【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于共价有机框架(cofs)材料领域，具体涉及一种新型的嵌银共价有机框架纳米片及其制备方法，以及在高透明光热可穿戴器件等领域的应用。
技术介绍
1、随着生物、电子学、人工智能等领域的发展，兼具高弹性和高透明的光热可穿戴设备越发受到科研工作者的关注。高的透明度能够使得光热可穿戴器件被佩戴在人体的一些暴露区域时，如手臂、脖子、护目镜等，不会过多妨碍视觉上的观感。然而，透明的光热可穿戴器件容易受到机械或雾化的影响，从而极大破坏其使用寿命与功能。因此，透明的光热可穿戴器件在遭受机械或雾化损坏后，能够温和快速恢复其原有功能至关重要。
2、二维共价有机框架材料(2d-cofs)是一类具有可调节骨架和高度有序孔隙的新型有机晶体材料。高有序和低密度的框架结构使得cofs可以在分子水平上被大π共轭结构和π-π多层堆叠结合，这使得cofs具有优异的光热转换效率和高度可控的尺寸。然而，据我们所知，cofs在光热器件领域还处于起步阶段，这是由于cofs各向异性生长导致的成膜困难。近年来，二维共价有机框架纳米片(2d-cons)，特别是超薄cons作为光热转换材料引起了越来越多的关注。与块状cofs相比，cons具有较大的纵横比和高活性位点等显著优势。然而，由于高透明度对光热转换的要求很高，超薄cof纳米片在透明光热器件中的应用目前还很少，如何提高超薄cof纳米片的光热转换效率仍然是一个巨大的挑战。
3、基于上述特点，本专利技术设计了一种新型的嵌银共价有机框架纳米片，该纳米片具有大的纵横比和高的光热转换能力，所制备得到的
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种可用于光热涂层的嵌银共价有机框架纳米片及其制备方法与应用。本专利技术嵌银共价有机框架纳米片在高透明光热可穿戴器件领域具有良好的应用前景。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种嵌银共价有机框架纳米片，由共价有机框架纳米片和嵌于其骨架结构中的银纳米颗粒构成；所述的共价有机框架纳米片由四氨基苯二胺(tappda)平面四连接节点和四醛基苯二胺(tfppda)平面四连接节点相互连接构成二维sql拓扑结构；并且，所述的共价有机框架纳米片骨架中具有带负电的还原性三芳胺结构，由此实现在溶液中定点吸收银离子并原位还原为银纳米颗粒，最终形成嵌银共价有机框架纳米片。
4、优选共价有机框架纳米片的至少一部分中，四氨基苯二胺平面四连接节点和四醛基苯二胺平面四连接节点的摩尔数之比为0.8～1.2：0.8～1.2，特别优选1：1。
5、优选嵌银共价有机框架纳米片中，共价有机框架纳米片与银纳米颗粒的质量比为2～8：1。
6、本专利技术所述的嵌银共价有机框架纳米片的制备方法，包括如下步骤：
7、步骤1：将四氨基苯二胺、四醛基苯二胺、反应溶剂和催化剂加入到反应容器中，经过液氮冷冻-抽真空-解冻的方式循环脱气后密封，置于80～180℃下反应72～168h，之后经后处理，得到共价有机框架纳米片；
8、步骤2：将步骤1所得共价有机框架纳米片与硝酸银、去离子水混合，冰浴环境下搅拌反应10～30min，离心收集固体产物，即得嵌银共价有机框架纳米片。
9、上述步骤1中，
10、反应溶剂为二甲基乙酰胺和邻二氯苯体积比1：1～5：1的混合溶剂；
11、反应溶剂与四氨基苯二胺的体积摩尔比为20～60：1，ml/mmol；
12、催化剂为6～9mol/l醋酸；催化剂的体积用量为反应溶剂体积的8～20％；
13、具体的后处理方法为：反应结束后，冷却至室温并过滤收集沉淀物，用n,n-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、丙酮中的两种或三种依次浸泡洗涤，再用四氢呋喃和丙酮分别索氏提取24～48h，之后置于真空干燥箱中，80℃下抽真空至20mtorr，干燥24h，得到共价有机框架纳米片。
14、本专利技术所述的嵌银共价有机框架纳米片可进一步制成光热涂层，并应用于高透明光热可穿戴器件领域。
15、具体的，将本专利技术嵌银共价有机框架纳米片与聚氨酯混合，通过简单刮涂制备高透明的光热涂层，该涂层具备自修复与除雾功能。
16、本专利技术的技术原理包括：
17、本专利技术中，共价有机框架纳米片内部具有带负电的还原性三芳胺结构，使得该纳米片可以在溶液中定点吸收银离子并原位还原为银纳米颗粒；由于银纳米颗粒与共价有机框架纳米片的等离子协同增强效应，使得嵌银共价有机框架纳米片表现出优异的光热转换能力，在高透明光热可穿戴器件领域具有优异的应用前景。
18、相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
19、(1)本专利技术通过合理的结构设计，合成了嵌银共价有机框架纳米片，该纳米片具有大的纵横比和高的光热转换能力。
20、(2)本专利技术所述的嵌银共价有机框架纳米片合成步骤简单，所需单体价格低廉，有着良好的工业化潜力。
21、(3)本专利技术所述的嵌银共价有机框架纳米片与聚氨酯混合后可通过简单刮涂制备高透明的光热涂层，该涂层具备自修复与除雾功能，有着巨大的应用潜力。
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1.一种嵌银共价有机框架纳米片，其特征在于，由共价有机框架纳米片和嵌于其骨架结构中的银纳米颗粒构成；所述的共价有机框架纳米片由四氨基苯二胺平面四连接节点和四醛基苯二胺平面四连接节点相互连接构成二维sql拓扑结构；并且，所述的共价有机框架纳米片骨架中具有带负电的还原性三芳胺结构，由此实现在溶液中定点吸收银离子并原位还原为银纳米颗粒，最终形成嵌银共价有机框架纳米片。
2.如权利要求1所述的嵌银共价有机框架纳米片，其特征在于，共价有机框架纳米片的至少一部分中，四氨基苯二胺平面四连接节点和四醛基苯二胺平面四连接节点的摩尔数之比为0.8～1.2：0.8～1.2。
3.如权利要求1所述的嵌银共价有机框架纳米片，其特征在于，嵌银共价有机框架纳米片中，共价有机框架纳米片与银纳米颗粒的质量比为2～8：1。
4.如权利要求1所述的嵌银共价有机框架纳米片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，反应溶剂与四氨基苯二胺的体积摩尔比为20～60：1，mL/mmol。
6.如权利要求4所述的制备方
7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，后处理方法为：反应结束后，冷却至室温并过滤收集沉淀物，用N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、丙酮中的两种或三种依次浸泡洗涤，再用四氢呋喃和丙酮分别索氏提取24～48h，之后置于真空干燥箱中，80℃下抽真空至20mTorr，干燥24h，得到共价有机框架纳米片。
8.一种光热涂层，由权利要求1所述的嵌银共价有机框架纳米片与聚氨酯混合刮涂制成。
9.如权利要求8所述的光热涂层在高透明光热可穿戴器件领域的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种嵌银共价有机框架纳米片，其特征在于，由共价有机框架纳米片和嵌于其骨架结构中的银纳米颗粒构成；所述的共价有机框架纳米片由四氨基苯二胺平面四连接节点和四醛基苯二胺平面四连接节点相互连接构成二维sql拓扑结构；并且，所述的共价有机框架纳米片骨架中具有带负电的还原性三芳胺结构，由此实现在溶液中定点吸收银离子并原位还原为银纳米颗粒，最终形成嵌银共价有机框架纳米片。
2.如权利要求1所述的嵌银共价有机框架纳米片，其特征在于，共价有机框架纳米片的至少一部分中，四氨基苯二胺平面四连接节点和四醛基苯二胺平面四连接节点的摩尔数之比为0.8～1.2：0.8～1.2。
3.如权利要求1所述的嵌银共价有机框架纳米片，其特征在于，嵌银共价有机框架纳米片中，共价有机框架纳米片与银纳米颗粒的质量比为2～8：1。
4.如权利要求1所述的嵌银共价有机框架纳米片的...
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