子中只有一个到达观察者的眼睛5。
仍然参考图1，在另一机理中，光子1可与纳米颗粒2相互作用形成离子化纳米颗粒(未显示)。离子化纳米颗粒随后在聚合物基质中形成微等离子6。非线性光子振荡和随后离子化纳米颗粒的分解所产生的能量导致能量输送至聚合物基质并形成微等离子6。微等离子6的快速膨胀形成膨胀微等离子7，导致散射中心的形成。如图所示，如前一机理，微等离子7有效地散射光子1，使得入射光仅有一部分到达观察者的眼睛5。
申请人发现，某些生物合成纳米级材料具有光限幅行为，该行为可优于目前研究的光限幅材料的光限幅行为。已知某些厌氧菌，例如硒还原芽孢杆菌(Bacillus selenitireducens)和硫化螺旋菌(Sulfurospirillum barnesii)能呼吸硒和碲的氧阴离子(例如，TeO3 2-和SeO3 2-)并生产具有纳米级尺寸的元素态硒和碲作为呼吸产物。例如，硒还原芽孢杆菌呼吸的碲纳米棒直径在约15到约25纳米之间，长度在约1微米到约2微米之间，而硫化螺旋菌(Sulfurospirillum barnesii)生产直径在300纳米级的碲纳米球。申请人发现，具体而言，碲纳米棒具有有益的纳米光子性质，包括例如，光限幅响应，在一种实施方式中该响应可以是非线性的。因此，可将碲纳米棒反射在聚合物材料中形成复合材料，该复合材料可进一步用于光限幅器件。
在本发明所述的任何含有碲纳米棒的各种实施方式中，碲纳米棒的长度可以是约1微米到约2微米。在一些实施方式中，碲纳米棒还可以是直径在约15纳米到约25纳米，且在某些其它实施方式中直径为约20纳米。
本领域普通技术人员应理解，根据复合材料预期的最终用途，很多种聚合物材料可用于本发明的任何复合材料。在各种实施方式中，这些聚合物材料可以是热固性或热塑性的。在一些实施方式中，聚合物材料的特性并不重要，只要它能分散碲纳米棒或其它纳米级材料。然而，在其它实施方式中，聚合物材料的特性可更为重要。例如，在一些实施方式中，聚合物材料可以是半导体。在一些实施方式中，聚合物材料是聚[(间苯乙炔)-共-(2，5-二辛氧基-对苯乙炔)](PmPV)。在某些实施方式中，聚合物可以是，例如，聚(3-己基噻吩)(P3HT)、聚(3-辛基噻吩)(P3OT)、聚[2-甲氧基-5-(2′-乙基己氧基-对-苯乙炔](MEH-PPV)、聚[2-甲氧基-5-(3，7-二甲基辛氧基)-对-苯乙炔]、聚[2-(3-噻吩基)-乙氧基-4-丁基磺酸]钠(PTEBS)及其组合。PmPV还可与上述的任何聚合物组合成聚合物混合物。
在各种实施方式中，本发明描述的复合材料包括聚合物材料和分散在该聚合物材料中的生物合成碲纳米棒。生物合成的碲纳米棒具有非线性的光限幅响应。在一些实施方式中，碲纳米棒是由硒还原芽孢杆菌合成的。
在本发明的其它各种实施方式中，描述的复合材料包括聚合物材料和分散在该聚合物材料中的碲纳米棒。在一些实施方式中，碲纳米棒是生物合成的，例如通过硒还原芽孢杆菌。在各种实施方式中，本发明考虑了结合这些材料的光限幅器件。在一些实施方式中，该器件暴露于不同强度电磁辐射时的透射响应是非线性的。
实验实施例
提供了下列实施例以便更充分地说明上述的一些实施方式。本领域技术人员应当理解，根据本发明人揭示的技术，公开在实施例中的技术作为实施本发明的说明性模式。但是，根据本发明公开的内容，本领域的普通技术人员应理解，在不偏离本发明精神和范围的前提下，可对所公开的具体实施方式进行许多变化，且仍能获得相同或类似的结果。
实施例1：用硒还原芽孢杆菌生物合成碲纳米棒。碲纳米棒的生物合成及该纳米结构材料的特征已由S.M.Baesman等人在″Formation of TelluriumNanocrystals during Anaerobic Growth of Bacteria That Use Te Oxyanions asRepiratory Electron Acceptors(利用Te氧离子作为呼吸电子受体在细菌厌氧生长期间形成碲纳米晶体)″，Appl.Env.Microbiol，73：2007，第2135-2143页中描述，其全文通过引用纳入本文。简单地说，通过嗜盐嗜碱菌硒还原芽孢杆菌MLS 10菌株在乳酸-亚碲酸盐培养基中的生长合成元素态碲(即Te(0))的纳米级晶体。其生长条件导致TeO3 2-呼吸性生化还原为Te(0)。Te(0)首先在细胞表面积累成Te-纳米棒，该纳米棒随后聚焦并脱落到周围的水相培养基中成为黑色沉淀。Te(0)纳米棒的清洁通过超声处理、溶菌酶处理、和反复清洗和离心而除去细胞材料和碎片。清洁的Te(0)纳米棒在密封血清瓶中重悬浮于去离子水并在N2气氛下保存[以排除Te(0)氧化成Te(IV)]备用。
图2为显示了硒还原芽孢杆菌表面上的Te纳米棒单体及聚结后的碎片的说明性电子显微图。如图2所示，呼吸的Te(0)最初在细胞表面形成薄的(～19纳米x 100-300纳米)的单个Te(0)纳米棒11，单体随后聚结形成包含缠结纳米棒的碎片10。随后，碎片10从细胞表面脱落，形成星型“玫瑰花结”聚集物，其中包含多个Te(0)碎片。图3显示了从细胞表面脱落之前呈“玫瑰花结”形式的Te纳米棒的说明性电子显微图。脱落后，“玫瑰花结”随后被清洁除去相关的细菌和细胞碎片以便提供用于本发明所述实施方式的最终形式的Te纳米棒。图4A和4B显示了清洁后除去细菌和细胞碎片后呈“玫瑰花结”形式的Te纳米棒的说明性电子显微图。Te纳米棒“玫瑰花结”的尺寸为20纳米宽，1-2微米长。
实施例2：Te纳米棒和Te纳米复合材料的光学特征。利用装有拉曼莱卡RE02显微镜(Raman Leica RE02 microscope)的Renishaw InVia拉曼光谱仪获得拉曼光谱。激发波长为488纳米，由空气冷却的Laser-Physics Ar+激光器产生。Te(0)样品首先悬浮于去离子水中，滴加到洁净的硅基板上并使之干燥，然后获取拉曼光谱。图5显示了固体Te纳米棒的说明性拉曼光谱；Te(0)具有四区中心声子模态，其中两个是双简并态(E′和E″)，一个非简并态(A1)和第二个拉曼不活跃的非简并态(A2)。如图5所示，Te(0)的二级拉曼光谱在270cm-1有峰，该峰对应于E模态的振荡模式(常见于140cm-1)。与每个单元体的3个碲原子相对应，Te(0)呈三角几何，各单元体形成特别朝向x轴的螺旋链。这些Te(0)单元体的链有自相缠绕的趋势并导致链间的相互作用。
图6显示了Te纳米棒的说明性UV-VIS吸收光谱；使用Perkin-ElmerLambda 20UV/Vis分光光度计在350纳米-1000纳米范围内操作获得UV-Vis吸收数据。Te(0)样品首先悬浮于去离子水中，滴加到洁净的玻璃显微玻片上并使之干燥，然后获取吸收光谱。
为确定吸光系数，通过用0.5mg/mL纯PmPV溶液稀释0.5mg/mLTe-PmPV溶液制得一系列Te(0)浓度从约0.0mg/mL到约0.5mg/mL不等的Te纳米棒/PmPV复合物溶液。在0.1cm石英比色皿中用重复频率为10Hz的低强度532纳米激光脉冲测量线性透射(％)和吸收(cm-1)。图7A显示了分散在甲苯中的PmPV(曲线60)和Te纳米棒/PmPV纳米复合材料(曲线61)的说明性UV-VIS吸收光谱。如图7A所示，强的PmPV特征带部分遮蔽了Te纳米棒的带。图7B显示了消去了PmPV对吸收的影响后Te纳米棒/PmPV纳米复合材料中Te纳米棒的说明性UV-VIS吸收光谱。图7B的消减光谱与图7A所示Te纳米棒的UV/VIS光谱在定性意义上相似。此外，图7B显示Te纳米棒是宽带吸光剂，这使它们适用于光限幅材料。Te纳米棒/PmPV复合物的吸收行为服从比尔-朗伯定律。平均吸光系数通过拟合所有溶液的吸光度计算得到，计算所得值为8.41±0.42mL cm-1。
实施例3：Te纳米棒/PmPV复合材料的非线性光学测量。为测量非线性散射，使用Q开关(Q-switched)Nd:YAG激光器进行了z-扫描实验。图8显示了说明性z-扫描测量系统的示意图；如图8所示，在样品(沿z轴)缓慢经过镜片80的焦点时，测量作为入射激光强度的函数的透过样品的总透光度。检测器81和开发检测器分别测量散射和非散射辐射。包括非线性吸收和散射的有效非线性消光系数通过将归一化透光度拟合为位置z的函数[Tnorm(z)]而计算得到，如式(1)所示。
TNorm(z)＝Loge[1+q0(z)]/1q0(z) (1)
式(1)中，q0(z)由式(2)定义。
q0(z)＝q00/[1+(z/z0)2] (2)
式(2中，q00由式(3定义。
q00＝βeffI0Leff (3)
式(3)中，βeff是有效的强度依赖性非线性消光系数，且I0是焦点处的光强度。Leff是根据线性吸光度α0和真实光程长度L定义的有效样品长度，如式(4)。
Leff＝[1-e-αoL]/α0 (4)
有效的假定三级光学易感性Im{χ(3) eff}与βeff直接相关，并表示为式(5)。
Im{χ(3) eff}＝n0 2ε0cλβeff/(2π)
式(5)中，n0是线性折射率，ε0是自由空间的透性，c是光速且λ是入射光的波长。
结合式(1)-(5)，可以计算非线性消光系数。进行实验确定非线性消光系数时，激光束经过空间滤光除去较高级的模态并用焦距9cm的镜片紧密聚焦。激光在基频1064纳米和第二谐频532纳米下操作，脉冲重复频率为10Hz。同时，聚焦镜片的设定放置为与直接入射光到监测散射光之间成～30°。所有样品在0.1cm石英比色皿中测试。
图9A显示的示意图证明，Te纳米棒/PmPV纳米复合材料在532纳米(曲线72)和1064纳米(曲线73)的非线性光限幅响应为输入能量密度的函数。在具有线性光学响应的材料中，输出能量密度对输入能量密度作图应为直线。然而，如图9A明确所示，观察到了非线性行为。对图9A中测试的Te纳米棒/PmPV纳米复合材料，PmPV的浓度为0.5mg/mL，用上述计算所得线性吸光系数估计的Te浓度为～0.28mg/mL
图9A还显示了Te纳米棒/PmPV纳米复合材料具有高线性透射率，在532纳米(曲线70)为78.8％、在1064纳米(曲线71)为67.0％。从图9A清晰可见，Te纳米棒/PmPV纳米复合材料溶液显示了出乎意料的光限幅性能，其特征是从可见光到近红外(NIR)的宽带光限幅响应。
从z-扫描曲线推得的532纳米和1064纳米的非线性消光系数Neff分别为141±14cm GW-1和and 21±3cm GW-1。图9B显示了归一化透射-输入能量密度(J cm-2)的示意图，其中标注了归一化线性透射的透射率跌至50％时的光限幅阈值。如图9B所示，532纳米的光限幅阈值为2.2J cm-2(曲线74)而1064纳米为15.4J cm-2(曲线75)，如实线所示。散射信号[曲线76(532纳米)和曲线77(1064纳米)]随着透射的减少显著增强，表明光限幅是由于非线性散射。
散射增强通常与透射减少或Te纳米棒/PmPV溶液浓度降低(90％)同步。然而，如图9B所示，观察到较高浓度的复合材料样品有非线性散射的滞后。据信，这一滞后是残留非线性吸收机理(例如多光子吸收或自由载体吸收)造成的，该机理在浓度更高的Te纳米棒复合溶液中表现明显。尽管如此，非线性散射看来是Te纳米棒/PmPV复合材料中的主要作用机理。作为进一步的注释，非线性散射效应原始PmPV溶液在532纳米仅显示了双光子吸收引起的非常微弱的光限幅(βeff～0.2cm GW-1)，其微弱到可被忽略。
实施例4：Te纳米棒/PmPV复合材料与其它光限幅材料的比较。为评估Te纳米棒/PmPV复合材料的光限幅性能，选取多个已知具有光限幅性质的代表性材料进行实验比较。检查到公知的反饱和吸收剂C60和铟酞菁(indiumphthalocyanine，tBu4PcInCl)在激发波长532纳米的积极响应。如下面表1所示，即使在聚合物复合材料中Te纳米棒的浓度相当低的情况下，Te纳米棒/PmPv复合材料具有的非线性消光系数比这些已知光限幅材料中任何一个的都大。
表1：Te纳米棒/PmPV和其它光限幅材料的非线性消光系数
就1064纳米下的光限幅，比较Te纳米棒/PmPV和两光子吸收染料反-4-[对-(N-乙基-N-羟乙基氨基)苯乙烯基]-N-甲基吡啶鎓四苯基硼酸盐(ASPT)。在相似的激光条件下，ASPT的非线性吸光系数为6cm GW-1，而Te纳米棒/PmPV复合材料则高达21cm GW-1。
通过以上讨论和这些实施例，本领域技术人员可以确知本发明的主要特征，可以在不背离本发明精神和范围的情况下，对本发明进行各种改变和改良以使其适于各种应用和条件。以上描述的实施方式仅仅是用于举例说明的目的，不应对本发明的范围构成限制，本发明的范围由所附的权利要求书限定。
Claims (17)
1.一种复合材料，其包含：
聚合物材料；和
分散在该聚合物材料中的碲纳米棒。
2.一种复合材料，其包含：
聚合物材料；和
分散在该聚合物材料中的生物合成碲纳米棒；
其中所述生物合成碲纳米棒具有非线性光限幅响应。
3.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述碲纳米棒是生物合成的。
4.如权利要求2或3所述的复合材料，其特征在于，所述碲纳米棒是由硒还原芽孢杆菌生物合成的。
5.如权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述碲纳米棒的直径为约15纳米到约25纳米。
6.如权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述碲纳米棒的直径为约20纳米。
7.如权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述碲纳米棒的长度为约1微米到约2微米。
8.如权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述聚合物材料包含半导体聚合物。
9.如权利要求8所述的复合材料，其特征在于，所述半导体聚合物选自下组：聚(3-己基噻吩)(P3HT)、聚(3-辛基噻吩)(P3OT)、聚[2-甲氧基-5-(2′-乙基己氧基-对-苯乙炔)](MEH-PPV)、聚[2-甲氧基-5-(3，7-二甲基辛氧基)-对-苯乙炔]、聚[2-(3-噻吩基)-乙氧基-4-丁基磺酸]钠(PTEBS)及其组合。
10.如权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述聚合物材料包含聚[(间苯乙炔)-共-(2，5-二辛氧基-对苯乙炔)](PmPV)。
11.一种复合材料，其包含：
聚合物材料；和
分散在该聚合物材料中的生物合成纳米级材料。
12.如权利要求11所述的复合材料，其特征在于，所述生物合成纳米级材料选自下组：碲纳米棒、碲纳米球、硒纳米球、硫化砷(III)纳米管、硒化镉纳米晶体和硒化锌纳米晶体。
13.如权利要求11所述的复合材料，其特征在于，所述生物合成纳米级材料具有非线性光限幅响应。
14.一种光限幅器件，其包含如权利要求1所述的复合材料。
15.一种光限幅器件，其包含如权利要求2所述的复合材料。
16.如权利要求14所述的光限幅器件，其特征在于，所述器件暴露于不同强度电磁辐射时的透射响应是非线性的。
17.如权利要求14或15所述的光限幅器件，其特征在于，所述碲纳米棒是由硒还原芽孢杆菌生物合成的。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20111109 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |