多物理量响应的多层反蛋白石水凝胶薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多物理量响应的多层反蛋白石水凝胶薄膜及其制备方法，属于结构色薄膜技术领域，所述薄膜的结构为反蛋白石光子晶体结构，由周期排布的空气孔及温敏溶剂双响应性水凝胶

【技术实现步骤摘要】
多物理量响应的多层反蛋白石水凝胶薄膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于光子晶体
，具体涉及一种多物理量响应的多层反蛋白石水凝胶薄膜及其制备方法
。

技术介绍

[0002]在自然界中，颜色在生物传递信息的过程中发挥着极其重要的作用
。
按照生色的机理可将自然界中的颜色划分为化学色和物理色
。
化学色是由于物体表面的化学物质吸收了特定波长的光并将其余的光反射而显示出了颜色，其中染料和颜料是常见的化学色
。
物理色也称为结构色，物体的微观结构引起光的折射
、
反射
、
衍射或干涉而产生的颜色
。
相较于颜料与染料呈现的化学色而言，结构色因具有高亮度
、
高饱和度
、
永不退色和环保等特点而越来越受到科学界和工程界的关注
。
[0003]随着对结构色的深入研究，为满足人类的各种需求，使用具有刺激响应性的材料制备响应性光子晶体结构色材料已吸引大量研究人员的关注
。<br/>目前，功能化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多物理量响应的多层反蛋白石水凝胶薄膜，其特征在于：所述薄膜的结构为反蛋白石光子晶体结构，由周期排布的空气孔及温敏溶剂双响应性水凝胶
P(NIPAM
‑
AM)
构成，空气孔排布为面心六方密排，薄膜结构分为上层结构
(1)
和下层结构
(2)
，均由空气孔和填充材料构成，其中的空气孔为周期性叠加，上层结构
(1)
的空气孔半径大于下层结构
(2)
的空气孔半径
。2.
根据权利要求1所述的一种多物理量响应的多层反蛋白石水凝胶薄膜，其特征在于：所述上层结构
(1)
中的空气孔半径为
135 nm
‑
165 nm
，下层结构
(2)
中的空气孔半径为
105 nm
‑
145 nm
，上下两层空气孔半径差值至少为
20 nm。3.
根据权利要求1所述的一种多物理量响应的多层反蛋白石水凝胶薄膜，其特征在于：所述上层结构
(1)
的空气孔层数为4‑7层，下层结构
(2)
的空气孔层数为5‑9层，上层结构
(1)
和下层结构
(2)
的空气孔层数不相同
。4.
一种多物理量响应的多层反蛋白石水凝胶薄膜的制备方法，其特征在于：步骤1：准备单分散纳米微球，将干燥的同一粒径的单分散纳米微球分散入柠檬酸三钠溶液中搅拌，再将搅拌后的分散液离心
、
超声
、
干燥获得表面改性的纳米微球；步骤2：将步骤1制得的表面改性纳米微球分散在含有无水乙醇和
DMSO
的溶剂中，然后将
AM、NIPAM、Irg.124、BIS
依次加入含有表面改性纳米微球
、
无水乙醇和
DMSO
的混合液中，并超声分散得前驱体溶液；步骤3：将步骤2得到的前驱体溶液倾倒入
3D
打印的长方盒模具中，然后使用紫外灯聚合，得到
P(NIPAM
‑
AM)
蛋白石结构水凝胶薄膜；步骤4：利用不同高度的长方盒模具，重复步骤3可以制得不同厚度的
P(NIPAM
‑
AM)
蛋白石结构水凝胶薄膜；步骤5：取不同粒径的干燥的单分散纳米微...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐朝鹏，贺绍瑞，肖超然，贾林茂，王佳昕，纪晶伟，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：