CN104353251B - 一种碳纳米荧光泡泡液 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种碳纳米荧光泡泡液，组分及其重量配比为：碳量子点0.5-10％，起泡剂1-5％，增稠剂1.5-10％，pH调节剂1-5.5％，泡泡耐久剂1.2-6％，蒸馏水70-92％。按所述组分比例混合均匀，即可得到碳纳米荧光泡泡液。本发明可分别制得单色红、黄、绿、蓝泡泡液，也可将两种或两种以上荧光泡泡液按不同比例混合，得到各种中间荧光色彩泡泡液。泡泡液本身及用其吹制成的泡泡，在较黑暗环境中和可见光不同波长光源照射下，可发出从红到蓝多彩的可见荧光，增加了泡泡液的应用范围及趣味性，用于舞台场景渲染效果良好。

Description

一种碳纳米荧光泡泡液
技术领域
本发明涉及舞台场景渲染产品，特别涉及一种泡泡液，具体属于一种碳纳米荧光泡泡液。
背景技术
众所周知，传统的泡泡液仅供于日光或其他一般光源照射下吹制泡泡，并未具备发射荧光的功能。随着科学技术的发展，人们对于精神品质要求的提高，现代舞台布置和灯光越来越多样化，传统的泡泡液已经不能满足现代舞台渲染的需求。为了增加泡泡液的应用空间与范围，例如使用于夜光舞会、舞台、演唱会或其他光源照射的场所，需要提供一种具备发射荧光功能的泡泡液。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碳纳米荧光泡泡液，该泡泡液本身及吹出来的泡泡，在较黑暗环境中和可见光不同波长光源照射下，能发出红到蓝多彩的可见荧光，提高吹泡泡液的应用范围与趣味性，能为舞台场景渲染提供一种新的产品。
本发明提供的一种碳纳米荧光泡泡液，组分及其重量配比为：
所述的碳量子点是由柠檬酸和乙二胺，或五氧化二磷和冰醋酸；或蔗糖和浓磷酸等为原料制得。
所述的由柠檬酸和乙二胺为原料制得的碳量子点按如下方法合成：称取0.1-1g柠檬酸，加入到盛有5-20mL二次水的反应釜中，搅拌混合均匀，然后将100-1050μL乙二胺加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，最后将反应釜置于马弗炉中，于200℃下反应2-7个小时，得到棕黑色的固体，即为所需的碳量子点。该碳量子点在330-365nm光照射下发出蓝色荧光，在435-488nm光照射下发出绿色荧光，在510-543nm光照射下发出红色荧光。
所述的由五氧化二磷和冰醋酸为原料制得的碳量子点按如下方法合成：称取2.5-10g五氧化二磷加入到烧杯中，然后将1-4mL浓醋酸和80-320μL二次水依次加入烧杯中，在通风橱中反应5-15min得到黑色固体，即为所需的碳量子点，该碳量子点在330-365nm光照射下发出绿色荧光，在510-543nm光照射下发出红色荧光。
所述的由蔗糖和浓磷酸为原料制得的碳量子点按如下方法合成：称取1-5g蔗糖，将它加入到4-20mL蒸馏水中，搅拌混合均匀，然后将20-100mL浓磷酸加入溶液中，将溶液保持在60℃下搅拌4-6h，溶液颜色由无色变为红色直到棕黑色，即反应完全，最后用氢氧化钠将溶液pH调节到中性，并在6000转/min的条件下离心10-15min，弃去上清液，将底部油状沉淀溶于二次水，即得到所需的碳量子点，该碳量子点在330-365nm光照射下发出黄色荧光。
所述的起泡剂为十二烷基二甲基氧化胺、十二烷基硫酸钠。
所述的增稠剂为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮。
所述的pH调节剂为三乙醇胺。
所述的泡泡耐久剂为丙三醇。
制备方法：按上述比例称取碳量子点、起泡剂和增稠剂加入到蒸馏水中，混合均匀，然后将pH调节剂和泡泡耐久剂依次加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，即可得到碳纳米荧光泡泡液。
本发明的主要优点是制备泡泡液所用原料来源广泛、价格便宜、无毒副作用且制作工艺简单；制备的泡泡液本身及吹出来的泡泡在较黑暗环境中和可见光不同波长光源照射下，能发出红到蓝多彩的可见荧光，提高吹泡泡液的应用范围与趣味性；同时，该泡泡液吹出的泡泡可以随着舞台灯光的变化发出不同颜色的荧光，满足渲染不同舞台场景的需求。
具体实施方式
实施例1
一种碳纳米蓝色荧光泡泡液的配方：
上述碳量子点通过如下的方法合成：称取0.42g柠檬酸，加入到盛有10mL二次水的反应釜中，搅拌混合均匀，然后将536μL乙二胺加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，最后将反应釜置于马弗炉中，于200℃下反应5个小时，得到棕黑色的固体，即为所需的碳量子点。该碳量子点在365nm光照射下发出蓝色荧光，在488nm光照射下发出绿色荧光，在543nm光照射下发出红色荧光。
泡泡液制备：按上述比例称取碳量子点、十二烷基二甲基氧化胺和聚乙烯醇，将它们加入到96.4mL蒸馏水中，搅拌混合均匀，然后将1.6mL三乙醇胺和2mL丙三醇依次加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，即可得碳纳米蓝色荧光泡泡液。
实施例2
一种碳纳米红色荧光泡泡液配方：
上述碳量子点通过如下的方法合成：称取0.63g柠檬酸，加入到盛有15mL二次水的反应釜中，搅拌混合均匀，然后将804μL乙二胺加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，最后将反应釜置于马弗炉中，于200℃下反应6个小时，得到棕黑色的固体，即为所需的碳量子点，碳量子点在543nm光照射下发出红色荧光。
泡泡液制备：按上述比例称取碳量子点、十二烷基硫酸钠和聚乙烯吡咯烷酮，将它们加入到98mL蒸馏水中，搅拌混合均匀，然后将2.7mL三乙醇胺和1.8mL丙三醇依次加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，即可得碳纳米红色荧光泡泡液。
实施例3
一种碳纳米绿色荧光泡泡液的配方：
上述碳量子点通过如下的方法合成：称取2.5g五氧化二磷加入到烧杯中，然后将1mL浓醋酸和80μL二次水依次加入烧杯中，在通风橱中反应5min得到黑色固体，即为所需的碳量子点，该碳量子点在365nm光照射下发出绿色荧光，在543nm光照射下发出红色荧光。
泡泡液制备：按上述比例称取碳量子点、十二烷基二甲基氧化胺和聚乙烯吡咯烷酮，将它们加入到98mL蒸馏水中，搅拌混合均匀，然后将3.6mL三乙醇胺和1mL丙三醇依次加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，即可得碳纳米绿色荧光泡泡液。
实施例4
一种碳纳米黄色荧光泡泡液的配方：
上述碳量子点通过如下的方法合成：称取1g蔗糖，将它加入到4mL蒸馏水中，搅拌混合均匀，然后将20mL浓磷酸加入溶液中，将溶液保持在60℃下搅拌4h，溶液颜色由无色变为红色直到棕黑色，即反应完全，最后用氢氧化钠将溶液pH调节到中性，并在6000转/min的条件下离心10min，弃去上清液，将底部油状沉淀溶于二次水，即得到所需的碳量子点，该碳量子点在365nm光照射下发出黄色荧光。
泡泡液制备：按上述比例称取碳量子点、十二烷基硫酸钠和聚乙烯醇，将它们加入到102mL蒸馏水中，搅拌混合均匀，然后将4.6mL三乙醇胺和2.2mL丙三醇依次加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，即可得碳纳米黄色荧光泡泡液。
实施例5
一种碳纳米红色荧光泡泡液的配方：
上述碳量子点通过如下的方法合成：称取5g五氧化二磷加入到烧杯中，然后将2mL浓醋酸和160μL二次水依次加入烧杯中，在通风橱中反应7min得到黑色固体，即为所需的碳量子点，该碳量子点在543nm光照射下发出红色荧光。
泡泡液制备：按上述比例称取碳量子点、十二烷基二甲基氧化胺和聚乙烯吡咯烷酮，将它们加入到110mL蒸馏水中，搅拌混合均匀，然后将3.1mL三乙醇胺和3.8mL丙三醇依次加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，即可得碳纳米红色荧光泡泡液。
实施例1、2、3、4或5制备的荧光泡泡液，久置不会产生沉淀、无毒、无刺激气味。将实施例中两种或两种以上按不同的比例混合，可得到各种中间色彩。这些泡泡液以及它们吹出的泡泡在不同波长光照下可以发出不同颜色的荧光，目视效果很好，而且增加了趣味性和变幻感，用于舞台场景渲染效果良好。
以上所述，仅是本发明的部分较好实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制。

Claims (7)

1.一种碳纳米荧光泡泡液，其特征在于，组分及其重量配比为：
2.如权利要求1所述的一种碳纳米荧光泡泡液，其特征在于，所述的碳量子点是由柠檬酸和乙二胺，或五氧化二磷和冰醋酸；或蔗糖和浓磷酸为原料制得。
3.如权利要求1所述的一种碳纳米荧光泡泡液，其特征在于，所述的起泡剂为十二烷基二甲基氧化胺或十二烷基硫酸钠。
4.如权利要求1所述的一种碳纳米荧光泡泡液，其特征在于，所述的增稠剂为聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮。
5.如权利要求1所述的一种碳纳米荧光泡泡液，其特征在于，所述的pH调节剂为三乙醇胺。
6.如权利要求1所述的一种碳纳米荧光泡泡液，其特征在于，所述的泡泡耐久剂为丙三醇。
7.如权利要求1所述的一种碳纳米荧光泡泡液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按权利要求1所述重量配比称取碳量子点、起泡剂和增稠剂加入到蒸馏水中，混合均匀，然后将pH调节剂和泡泡耐久剂依次加入溶液中，充分搅拌使溶液混合均匀，即可得到碳纳米荧光泡泡液。
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