在纤维上的纳米晶体制造技术

本发明专利技术特别地涉及发光和/或发射辐照的纤维、其制备和用途，所述纤维包含纳米晶体、特别是量子点和纳米棒。所述纤维可以具有纤维芯(10)、外部第一电极(20)、发光层(30)、位于所述有机发光层(30)上的辐射可透过的第二电极(40)。最后所述纤维还可以包含任选的辐射可透过的水汽和/或空气阻挡层(50)和/或任选的辐射可透过的封装材料(60)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在纤维上的纳米晶体
本专利技术特别地涉及辐射纤维、其制备以及在例如照明、显示器技术、医学和美容应用方面的用途。
技术介绍
二十年以来，用于有机发光二极管(OLED)和量子点发光二极管(QD-LED)的薄膜电致发光器件引起了极大关注，因为其例如本身呈柔性，并可易于通过廉价的方法例如印刷技术而大面积涂布，所述印刷技术例如是喷墨印刷或丝网印刷。因此，这种电致发光器件是非常有希望用于大面积应用例如普通照明和显示器技术的器件。实际上，在选择的市场化产品例如手机或数码相机的显示器中已经能够发现OLED。关于薄膜电致发光器件的另一个应用领域是光线疗法。可将光线疗法(也称为光疗法)用于宽范围的疾病和/或美容(也称为美化)病变。例如已经将使用源自LED或激光器的光的治疗用于治疗创伤、伤痛、颈痛、骨关节炎、化学疗法和放射疗法的副作用。例如，为了确定血液特征例如胆红素、氧或CO，许多诊断工具或装置通常还需要光源。在美容品和药物两者中，皮肤均为辐射的主要靶标，但通过光线疗法还能辐射人体或动物体的其它靶标。这些靶标包括但不限于眼睛、创伤、指甲和躯体的内部。还能够将光用于例如促进或支持创伤、或多或少的固体对象的表面、液体和饮料的消毒。如此处所使用的或多或少的固体表面包括不是液体的具有塑性或弹性的任何表面。许多对象落在该范畴中并包含例如营养品、餐具(cuterly)、用于医院和外科手术的仪器以及需要消毒的任何其它对象。甚至人和动物的创伤也可包含在该定义下。光线疗法的一个主要效果是激励线粒体中的新陈代谢。特定波长的光激励细胞色素c氧化酶，该酶负责产生必要的处于三磷酸腺苷(ATP)形式的细胞能量。对于为了驱动热力学上不利的生物化学反应的细胞能量转移，以及作为细胞能量存储，ATP是必须的。为了调节导致老化和细胞死亡(氧化应激)的其它生物化学分子(例如活性氧物质和一氧化氮)，ATP还可用作信号分子。在光线疗法之后，细胞显示出提高的新陈代谢，它们更好地通讯，并且它们以更好的方式在应激条件下存活。这种原理能够应用于许多药物治疗和美容应用，例如创伤愈合，结缔组织修复，组织修复，防止组织死亡，缓解炎症，疼痛例如肌肉或关节中的疼痛，急性伤害，慢性疾病，代谢紊乱，神经性疼痛和季节影响紊乱。所述光应用的另一领域是治疗多种癌症。在癌症治疗中，光动力治疗(PDT)发挥重要作用。在PDT中，可以协同使用光与药物。这些治疗方法可用于治疗多种皮肤疾病和内部疾病。在PDT中，将被称为光药物的光敏治疗剂外部地或内部地供至躯体待治疗的区域。然后将所述区域暴露于合适频率和强度的光下以激活所述光药物。现在可获得多种光药剂。例如，有局部药剂，例如5-氨基乙酰丙酸盐酸盐(克劳福德制药(CrawfordPharmaceuticals))、甲基氨基乙酰丙酸(光学治疗(Photocure))。还有主要用于内部恶性肿瘤的注射用药物，包括(来自Axcan)和(来自Biolitech有限公司)。通常，以非活性形式施用所述药物，其被代谢成光敏的光药物。在光动力治疗中，用于将光供至光药物的主要技术为从单独光源例如激光或过滤弧光灯投射合适波长的光。这些光源笨重并且昂贵，并且因此仅适用于医院中。这导致了患者的不便和高治疗成本。为了每天治疗可接受数量的患者(对于有成本效益的治疗)并且避免患者过于不方便，需要高的光辐照度。迄今为止，已经开发了相当不同的装置以用于上述应用。WO98/46130和US6096066公开了用于光动力学治疗中的LED阵列。其中教导的小LED源导致对患者不均匀的光入射。由于需要大量连接，因此制备阵列是复杂的。其中显示的装置是为医院治疗设计的。GB2360461公开了如下柔性服装，其使用常规光动力治疗光源以产生光，然后通过光学纤维传输所述光。因为这种光源沉重，所以所述装置不是移动的，并被限制于医院使用。US5698866公开了使用过载的无机LED的光源。需要散热机构，并且该装置仅适用于医院治疗。WO93/21842公开了使用无机LED的光源。尽管该装置是便携式的，但该装置不适用于患者在家移动使用，并且是面向临床治疗的。除了LED之外，出于相同目的而已经提出了OLED。与LED相比，OLED本身是柔性的，并可通过例如诸如喷墨印刷和丝网印刷的印刷技术而大面积涂布。Rochester等人在GB24082092中公开了柔性医疗光源例如OLED，其包括在柔性基底上的柔性发光二极管，和制得的旨在监控血液特征(例如CO、氧或胆红素的含量)的诊断装置和用于治疗疾病的光治疗装置。VogleKlaus和KallertHeiko在EP018180773中公开了用于治疗皮肤的装置。所述装置包括可能柔性的有机发光二极管(OLED)作为光源。能够将所述装置集成于衣服或膏药中。Attili等人(Br.J.Dermatol.161(1)，170-173.2009)发布了移动式光动力治疗(PDT)的临床开放式初步研究，在非黑素瘤皮肤癌的治疗中使用可穿用的低辐照度OLED，提出在增加了轻质的优势的情况下，OLED-PDT没有常规PDT痛苦，并且因此具有更方便的家用PDT的可能性。Samuel等人在EP1444008B15中公开了用于治疗和/或美容处理中的移动装置，所述装置包括OLED，和例如使用聚(对亚苯基亚乙烯基)(PPV)。EP1444008公开了用于光动力治疗的治疗装置，其包括OLED。WO2011/069590公开了一种基于有机发光电化学电池(OLEC、LEC或LEEC)的治疗装置。OLEC代表另一类型的有机电致发光器件。它们包含用于在器件中传输电荷的离子组分，如同最初由Pei等人在Science(科学)，1995，269，第1086页中所报道的。OLEC不需要Ba或Ca作为阴极，在其结构方面简单并易于制造。量子点(QD)发光二极管(QD-LED)代表基于纳米晶体的另一种技术，由Alivisatos等人，“Lightemittingdiodesmadefromcadmiumselenidenanocrystalsandasemiconductingpolymer”(由硒化镉纳米晶体和半导体聚合物制成的发光二极管)，Nature(自然)(伦敦)370[6488]，354-357，1994首次报道，其中将由QD组成的多层夹于PPV(聚(对亚苯基-亚乙烯基))和电极之间，施加电压时产生红色发光。Bulovic等人，“Electroluminescencefromsinglemonolayersofnanocrystalsinmolecularorganicdevices”(来自于分子有机器件中的单个纳米晶体单层的电致发光)Nature(自然)(伦敦)420[6917]，800-803，2002描述了使用夹在两个有机层之间的单个CdSeQD单层。还已经提出了电致发光纤维器件。近期在US6538375B1、US2003/0099858中以及由BrenndanO’Connor等人(Adv.Mater.(先进材料)2007,19,3897-3900)公开了OLED纤维。公开了单种OLED纤维及其在照明中的用途。然而，至今公开的OLED纤维目的是用于显示器和普通照明应用。在照明、显示器或医疗和美容领域中的许本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电致发光纤维，所述电致发光纤维包含发光层(EML)和至少一种纳米晶体，所述纳米晶体为电中性的或离子性的，其中所述一种或多种纳米晶体优选位于所述EML中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.30 EP 12000570.71.一种电致发光纤维，所述电致发光纤维包含发光层(EML)和至少一种纳米晶体，所述纳米晶体为电中性的或离子性的，其中所述一种或多种纳米晶体位于所述EML中，特征在于所述纤维为在所述EML中包含至少一种可迁移离子物种的有机发光电化学电池(OLEC、LEC、LEEC)，其中所述纳米晶体是单分散纳米棒。2.根据权利要求1所述的纤维，特征在于其包含：a)具有外部第一电极的纤维芯，所述纤维芯为柔性或刚性的；b)位于所述第一电极外表面上的EML，所述EML包含至少一种发光纳米晶体和/或至少一种有机发光化合物；c)位于所述发光层上的辐射可透过的第二电极。3.根据权利要求1或2所述的纤维，特征在于所述纤维的横断面为圆形、椭圆形或多边形。4.根据权利要求1或2所述的纤维，特征在于其包含至少一种选自如下的有机发光化合物：荧光发光体材料、磷光发光体材料和发光有机金属络合物。5.根据权利要求1或2所述的纤维，特征在于其包含至少一种主体材料和至少一种发光体材料，其中所述主体材料选自：蒽、苯并蒽、酮、咔唑、三芳基胺、茚并芴、茚并咔唑、吲哚并咔唑、芴、螺二芴、菲、二氢菲、噻吩、三嗪、咪唑、其异构体和衍生物。6.根据权利要求1或2所述的纤维，特征在于其包含至少一种选自如下的另外的功能材料：空穴传输材料(HTM)、空穴注入材料(HIM)、电子传输材料(ETM)、电子注入材料(EIM)、电子阻挡材料(EBM)和空穴阻挡材料(HBM)。7.根据权利要求1或2所述的纤维，特征在于所述至少一种发光纳米晶体和至少一种有机功能材料和任选所述至少一种离子物种位于所述纤维的EML中，其中所述至少一种发光纳米晶体是电中性的，和所述至少一种有机功能材料选自：主体材料、荧光发光体、磷光发光体、HTM、HIM、ETM、EIM、空穴阻挡材料(HBM)和电子阻挡材料(EBM)，所述至少一种有机功能材料是电中性的或离子性的。8.根据权利要求1或2所述的纤维，特征在于所述电致发光纤维为纳米棒发光二极管(NR-LED)。9.根据权利要求1所述的纤维，其包含至少一种纳米晶体、至少一种主体材料和至少一种发光体，特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘君友，
申请(专利权)人：默克专利有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE