The invention belongs to the field of nano material technology, which involves a preparation method of a water-soluble stable magnetic induced photonic crystal. First, the Fe3O4@C nuclear shell structure with different particle sizes is synthesized by adding different amounts of hydrogen peroxide in acetone, and then a layer of silica shell is enwrapped by the action of four ethyl silicic acid to form a Fe3O4@C. @SiO2's nuclear shell structure of photonic crystals. The preparation method of the water-soluble stable magnetic induced photonic crystal provided by the invention is convenient, fast, economical, easy to control, rapid response to the magnetic field, and almost instantaneous color change. Water soluble photonic crystals are prepared, which can be dissolved in water, broaden the application fields of photonic crystals, and will play a greater advantage in the field of biomedicine.
【技术实现步骤摘要】
水溶性稳定磁诱导光子晶体的制备方法
本专利技术涉及一种水溶性稳定磁诱导光子晶体的制备方法,属于纳米材料
技术介绍
光子晶体是近年来快速发展的一项操纵和调控光传播方向的新兴材料。从材料结构上看,光子晶体是一类在光学尺度上具有周期性介电结构的天然或人工设计和制造的晶体,其特性是不同介电常数的介质材料在空间呈现周期性变化,产生光子带隙,某一频率范围的光不能在光子晶体中传播;如果在光子晶体中引入某种程度的缺陷,在光子晶体的禁带中就可能出现光子局域,与缺陷态频率吻合的光子有可能被局域在缺陷位置,一旦偏离缺陷处,光就迅速衰减。通过对光波的调制,折射系数比值或者构成光子晶体的粒子发生变化,由此在可见光范围内产生新的光学特性,甚至是肉眼可辨别的变化。目前制备该类材料的方法主要通过自组装来实现,常用的有:垂直或离心自组装、静电及毛细作用自组装及微流控合成等,但是这些技术普遍制备效率低,通常需要数小时甚至几天来完成,难以满足实际应用的需求。对于精确厚度、取向和晶粒尺寸可控的光子晶体,传统的自组装方法难以胜任,增大了其后续处理的难度。此外,传统合成的光子晶体多在有机相中发生颜色变化,不能溶于水相,这大大限值了光子晶体的应用范围。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种水溶性稳定磁诱导光子晶体的制备方法。本专利技术的技术方案如下:水溶性稳定磁诱导光子晶体的制备方法,包括以下步骤:(1)二茂铁加入到丙酮中,超声溶解,再加入适量的过氧化氢,然后500rpm磁力搅拌30分钟;(2)然后将混合液转移到密闭高压反应釜中加热到210℃,并保温72小时,冷却至室温, ...
【技术保护点】
水溶性稳定磁诱导光子晶体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)二茂铁加入到丙酮中,超声溶解,再加入适量质量分数为30%的过氧化氢,然后500rpm磁力搅拌30分钟;(2)然后将混合液转移到密闭高压反应釜中加热到210℃,并保温72小时,冷却至室温,得到碳包裹的超顺磁性胶体纳米颗粒四氧化三铁纳米颗粒Fe3O4@C;(3)Fe3O4@C在乙醇和水的混合溶液中分散,在25℃条件下,保持500rpm转速磁力搅拌;逐滴滴加质量分数为25%的氨水溶液,超声处理10分钟;(4)然后在混合溶液中加入四乙基硅酸,在25℃条件下,保持搅拌转速搅拌12小时;然后离心机于6000~10000rpm下处理10分钟,沉淀收集,沉淀物用水洗涤3次,得到Fe3O4@C@SiO2核壳结构光子晶体。
【技术特征摘要】
1.水溶性稳定磁诱导光子晶体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)二茂铁加入到丙酮中,超声溶解,再加入适量质量分数为30%的过氧化氢,然后500rpm磁力搅拌30分钟;(2)然后将混合液转移到密闭高压反应釜中加热到210℃,并保温72小时,冷却至室温,得到碳包裹的超顺磁性胶体纳米颗粒四氧化三铁纳米颗粒Fe3O4@C;(3)Fe3O4@C在乙醇和水的混合溶液中分散,在25℃条件下,保持500rpm转速磁力搅拌;逐滴滴加质量分数为25%的氨水溶液,超声处理10分钟;...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘辉,刘楠,汪彩琴,张容容,杨艺超,王培席,吕嘉春,王家骥,黄小丹,张莹,
申请(专利权)人:兰州大学,广州医科大学,
类型:发明
国别省市:甘肃,62
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