CN109575691B - 一种信息隐形的医用腕带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医疗器械制备技术领域，具体涉及一种信息隐形的医用腕带及其制备方法。现有技术常规显色染料或者油墨可以存储信息但是无法达到隐形的效果，本发明采用微乳液法制备聚苯乙烯(PS)微球，将PS颗粒溶于甲苯溶液中，加入荧光染料调配成荧光溶液，然后加入SDS溶液混合得到待超声乳化的体系；然后超声乳化，并使甲苯完全挥发，从而可以直接作为隐形墨水来使用。采用涂布法以二维码的形式将墨水涂写到无荧光的纸上，塑封到病人腕带上面。在紫外光下可以成功扫描病人信息，达到保护个人隐私的目的。

Description

一种信息隐形的医用腕带及其制备方法
技术领域
本发明属于医疗器械制备技术领域，具体涉及一种信息隐形的医用腕带及其制备方法。
背景技术
目前市面上的医用腕带用于病人信息的简单识别，一般是手写、打印和芯片识别。手写效率低且容易被恶意修改，而且病人的信息容易泄露；打印信息同样不能保障病人隐私；芯片识别虽然保护隐私但是价格较高，用腕带一般是一次性的，会造成成本浪费。所以本发明制备了一种隐形墨水，将它应用到医用腕带上，隐藏病人信息从而保护隐私。
现有技术已知的常规显色染料或者油墨可以存储信息但是无法达到隐形的效果。
另外，现有技术CN103374262A和CN102977685A分别公开了新型可逆反应隐形墨水，适合在纸张上直接书写，常态下呈现无色，可以使用铜器摩擦，摩擦后显示黑色，达到甄别功能，成分构成为：十八酸甲酯，十六酸甲酯，甲苯，硝酸银，硝酸铜，乙醇，蒸馏水。但该方法在信息的读取上非常不方便，也不能实现无损非接触式读取，不适合大规模的信息加密使用。
发明内容
鉴于现有技术存在的问题，本发明提供了一种隐藏病人信息的医用腕带，本发明采用微乳液法制备聚苯乙烯(PS)微球，将PS颗粒溶于甲苯溶液中，加入荧光染料调配成荧光溶液，然后加入SDS溶液混合得到待超声乳化的体系；然后超声乳化，并使甲苯完全挥发，从而可以直接作为隐形墨水来使用。
另外，作为本发明一种优选方案，为了避免隐形墨水的颜色单一化，本发明在聚苯乙烯微球中同时掺杂两种染料。通过改变两种荧光染料的配比和浓度，调节荧光共振能量转移(FRET)效应，得到不同颜色的隐形荧光墨水。
本发明的有益效果主要为：采用涂布法以二维码的形式将墨水涂写到无荧光的纸上，塑封到病人腕带上面。在紫外光下可以成功扫描病人信息，达到保护个人隐私的目的。
具体地，本发明通过以下技术方案来实现：
首先，本发明提供了一种隐形墨水的制备方法，包括：
步骤S1：微乳液法制备聚苯乙烯PS微球，将PS颗粒溶于甲苯溶液中调配成质量分数1％的PS甲苯溶液，分别加入单一荧光染料香豆素6和蒽，调配成染料质量浓度均为0.1％的PS甲苯@香豆素6和PS甲苯@蒽荧光溶液；
步骤S2：取步骤S1的溶液，加入SDS的水溶液混合，得到待超声乳化的体系；
步骤S3：超声乳化步骤S2得到的溶液，并使甲苯完全挥发。
上述各物质的选择依据大量实验涂布后，通过本体颜色和紫外光信息识别的识别率优选得到的，本发明优化涂布后的本体和基底基本一致且不可区分，但是在紫外光下清晰可见，容易识别的荧光颗粒来实现信息加密。
作为本发明的一种优选技术方案，PS颗粒的粒径选择为100±20nm。通过大量涂布实验后的显示效果和附着力测试情况得到。本发明通过实验测试发现100±20nm的PS荧光颗粒具有较易分散易涂布和附着力强等特点。
所述PS颗粒为通过本发明的乳液法乳化制备得到，粒径检测是使用马尔文的动态光散射仪测试得到。
作为本发明的一种优选技术方案，步骤S2为：取2mL的步骤S1的溶液和14mL的浓度为5mg/mL的SDS水溶液混合，加入磁子，在磁转机上以转速300r/min搅拌1小时得到待超声乳化的体系。
通过大量的实验研究发现，该实验参数为采用前述及设备获得均匀体系最优实验参数。
作为本发明的一种优选技术方案，步骤S3为：将步骤S2得到的溶液在超声波细胞破碎机上以功率10％，工作时间1min(2s/2s)循环5次，然后在磁转机上以转速300r/min搅拌24～28小时直至甲苯完全挥发。
通过大量实验发现，该技术方案是得到PS甲苯@香豆素6和PS甲苯@蒽最优实验参数。
作为本发明的一种优选技术方案，步骤S1中加入香豆素6和蒽两种荧光染料，得到质量浓度均为0.1％的PS甲苯@香豆素6@蒽荧光溶液。
作为本发明的一种优选技术方案，两种染料的质量配比为香豆素6：蒽＝45％：55％、40％：60％、35％：65％、30％：70％、25％：75％、20％：80％、15％：85％、10％：90％、5％：95％、1％：99％。其中比例为20％：80％、15％：85％、10％：90％、5％：95％、1％：99％。
作为本发明的一种优选技术方案，优选比例为5％：95％，具有优异的无紫外光时信息隐形和荧光下显现效果。
本发明另一目的在于提供可用于医疗器械的一种隐形墨水，所述一种隐形墨水通过前述制备方法制备得到。
本发明另一目的在于提供一种信息隐形的医用腕带，将制备的隐形荧光墨水涂写在无荧光的纸上自然光下无色，可以直接作为隐形墨水使用。
更为具体地，采用隐形墨水涂写为二维码，无紫外光时信息隐形，有紫外光时显示信息。智能设备扫描即可识别病人信息。
作为本发明的一种实施方案，使用的PS荧光颗粒浓度为5％水溶液，使用图案化的图章实现涂布印刷。
作为本发明的一种实施方案，在395nm的紫外光下，使用常规的扫描软件如手机中微信程序的扫描功能扫描，即可实现信息的识别和读取。
附图说明
图1为本发明隐形墨水制备工艺流程示意图；
图2为本发明信息隐形医用腕带显现患者信息示意图，图2a)为信息隐形医用腕带、2b)信息隐形医用腕带二维码示意图、2c)分别为显现患者信息示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但发明的实施方式不限于此。
实施例1一种隐形墨水及其制备方法
参照图1的制备流程图所示，隐形墨水的组成和制备包含的如下步骤：
步骤S1：微乳液发制备PS微球的效果。将PS颗粒溶于甲苯溶液中调配成质量分数1％的PS甲苯溶液，分别加入单一荧光染料香豆素6和蒽，调配成染料质量浓度均为0.1％的PS甲苯@香豆素6和PS甲苯@蒽荧光溶液；
步骤S2：取2mL的1wt％的PS甲苯@香豆素6溶液和14mL的浓度为5mg/mL的SDS溶液混合，加入磁子，在磁转机上以转速300r/min搅拌1小时得到待超声乳化的体系；
步骤S3：将步骤S2得到的溶液在超声波细胞破碎机上以功率10％，工作时间1min(2s/2s)循环5次，然后在磁转机上以转速300r/min搅拌24～28小时直至甲苯完全挥发。
实施例2一种隐形墨水及其制备方法
参照图1的制备流程图所示，隐形墨水的组成和制备包含的如下步骤：
步骤S1：微乳液发制备PS微球的效果。将PS颗粒溶于甲苯溶液中调配成质量分数1％的PS甲苯溶液，分别加入单一荧光染料香豆素6和蒽，调配成染料质量浓度均为0.1％的PS甲苯@香豆素6和PS甲苯@蒽荧光溶液；
步骤S2：取2mL的1wt％的PS甲苯@蒽荧光溶液和14mL的浓度为5mg/mL的SDS溶液混合，加入磁子，在磁转机上以转速300r/min搅拌1小时得到待超声乳化的体系；
步骤S3：将步骤S2得到的溶液在超声波细胞破碎机上以功率10％，工作时间1min(2s/2s)循环5次，然后在磁转机上以转速300r/min搅拌24～28小时直至甲苯完全挥发。
实施例3一种隐形墨水及其制备方法
参照图1的制备流程图所示，隐形墨水的组成和制备包含的如下步骤：
步骤S1：微乳液发制备PS微球的效果。将PS颗粒溶于甲苯溶液中调配成质量分数1％的PS甲苯溶液，加入荧光染料香豆素6和蒽(质量比为5％：95％)，调配成染料质量浓度均为0.1％的PS甲苯@香豆素6@蒽荧光溶液；
步骤S2：取2mL的1wt％的PS甲苯@蒽荧光溶液和14mL的浓度为5mg/mL的SDS溶液混合，加入磁子，在磁转机上以转速300r/min搅拌1小时得到待超声乳化的体系；
步骤S3：将步骤S2得到的溶液在超声波细胞破碎机上以功率10％，工作时间1min(2s/2s)循环5次，然后在磁转机上以转速300r/min搅拌24～28小时直至甲苯完全挥发。
实施例4一种信息隐形的医用腕带
将实施例1、2和3制备的隐形荧光墨水涂写在无荧光的纸上自然光下无色，涂写为二维码，无紫外光时信息隐形，有紫外光时显示信息。智能设备扫描即可识别病人信息。所述信息隐形的医用腕带及显示信息等如图2所示。
使用的PS荧光颗粒浓度为5％水溶液，使用图案化的图章实现涂布印刷。
在395nm的紫外光下，使用常规的扫描软件如手机中微信程序的扫描功能扫描，即可实现信息的识别和读取。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种适合涂写到无荧光的纸上的隐形墨水的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
步骤S1：微乳液法制备聚苯乙烯PS微球，PS颗粒的粒径范围选择为100±20nm，将PS颗粒溶于甲苯溶液中调配成质量分数1％的PS甲苯溶液，加入香豆素6和蒽两种荧光染料，得到质量浓度为0.1％的PS甲苯@香豆素6@蒽荧光溶液，两种染料的质量配比为香豆素6：蒽＝5％：95％；
步骤S2：取2mL的步骤S1的溶液和14mL的浓度为5mg/mL的SDS水溶液混合，加入磁子，在磁转机上以转速300r/min预搅拌1小时，得到待超声乳化的体系；
步骤S3：将步骤S2得到的溶液在超声波细胞破碎机上以功率10％，工作时间1min(2s/2s)循环5次，进行超声乳化，然后在磁转机上以转速300r/min搅拌24～28小时直至甲苯完全挥发。
2.一种可用于医疗器械的一种隐形墨水，其特征在于，所述一种隐形墨水通过前述权利要求1所述的制备方法制备得到。
3.一种信息隐形的医用腕带，其特征在于，将权利要求2所述的隐形墨水涂写在无荧光的纸上，自然光下无色。
4.根据权利要求3所述的一种信息隐形的医用腕带，其特征在于，将隐形墨水涂写为二维码，无紫外光时信息隐形，有紫外光时显示信息，智能设备扫描即可识别病人信息。
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