一种基于MoS2量子点的变色防伪材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于MoS2量子点的变色防伪材料及其制备方法，（a）使纳米二氧化硅微球单分散于乙醇中；（b）使纳米二氧化硅微球分散液进入毛细玻璃管中并形成结构色区域；（c）制备均匀分散有MoS2量子点的丙烯酰胺预聚合溶液，将丙烯酰胺预聚合溶液通过毛细效应置入毛细玻璃管中；（d）毛细玻璃管在无氧环境中于恒温箱中进行凝胶；（e）凝胶完成后，用氢氟酸溶解毛细玻璃管和纳米二氧化硅微球，取出凝胶并在去离子水中浸泡，将残留的氢氟酸除去后即得变色防伪材料。本发明专利技术的防伪材料是一种稳定性指数高，颜色污染小，变色范围更宽，复原更加快速，适用性更强的变色防伪材料，其综合性能显著优于现有的变色防伪材料。

A Colourless Anti-counterfeiting Material Based on MoS2 Quantum Dots and Its Preparation Method

The invention provides a color-changing anti-counterfeiting material based on MoS2 quantum dots and a preparation method, (a) making nano-silica microspheres monodisperse in ethanol, (b) making nano-silica microspheres disperse into capillary glass tube and forming structural color region, (c) preparing acrylamide pre-polymerization solution uniformly dispersed with MoS2 quantum dots, and passing acrylamide pre-polymerization solution through. Capillary effect is placed in capillary glass tube; (d) capillary glass tube is gel in an incubator in an anaerobic environment; (E) after the gel is finished, the capillary tube and nano silica microspheres are dissolved by hydrofluoric acid, the gel is removed and soaked in deionized water, and the residual hydrogen fluoride acid is removed to obtain the color changing anti counterfeiting material. The anti-counterfeiting material of the invention is a kind of anti-counterfeiting material with high stability index, small color pollution, wider discoloration range, faster recovery and stronger applicability, and its comprehensive performance is significantly superior to the existing anti-counterfeiting material.

【技术实现步骤摘要】
一种基于MoS2量子点的变色防伪材料及其制备方法
本专利技术涉及变色防伪材料
，具体地说是一种基于MoS2量子点的变色防伪材料及其制备方法。
技术介绍
当代的防伪材料和技术有很多，但是随着科学技术的发展，当代的伪造、假冒也是在生产力提高与科学技术发展的背景上产生的，其科技含量可以很高，甚至达到以假乱真，真假难辨的程度。所以防伪材料必须技高一筹，变“道高一尺，魔高一丈”为“魔高一尺道高一丈”。也就是说，一种新型的、防伪能力远远高于现有技术的防伪材料，有着非常广阔的市场空间和非常庞大的市场需求量。根据有关资料显示，近几年国家相关部门对新型防伪材料的财政支持力度加大。全球防伪市场的年产总值已达到5000亿美元，国内防伪市场年产总值也达到了1000多亿元人民币。总体来说，新型防伪材料的研发遇到了千载难逢的机遇。立足于现在，我们急需一种新的材料来突破防伪材料现有的技术瓶颈。德国莱布尼兹聚合物研究所的研究团队开发出了一种特殊的石墨烯涂层，这种石墨烯涂层能够在它变形或破裂时改变颜色。研究人员相信，他们制备的涂层或与其类似的产品有一定的工业应用前景。但是，该涂层在揭示材料变形和破裂程度的有效性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变色防伪材料，其特征在于，所述变色防伪材料通过以下方法制备得到：（a）使纳米二氧化硅微球单分散于乙醇中，得到纳米二氧化硅微球分散液；（b）使纳米二氧化硅微球分散液进入毛细玻璃管中，并将乙醇自然蒸发，使纳米二氧化硅微球在毛细玻璃管中形成结构色区域；（c）制备均匀分散有MoS2量子点的丙烯酰胺预聚合溶液，使丙烯酰胺预聚合溶液通过毛细效应进入形成有结构色区域的毛细玻璃管中；（d）将步骤（c）制得的盛装有丙烯酰胺预聚合溶液的毛细玻璃管在无氧环境中于恒温箱中进行凝胶；（e）凝胶完成后，用氢氟酸溶解毛细玻璃管和纳米二氧化硅微球，取出凝胶并在去离子水中浸泡，将残留的氢氟酸除去后即得变色防伪材料。

【技术特征摘要】
1.一种变色防伪材料，其特征在于，所述变色防伪材料通过以下方法制备得到：（a）使纳米二氧化硅微球单分散于乙醇中，得到纳米二氧化硅微球分散液；（b）使纳米二氧化硅微球分散液进入毛细玻璃管中，并将乙醇自然蒸发，使纳米二氧化硅微球在毛细玻璃管中形成结构色区域；（c）制备均匀分散有MoS2量子点的丙烯酰胺预聚合溶液，使丙烯酰胺预聚合溶液通过毛细效应进入形成有结构色区域的毛细玻璃管中；（d）将步骤（c）制得的盛装有丙烯酰胺预聚合溶液的毛细玻璃管在无氧环境中于恒温箱中进行凝胶；（e）凝胶完成后，用氢氟酸溶解毛细玻璃管和纳米二氧化硅微球，取出凝胶并在去离子水中浸泡，将残留的氢氟酸除去后即得变色防伪材料。2.根据权利要求1所述的变色防伪材料，其特征在于，步骤（b）中：使纳米二氧化硅微球分散液通过毛细效应进入毛细玻璃管中，然后将毛细玻璃管水平静置，使毛细玻璃管内的乙醇自然蒸发完全，同时纳米二氧化硅微球在毛细玻璃管中形成结构色区域；或者将纳米二氧化硅微球分散液置于开放的容器内，将毛细玻璃管纵向插到所述容器中，纳米二氧化硅微球分散液即通过毛细效应进入毛细玻璃管中，持续静置使容器内和毛细玻璃管中的乙醇自然蒸发完全，同时纳米二氧化硅微球在毛细玻璃管中形成结构色区域。3.根据权利要求1所述的变色防伪材料，其特征在于，步骤（c）中，所述丙烯酰胺预聚合溶液的制备过程如下：取聚乙二醇二丙烯酸酯于玻璃器皿中，然后向玻璃器皿中加入N-异丙基丙烯酰胺和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺并溶解，之后加入MoS2量子点分散液，再加入N,N,N',N'-四甲基乙二胺和质量分数为5.0%的过硫酸铵溶液，最后将玻璃器皿置于冰浴中超声混合均匀后即得丙烯酰胺预聚合溶液；其中，加入的N-异丙基丙烯酰胺与N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量比为30∶1，N-异丙基丙烯酰胺与聚乙二醇二丙烯酸酯的用量比为3g∶15~20mL，N-异丙基丙烯酰胺∶N,N,N',N'-四甲基乙二胺∶过硫酸铵溶液=3g∶100~130uL∶260~290uL。4.根据权利要求3所述的变色防伪材料，其特征在于，步骤（c）中，所述MoS2量子点分散液指以MoS2量子点为溶质、以N-甲基吡咯烷酮为溶剂的分散液，其中，MoS2量子点的横向尺寸为1~10nm，所述MoS2量子点分散液的浓度为1mg/mL，MoS2量子点分散液∶N-异丙基丙烯酰胺=4~6mL∶3g。5.根据权利要求1所述的变色防伪材料，其特征在于，步骤（a）中，单分散的纳米二氧化硅微球的直径为251nm；步骤（b）中，所述毛细玻璃管的直径为10mm，长度为10cm；步骤（d）中，将盛装有丙烯酰胺预聚合溶液的毛细玻璃管装入塑料袋中，排尽塑料袋中的空气并充入氮气，之后将塑料袋封口并置于27℃的恒温箱中进行凝胶。6.一种变色防...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫小兵，王博平，
申请(专利权)人：河北大学，
类型：发明
国别省市：河北,13