本发明专利技术公开了一种量子点／聚氨酯纳米晶体复合物的制备方法。包括如下步骤１）将１ｍｏｌ二溴新戊二醇，２ｍｏｌ咪唑类化合物，溶剂四氢呋喃混合，于７０℃反应得到咪唑盐二醇；２）将１～１０ｍｏｌ咪唑盐二醇，１～１０ｍｏｌ重均分子量为１００～２０００长链二醇，１．８～２０ｍｏｌ二异氰酸酯，溶剂四氢呋喃，２～３滴催化剂混合，于氮气气氛下，４０～６０℃反应，得到阳离子型聚氨酯；３）将１０～２０ｍＬ阳离子型聚氨酯与１０～２０ｍＬ量子点纳米晶体水溶液混合，搅拌３０ｍｉｎ，旋蒸除去溶剂四氢呋喃，得到量子点／聚氨酯纳米晶体复合物。本发明专利技术结合了量子点的光学特性以及聚氨酯的耐化学腐蚀、耐低温、易加工成型性能，制备了透明的、加工成型简单的量子点／聚氨酯纳米晶体复合物。可望用于制备ＬＥＤ，传感器，荧光探针，光学开关等光电器件。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有。
技术介绍
量子点(QDs) —般指半径小于或接近玻尔激子半径的半导体纳米晶颗粒(约1 IOOnm)。当颗粒尺寸进入纳米量级时，尺寸限域将引起量子尺寸效应、量子限域效应、宏观 量子隧道效应和表面效应等量子效应。量子点基于与常规体系和微观体系不同的低维物 性，展现出许多不同于宏观材料的物理化学性质，在非线性光学、磁介质、催化、医药及功能 材料等方面具有极为广阔的应用前景，同时将对生命科学和信息技术的持续发展以及物质 领域的基础研究产生深刻的影响。然而小尺寸及表面效应使量子点表面原子具有高的活性、极不稳定、易于与其它 原子结合，即量子点表面能高，很容易团聚。为了更好地发挥量子点的光电特性，需要将它 们分散在性能良好的基体中，并增加量子点与基体的相互作用。为此，需要对量子点表面进 行修饰处理。由于聚合物密度小、易于加工成型、机械力学性能好、能耗低及具有良好的介电性 和生物相容性，目前研究集中于用聚合物对量子点表面进行修饰处理。这些量子点复合物 的制备方法简单且所需温度较低，可使半导体纳米量子点的光学性质在制备过程中受到的 影响最小，而且材料在可见光到近红外光范围内又是透明的。此外，半导体纳米粒子的加入 还可以有效弥补聚合物中载流子迁移率、激子辐射率和荧光量子效率较低的不足，使无机 纳米颗粒与聚合物优势互补得到更加有效和经济的利用。聚氨酯是是一类具有可发泡性、弹性、粘结性、耐磨性、耐低温性、耐溶剂性、耐生 物老化性、不易降解的高性能聚合物。通过调节异氰酸酯，长链二醇，短链二醇所含官能团 的性质、比例可以制取线型的热塑性树脂或体型的热固性树脂，其优良的加工性能使其可 以制成从塑料到橡胶、从软到硬的各种性能的制品，从而广泛地应用在硬质或软质泡沫塑 料、弹性体材料、涂料、粘结剂、合成革和纤维等众多领域。目前，文献报道的用于稳定量子点的聚合物主要是带电荷的长链烷烃和丙烯酸酯 类聚合物。本专利技术的特征在于用阳离子型聚氨酯对量子点表面进行修饰，将量子点的光学 特性和聚氨酯的优越性能结合起来，得到具有光学特性且稳定的量子点/聚氨酯纳米晶体 复合物。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种量子点/聚氨酯纳米晶体复合物 的制备方法。包括如下步骤1)将Imol 二溴新戊二醇，2mol咪唑类化合物，100 200mL溶剂四氢呋喃混合，于 70°C反应10 24h，得到咪唑盐二醇；2)将1 IOmol咪唑盐二醇，1 IOmol重均分子量为100 2000的长链二醇， 1. 8 20mol 二异氰酸酯，50 IOOmL溶剂四氢呋喃，2 3滴催化剂混合，于氮气气氛下， 40 60°C反应18 24h，得到阳离子型聚氨酯；3)将10 20mL浓度为0. 1 0. 2mg mL—1的阳离子型聚氨酯的四氢呋喃溶液与 10 20mL浓度为1. 25X 10_3 2. 5X IO^mol mL—1的量子点纳米晶体水溶液混合，搅拌 30min，旋蒸除去溶剂四氢呋喃，得到量子点/聚氨酯纳米晶体复合物。包括如下步骤1)将Imol 二溴新戊二醇，2mol咪唑类化合物，100 200mL溶剂四氢呋喃混合，于 70°C反应10 24h，得到咪唑盐二醇；2)将1 IOmol咪唑盐二醇，1 IOmol重均分子量为100 2000的长链二醇， 1. 8 20mol 二异氰酸酯，50 IOOmL溶剂四氢呋喃，2 3滴催化剂混合，于氮气气氛下， 40 60°C反应18 24h，得到阳离子型聚氨酯；3)将10 20mL浓度为0. 1 0. 2mg mL—1的阳离子型聚氨酯的四氢呋喃溶液，与 10 20mL浓度为1. 25X 1(Γ3 2. 5Χ l(T2mol mL_1 Na2S水溶液混合，再加10 20mL浓度 为 1. 25 X IO"3 2. 5 X 1 (T2Hio 1 ml/1 的 Cd (Ac) 2 · 2H20 或 Zn (Ac) 2 · 2H20 的水溶液，原位生成 CdS或ZnS量子点纳米晶体，旋蒸除去溶剂四氢呋喃，得到量子点/聚氨酯纳米晶体复合物。包括如下步骤1)将Imol 二溴新戊二醇，2mol咪唑类化合物，100 200mL溶剂四氢呋喃混合，于 70°C反应10 24h，得到咪唑盐二醇；2)将1 IOmol重均分子量为100 2000的长链二醇，1. 8 20mol 二异氰酸酯， 50 IOOmL溶剂四氢呋喃，2 3滴催化剂混合，于氮气气氛下，40 60°C预聚2 3h，再 与1 IOmol咪唑盐二醇扩链反应18 24h，得到阳离子型聚氨酯；3)将10 20mL浓度为0. 1 0. 2mg mL—1的阳离子型聚氨酯的四氢呋喃溶液与 10 20mL浓度为1. 25X 10_3 2. 5X IO^mol mL—1的量子点纳米晶体水溶液混合，搅拌 30min，旋蒸除去溶剂四氢呋喃，得到量子点/聚氨酯纳米晶体复合物。包括如下步骤1)将Imol 二溴新戊二醇，2mol咪唑类化合物，100 200mL溶剂四氢呋喃混合，于 70°C反应10 24h，得到咪唑盐二醇；2)将1 IOmol重均分子量为100 2000的长链二醇，1. 8 20mol 二异氰酸酯， 50 IOOmL溶剂四氢呋喃，2 3滴催化剂混合，于氮气气氛下，40 60°C预聚2 3h，再 与1 IOmol咪唑盐二醇扩链反应18 24h，得到阳离子型聚氨酯；3)将10 20mL浓度为0. 1 0. 2mg mL—1的阳离子型聚氨酯的四氢呋喃溶液，与 10 20mL浓度为1. 25X 1(Γ3 2. 5Χ l(T2mol Hir1Na2S水溶液混合，再加10 20mL浓度 为 1. 25 X IO"3 2. 5 X 1 (T2Hio 1 ml/1 的 Cd (Ac) 2 · 2H20 或 Zn (Ac) 2 · 2H20 的水溶液，原位生成 CdS或ZnS量子点纳米晶体，旋蒸除去溶剂四氢呋喃，得到量子点/聚氨酯纳米晶体复合物。所述的量子点为CdTe、CdSe、CdS、ZnS、CdTe/CdS、CdTe/ZnS、CdSe/CdS、CdSe/ZnS、 CdS/ZnS、ZnS/CdS、ZnS/CdS/ZnS、CdSe/CdS 或 CdSe/ZnS 中的一种被巯基乙酸、巯基丙酸或 N-(2-巯基丙酰)甘氨酸稳定的具有荧光特征的纳米粒子。所述的咪唑类化合物为咪唑，N-甲基咪唑，N-乙基咪唑，N- 丁基咪唑。所述的长链二醇为含5及以上碳原子数的二醇，如1，5_戊二醇、1，6_己二醇、新戊二醇、2-甲基-2， 4_戊二醇、三乙二醇、一缩二丙二醇、聚乙二醇、双端羟基聚己内酯或双端羟基聚丙交酯。所 述的二异氰酸酯为脂肪族和芳香族二异氰酸酯，如己基二异氰酸酯、辛基二异氰酸酯、甲 苯-2，4- 二异氰酸酯、甲苯-2，6- 二异氰酸酯、二苯甲烷_4，4’ - 二异氰酸酯、六亚甲基二 异氰酸酯、二环己基_4，4’ - 二异氰酸酯、环己基-1，4- 二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯。 所述的催化剂为胺化合物三亚乙基二胺，二甲基环己胺；有机金属化合物二丁基二月 桂酸锡，顺丁烯二酸二丁基锡。本专利技术采用一种新的聚合物——阳离子型聚氨酯，对量子点表面进行修饰，结合 了量子点的光学特性以及本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种量子点／聚氨酯纳米晶体复合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤： １）将１ｍｏｌ二溴新戊二醇，２ｍｏｌ咪唑类化合物，１００～２００ｍＬ溶剂四氢呋喃混合，于７０℃反应１０～２４ｈ，得到咪唑盐二醇； ２）将１～１０ｍｏｌ咪唑盐二醇，１～１０ｍｏｌ重均分子量为１００～２０００的长链二醇，１．８～２０ｍｏｌ二异氰酸酯，５０～１００ｍＬ溶剂四氢呋喃，２～３滴催化剂混合，于氮气气氛下，４０～６０℃反应１８～２４ｈ，得到阳离子型聚氨酯； ３）将１０～２０ｍＬ浓度为０．１～０．２ｍｇｍＬ↑［－１］的阳离子型聚氨酯的四氢呋喃溶液与１０～２０ｍＬ浓度为１．２５×１０↑［－３］～２．５×１０↑［－２］ｍｏｌ ｍＬ↑［－１］的量子点纳米晶体水溶液混合，搅拌３０ｍｉｎ，旋蒸除去溶剂四氢呋喃，得到量子点／聚氨酯纳米晶体复合物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：倪旭峰，李雪，梁振华，沈之荃，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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