垂直双基片制备自组装胶体晶体的方法技术

本发明专利技术涉及用垂直双基片制备自组装胶体晶体的方法，包括聚合物微球和垂直双基片间胶体晶体制备两个步骤。在苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯单体的水溶液中加入功能单体、交联剂、引发剂、缓冲剂等，在１００－４００转／分速度搅拌下在６０－８５℃的水浴中进行无皂乳液共聚合反应，２０小时后制得表面功能化的单分散交联聚合物微球，微球的尺寸为６０到８００纳米。将处理过的基片相互靠近放入１－５毫升、微球质量浓度为０．５－３％的单分散交联聚合物微球乳液中，在４－７５℃下挥发６－９６小时后便可在两块基片中间得到由单分散交联聚合物微球组成的三维有序胶体晶体。得到的胶体晶体在纳米过滤器件和纳米光开关器件等具有广泛的应用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用单分散微球或二氧化硅微球制备三维有序胶体晶体的方法，特别是涉及一种利用垂直双基片法制备由单分散微球或二氧化硅微球组成的三维有序胶体晶体的方法。
技术介绍
单分散胶体微球体系在材料科学，化学和生物学中的应用已经成为胶体科学的一个重要目标。单分散微球自组织成胶体晶体不仅使人们能够得到具有周期性长程介观有序结构，而且能够得到有应用价值的功能性结构材料。胶体微球形成的有序组装可作为在成像过程中的光学微棱镜；可作为蒸镀或反应型离子刻蚀构造微米或纳米结构有序组装的物理模板；还可作为用于软光刻技术中弹性印章图案化的模板结构。目前，单分散微球制成的三维有序胶体晶体是单分散微球在光电材料等新型工业材料方面应用的一个重要方向。通常由单分散聚合物微球或二氧化硅微球制成的三维有序胶体晶体因其三维有序结构而具有的光学衍射和光带隙性质，因此它们是制造光滤光器、转换器、生物和化学传感器以及光子晶体或其它光学和电光器件的衍射元件的基础材料。同时，它们可作为构造有序大孔材料和高强度陶瓷的模板材料。而调控单分散聚合物微球或二氧化硅微球在制备三维有序胶体晶体时的制备条件是制备胶体晶体中重要的环节。本文档来自技高网...

【技术保护点】
垂直双基片制备自组装胶体晶体的方法，包括单分散交联聚合物微球的制备和垂直双基片间胶体晶体的制备两个步骤，其特征在于：（１）以水为分散介质，在每１００ｍｌ水中加入５－２０克的苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯单体，并且加入单体质量０－２０％的（甲基） 丙烯酸、甲基丙烯酸－２－羟乙酯、４－苯乙烯磺酸钠或乙烯苄基三甲基胺盐酸盐功能单体，０－２０％的４，４’－二甲基丙烯酰氧基－２，２’－二苯基丙烷或二乙烯基苯作为交联剂，０．１－２％的过硫酸钾、过硫酸铵或２，２’－二（２－甲基丙脒）二盐酸盐来引发聚合，０－５％的碳酸氢钠作为缓冲剂，一般的机械搅拌速度在１００－４００转／分范围内可调节，在６０－８５℃的水浴中进...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鑫，杨柏，陈志民，陆广，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]