CN117126308A - 一种基于主客体作用的光子晶体颜料及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于主客体作用的光子晶体颜料及其制备方法与应用,属于光子晶体颜料制备技术领域,本发明在光子晶体颜料的水相中加入α‑环糊精,通过调控α‑环糊精的含量来控制球面曲率即内液滴的尺寸,而不需要精确合成各种分子量的聚合物刷,解决现有精细调控光子晶体颜料技术中存在的成本高、步骤繁琐、难以精确调控等问题,推动光子晶体颜料在实际应用领域的发展。
Description
技术领域
本发明属于光子晶体颜料制备技术领域,尤其涉及一种基于主客体作用的光子晶体颜料及其制备方法与应用。
背景技术
光子晶体微球因其内部光子禁带结构的存在,能够精确控制不同波长的光的传播路径,从而具备广泛的应用前景。与普通颜料或色素不同,光子晶体微球的结构色源于其内在的结构,因此不会随着时间的推移而褪色。此外,光子晶体微球还具备高亮度、高饱和度、虹彩现象和偏振效应等独特特点,进一步增加了其在应用中的吸引力。
通过自组装来制造结构色光学材料是自然界结构色仿生的重要方法。目前,这些颜料通常是通过传统的方法如胶体粒子自组装或嵌段共聚物(BCPs)自组装获得的。然而,胶体粒子自组装,制备过程耗时、操作复杂、制备条件苛刻。嵌段共聚物(BCPs)的两个嵌段的不相容性导致微相分离,产生有一定周期尺寸的自组装结构。然而,这种方法获得的周期尺寸通常在100nm以内。要获得更大的周期尺寸,需要合成更高分子量的嵌段共聚物(BCPs),但这会带来链段高度缠结、有序相分离困难以及自组装效率降低等问题。
瓶刷嵌段共聚物(BBCPs)是制造光子晶体颜料的理想材料。其聚合物侧链紧密接枝在线性骨架上,减少了链段缠结,能快速自组装成具有超过100nm大周期尺寸的光子晶体结构。然而,传统的聚合物刷自组装方法只能获得一维层状结构,且高分子量聚合物刷的合成较为困难。近期的研究表明,通过两亲性嵌段共聚物刷的乳液自组装方法,可以获得三维有序多孔光子晶体微球,且结构尺寸可达几百纳米。光子晶体在特定波长范围内的精确调控具有重要的意义,在传感应用领域,有潜力用于检测特定分子的存在或浓度变化;在光子学器件领域,精确调控的光子晶体可以用于制造各种器件,如光开关、光调制器和滤光片等,在颜色显示和印刷领域,光子晶体的波长选择性反射特性使其在颜色显示和印刷领域具有广泛应用前景,对于制造更高分辨率和更鲜艳色彩的显示器件,或者在安全印刷领域中有着较大的应用潜力;在生物医学应用领域,超分子精确调控的光子晶体对于开发药物释放系统、细胞成像探针或者基于生物分子相互作用的传感器有着巨大潜力。常规的调色方法是通过改变主链聚合度的方法,但几个聚合度的变化就会引起颜色大幅度的变化,在实际生产中面临合成步骤复杂、合成成本高以及难以精确调控等问题,这些因素限制了其在大规模应用中的推广和应用。
为了规避在精细调整颜色时所面临的复杂和耗时的化学合成需求,目前急需开发一种简便高效的方法,用以制造特定波长范围内具备精确可调颜色的光子晶体颜料。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于主客体作用的光子晶体颜料及其制备方法与应用,以解决现有精细调控光子晶体颜料技术中存在的成本高、步骤繁琐、难以精确调控等问题,推动光子晶体颜料在实际应用领域的发展。
为实现上述目的,本发明提供了一种基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,在含有嵌段共聚物刷的乳液的水相中加入α-环糊精(α-CD)。
进一步地,α-环糊精在水相中的浓度为0~24mg/mL,浓度不为0。
进一步地,α-环糊精在水相中的浓度为2~24mg/mL。
进一步地,α-环糊精在水相中的浓度为12~24mg/mL。
进一步地,所述基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,具体包括以下步骤:
将两种不同分子量的两亲性嵌段共聚物刷共混后得到共混物,将所述共混物溶于有机溶剂中,过滤,将滤液加入含有α-环糊精的表面活性剂溶液中乳化,挥发有机溶剂,得到所述光子晶体颜料。
进一步地,在基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法中,所述两亲性嵌段共聚物刷的两个嵌段的亲疏水性有差异,一个为不溶于水的疏水嵌段,而另一个嵌段为聚乙二醇嵌段,聚乙二醇嵌段分子量在500~5000g/mol。
进一步地,在基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法中,所述两亲性嵌段共聚物刷的分子量在16×104~72×104g/mol,聚合度为60~300,疏水嵌段的聚合度为30~100,亲水嵌段的聚合度为30~300。
进一步地,在基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法中,所述两亲性嵌段共聚物刷在油相中的浓度为5~60g/L。
进一步地,在基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法中,所述两亲性嵌段共聚物刷包括聚苯乙烯-嵌段-聚乙二醇(PS-b-PEG)和聚二甲基硅氧烷-嵌段-聚乙二醇(PDMS-b-PEG)。
进一步地,在基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法中,所述有机溶剂为甲苯或氯仿。
进一步地,在基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法中,所述表面活性剂为聚乙烯醇(PVA),浓度为0.2~2wt%。
进一步地,在基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法中,乳化的方法包括膜乳化、微流控或震荡。
进一步地,所述两亲性嵌段共聚物刷的制备方法包括:将某疏水性大分子单体(如PS、PDMS或PCL)、聚乙二醇(PEG)和催化剂以不同摩尔比((45-52):(45-52):1)混合后,加入有机溶剂中进行聚合反应,得到所述两亲性嵌段共聚物刷;所述催化剂为第三代Grubbs催化剂。
一种基于主客体作用的光子晶体颜料,由上述制备方法制备得到,其是亚微米级的周期性排列的有序多孔微球材料。
所述的基于主客体作用的光子晶体颜料在涂料、催化剂和药物递送领域中的应用。
与现有技术相比,本发明具有如下优点和技术效果:
(1)本发明将油相中的不同分子量的两亲性嵌段共聚物刷(PS-b-PEG、PDMS-b-PEG等)与水相中不同浓度的α-环糊精(α-CD)混合,首次提出通过改变α-环糊精的浓度,改变聚乙二醇与α-环糊精之间的主客体作用的作用效果,进而改变组装过程中构筑单元的亲疏水性以及超分子嵌段共聚物刷在水油界面的分子构象的对称性,从而在乳液挥发诱导自组装制备光子晶体颜料的方法。其中α-环糊精相比于其它材料有着众多优势,一是廉价易得,其可以通过淀粉的酶解反应大量制备;二是环保可降解,环糊精是天然产物,是一种由葡萄糖分子组成的环状分子,具有相对较好的环境友好性,这在绿色化学和可持续发展领域中具有潜在的应用;三是生物相容性,环糊精在一定程度上具有生物相容性,可以在药物传递领域中用作药物的载体,有助于提高药物的稳定性和生物利用度。本发明中制备得到的光子晶体颜料本质上是亚微米级的周期性排列的有序多孔微球材料,这种光子晶体颜料除了可以用于绘画、装饰等领域,在催化、药物递送等领域也有着巨大的潜力。因此,利用α-环糊精的主客体作用制备光子晶体颜料,是一种相对更环保的、廉价的、简易的制备方法。
本发明通过主客体作用调控的乳液自组装制备结构色颜料的方法,将聚合物刷溶于有机溶剂中,通过改变水相中主体分子α-环糊精的含量,乳化挥发来制备得到光子晶体颜料,其制备步骤简单,安全环保,成本低廉,避免了通过合成大量精确分子量聚合物刷制备结构色材料的过程,虽然通过改变主客体作用的强弱,对于光子颜料进行调控的范围有限,但可以实现相比于其他方法更加精细、定量的调控。
此外这种方法与之前的专利(CN 114836046 B)相比,更加具有普适性,本发明方法基本适用于大部分亲水嵌段带有不同分子量的聚乙二醇(550-4000g/mol)的两亲性嵌段共聚物刷,通过乳液挥发自组装制备光子晶体颜料的颜色调控,包括刷形的聚苯乙烯-嵌段-聚乙二醇(PS-b-PEG)、聚二甲基硅氧烷-嵌段-聚乙二醇(PDMS-b-PEG)和聚己内酯-嵌段-聚乙二醇(PCL-b-PEG)等。
本发明通过改变水相中α-环糊精的浓度,可以调控水包油界面上的PEG与环糊精的主客体作用效果,从而改变界面处超分子嵌段共聚物刷的排列方式,有机溶剂缓慢挥发,嵌段共聚物刷在热力学的驱动下,拆解水滴,均匀地排列在界面上,最终获得均匀的内部液滴。内部液滴的球面曲率可以通过改变水相中α-环糊精的浓度来很好的控制,从而可以精确微调光子晶体球的反射颜色。
在本发明中,α-环糊精通过扩散迁移到水油界面上,接着与界面上的嵌段共聚物刷上的PEG嵌段发生主客体作用,改变了油包水(W/O)内部液滴的球面曲率。可以通过改变水相中α-环糊精浓度来控制球面曲率即内液滴的尺寸,而不需要精确合成各种分子量的聚合物刷。
(2)本发明制备的光子晶体颜料(光子晶体微球),颜色单一,不含其它杂质色,具有高饱和度和亮度,呈现出能直接通过裸眼观察到的明显的颜色。
(3)本发明通过调整α-环糊精的浓度,可以自由改变得到的光子晶体球的反射波波长,在窄波长范围(100nm以内)内精确调节,降低了生产成本,在实际生产生活等领域具有潜在应用。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例1~8制备的光子晶体颜料的反射光谱图;
图2为本发明实施例1~8制备的光子晶体颜料的单个微球的反射峰值波长与阿尔法环糊精质量浓度的函数关系图;
图3为本发明实施例9~15制备的光子晶体颜料的反射峰波长变化图;
图4为本发明实施例9~15制备的光子晶体颜料的单个微球的反射峰值波长与阿尔法环糊精质量浓度的函数关系图;
图5为本发明实施例3制备的光子晶体颜料的单个微球的扫描电子显微镜照片。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式,该详细说明不应认为是对本发明的限制,而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式,并非用于限制本发明。另外,对于本发明中的数值范围,应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值,以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料,但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入,用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时,以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下,可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化,这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
本发明中的原料和催化剂均通过购买得到。
本发明实施例中的α-环糊精购自北京伊诺凯科技有限公司。
本发明涉及的工艺如ROMP(开环复分解聚合)方法为本领域的常规技术手段,且不会影响光子晶体颜料的发光性能,在此不做赘述。
实施例1
一种光子晶体颜料的制备方法:
(1)两亲性嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)的制备
采用ROMP的方法依次将摩尔比为52:52:1的降冰片烯封端的聚苯乙烯(NB-PS,数均分子量为4100g/mol)、聚乙二醇(NB-PEG,数均分子量为4000g/mol)和第三代Grubbs催化剂加入聚合瓶中,聚合完全,得到两亲性嵌段聚合物刷(PS-b-PEG),分子量为57.1×104g/mol,分子量分布(PDI)为1.12,亲水部分聚乙二醇(PEG)的质量分数为50%,聚合度为119,疏水嵌段的聚合度为59,亲水嵌段的聚合度为60。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)溶于甲苯中,浓度为20mg/mL,过滤,将0.3mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量13000~23000g/mol)的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(红色的光子晶体球,直径为80μm),反射波长为654nm;反射光谱图见图1和图2。
实施例2
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例1。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)溶于甲苯中,浓度为20mg/mL,过滤,将0.3mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量13000~23000g/mol)和2mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(红色的光子晶体球,直径为80μm),反射波长为634nm;反射光谱图见图1和图2。
实施例3
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例1。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)溶于甲苯中,浓度为20mg/mL,过滤,将0.3mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量13000~23000g/mol)的去离子水溶液中、4mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(红色的光子晶体球,直径为80μm),反射波长为630nm;反射光谱图见图1和图2。
实施例4
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例1。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)溶于甲苯中,浓度为20mg/mL,过滤,将0.3mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量13000~23000g/mol)和6mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(橙色的光子晶体球,直径为79μm),反射波长为618nm;反射光谱图见图1和图2,实施例3制备的光子晶体颜料的单个微球的扫描电子显微镜照片见图5,其为亚微米级的周期性排列的有序多孔微球材料。
实施例5
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例1。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)溶于甲苯中,浓度为20mg/mL,过滤,将0.3mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量13000~23000g/mol)和8mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(橙色的光子晶体球,直径为78μm),反射波长为614nm;反射光谱图见图1和图2。
实施例6
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例1。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)溶于甲苯中,浓度为20mg/mL,过滤,将0.3mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量13000~23000g/mol)和12mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(橙色的光子晶体球,直径为78μm),反射波长为604nm;反射光谱图见图1和图2。
实施例7
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例1。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)溶于甲苯中,浓度为20mg/mL,过滤,将0.3mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量13000~23000g/mol)的去离子水溶液中、16mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(黄色的光子晶体球,直径为78μm),反射波长为590nm;反射光谱图见图1和图2。
实施例8
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例1。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的嵌段共聚物刷(PS-b-PEG)溶于甲苯中,浓度为20mg/mL,过滤,将0.3mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量13000~23000g/mol)和20mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(黄色的光子晶体球,直径为78μm),反射波长为588nm;反射光谱图见图1和图2。
实施例9
(1)两亲性嵌段共聚物刷(PDMS-b-PEG)的制备
采用ROMP的方法依次将摩尔比为45:45:1的降冰片烯封端的聚二甲基硅氧烷(NB-PDMS,分子量为4790g/mol)的去离子水溶液中、聚乙二醇(NB-PEG,分子量为4000g/mol)和第三代Grubbs催化剂入聚合瓶中,聚合完全,得到两亲性嵌段聚合物刷(PDMS-b-PEG),分子量为42.1×104g/mol,分子量分布(PDI)为1.18,亲水部分聚乙二醇(PEG)的质量分数为50%,聚合度为94,疏水嵌段的聚合度为48,亲水嵌段的聚合度为46。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的共聚物刷溶于氯仿中,使其浓度为20mg/mL,过滤,将0.5mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量为13000~23000g/mol)的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h左右(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(红色的光子晶体球,直径为75μm),反射波长为631nm;反射光谱图见图3和图4。
实施例10
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例9。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的共聚物刷溶于氯仿中,使其浓度为20mg/mL,过滤,将0.5mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量为13000~23000g/mol)和2mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h左右(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(橙色的光子晶体球,直径为75μm),反射波长为611nm;反射光谱图见图3和图4。
实施例11
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例9。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的共聚物刷溶于氯仿中,使其浓度为20mg/mL,过滤,将0.5mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量为13000~23000g/mol)和6mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h左右(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(橙色的光子晶体球,直径为75μm),反射波长为607nm;反射光谱图见图3和图4。
实施例12
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例9。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的共聚物刷溶于氯仿中,使其浓度为20mg/mL,过滤,将0.5mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量为13000~23000g/mol)的去离子水溶液中、8mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h左右(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(橙色的光子晶体球,直径为75μm),反射波长为597nm;反射光谱图见图3和图4。
实施例13
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例9。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的共聚物刷溶于氯仿中,使其浓度为20mg/mL,过滤,将0.5mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量为13000~23000g/mol)和12mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h左右(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(黄色的光子晶体球,直径为75μm),反射波长为593nm;反射光谱图见图3和图4。
实施例14
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例9。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的共聚物刷溶于氯仿中,使其浓度为20mg/mL,过滤,将0.5mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量为13000~23000g/mol)的去离子水溶液中、20mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h左右(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(黄色的光子晶体球,直径为75μm),反射波长为580nm;反射光谱图见图3和图4。
实施例15
(1)两亲性嵌段共聚物刷的制备,同实施例9。
(2)光子晶体颜料的制备
将步骤(1)制备得到的共聚物刷溶于氯仿中,使其浓度为20mg/mL,过滤,将0.5mL滤液采用微流控的方式加入到质量分数为2%的聚乙烯醇(PVA,分子量为13000~23000g/mol)和24mg/mL的α-环糊精的去离子水溶液中,使其乳化生成聚合物乳液液滴,置于温度为25℃、相对湿度(RH)为50%的条件下挥发70h左右(甲苯完全挥发),得到光子晶体颜料(橙色的光子晶体球,直径为75μm),反射波长为570nm;反射光谱图见图3和图4。
本发明图1和图2中的实例1~8对应本发明的实施例1~8;
本发明图3和图4中的实例9~15对应本发明的实施例9~15。
由上述内容可知,本发明在水相中加入α-环糊精,通过调控α-环糊精的浓度可以精确微调光子晶体球的反射颜色。
以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,其特征在于,在水相中加入α-环糊精。
2.根据权利要求1所述的基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,其特征在于,α-环糊精在水相中的浓度为0~24mg/mL,浓度不为0。
3.根据权利要求2所述的基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,其特征在于,α-环糊精在水相中的浓度为2~24mg/mL。
4.根据权利要求3所述的基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,其特征在于,α-环糊精在水相中的浓度为12~24mg/mL。
5.根据权利要求1所述的基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
将两种不同分子量的两亲性嵌段共聚物刷共混后得到共混物,将所述共混物溶于有机溶剂中,过滤,将滤液加入含有α-环糊精的表面活性剂溶液中乳化,挥发有机溶剂,得到所述光子晶体颜料。
6.根据权利要求5所述的基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,其特征在于,所述两亲性嵌段共聚物刷的两个嵌段的亲疏水性有差异,一个为不溶于水的疏水嵌段,而另一个嵌段为聚乙二醇嵌段,聚乙二醇嵌段分子量在500~5000g/mol。
7.根据权利要求5所述的基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,其特征在于,所述两亲性嵌段共聚物刷的分子量在16×104~72×104g/mol,聚合度为60~300,疏水嵌段的聚合度为30~100,亲水嵌段的聚合度为30~300。
8.根据权利要求5所述的基于主客体作用的光子晶体颜料的制备方法,其特征在于,所述两亲性嵌段共聚物刷在油相中的浓度为5~60g/L。
9.一种基于主客体作用的光子晶体颜料,其特征在于,根据权利要求1~8任一项所述的制备方法制备得到。
10.权利要求9所述的基于主客体作用的光子晶体颜料在涂料、催化剂和药物递送领域中的应用。
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