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      對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的制備方法

      文檔序號:3364481閱讀:262來源:國知局
      專利名稱:對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的制備方法
      技術領域
      本發(fā)明屬于熒光化學傳感器,及雙帶隙光子晶體膜的應用技術領域,尤其涉及利 用雙帶隙光子晶體的雙光子帶隙特性、大的比表面積和連續(xù)孔道,提高對爆炸物熒光檢測 靈敏度的高靈敏含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的制備方法。
      背景技術
      近年來,反恐、非金屬地雷探測、環(huán)境質量監(jiān)測等需求急劇增加,研究微痕量爆炸 物的快速檢測新方法,對于及時發(fā)現(xiàn)隱藏爆炸物、預防恐怖犯罪、保障公共安全、跟蹤環(huán)境 質量等方面具有十分重要的意義。如何快速、高靈敏、實時檢測爆炸物成為全球關注的研究 課題。目前,爆炸物的探測技術基本上可分為體探測技術和微痕量探測技術兩大類。前者 是對爆炸物的整體外觀進行鑒別的技術。這方面的技術比較成熟,主要包括掃描成像探測 技術(X射線技術,紅外成像技術)、核能探測技術(Y射線技術,中子檢測技術)及核四極 矩共振和超聲探測技術等;利用這些技術形成的設備主要存在設備體積大、價格昂貴、靈敏 度低等缺點;而且,這些技術都存在不同程度的輻射問題,不適合于對人進行檢查。后者是 對微痕量爆炸物進行檢測的技術,其包括各種波譜技術、化學傳感器技術以及生物傳感器 技術等。波譜檢測方法主要有氣相色譜法(GC)、質譜法(MS)、熱能分析法(TEA)和離子遷 移法(IMS)等?;瘜W傳感器主要可分為三類電化學傳感器、質量傳感器(聲表面波傳感器 與懸臂梁微傳感器)和光學傳感器。近年來,就開發(fā)前景而言,微痕量爆炸物的檢測方法中又開發(fā)出了熒光化學傳感 器檢測技術,預期熒光化學傳感器可能會在不遠的將來獲得實際應用,其包括均相熒光傳 感器、膜熒光傳感器和光纖熒光傳感器等。膜熒光傳感器以熒光為輸出信號,其具有靈敏 度高,選擇性好等優(yōu)點,另外相對于均相熒光傳感器,還具有不污染待測體系、易于器件化 的優(yōu)勢。為提高膜熒光傳感器的檢測靈敏度,研究人員多通過設計和制備與爆炸物分子結 合力強、且利于爆炸物分子傳輸?shù)挠糜谀晒鈧鞲衅髦械木哂写篌w積側基的熒光分子檢測 膜。由于恐怖分子所用爆炸物的材料種類繁多,且爆炸發(fā)生地點很難固定,發(fā)展高靈敏、高 選擇性、低成本的微痕量爆炸物檢測技術是目前迫切需要解決的問題。本發(fā)明人先前的專 利(ZL200810116625.9)是基于單帶隙的光子晶體的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含光子 晶體的熒光檢測膜的制備方法。為進一步改進膜熒光傳感器的靈敏性,本發(fā)明將雙帶隙光 子晶體引入到熒光檢測膜中,雙帶隙光子晶體的雙光子帶隙分別與檢測爆炸物熒光的激發(fā) 光的波長和所述熒光檢測膜中熒光分子的發(fā)射波長的峰位相匹配。雙帶隙光子晶體不僅提 供了良好的諧振腔,極大促進了熒光分子的激發(fā);而且其周期性結構大大減小了平面光波 導對光的損失,大大提高了光的取出,利用雙帶隙光子晶體對特定波長光的調控作用,實現(xiàn) 了熒光信號的增強。同時還利用雙帶隙光子晶體大的比表面積,實現(xiàn)爆炸物分子在其內部 的快速擴散及熒光分子與爆炸物分子的充分作用,來實現(xiàn)檢測信號的增強。這種基于雙帶 隙光子晶體的對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜,實現(xiàn)對爆炸物檢測靈敏度的更大提高尚未見報道。

      發(fā)明內容
      本發(fā)明的目的是提供一種將雙帶隙光子晶體引入到熒光檢測膜中以較大程度地 提高對爆炸物熒光檢測信號和增大信噪比,從而提供可提高對爆炸物熒光檢測靈敏度的高 靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的制備方法。本發(fā) 明的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的制備 方法,包括基于一個總的發(fā)明構思的一步法和兩步法其中,一步法是將熒光分子分別分散到各自含有相同粒徑單分散乳膠粒的兩乳液中,分別得 到兩混合液,且兩混合液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,兩混合液中熒光分子的濃度都 為10_4 KTmol/L,單分散乳膠粒的濃度都為0. 5wt % 30wt % ;參考專利申請?zhí)?200710179880. 3所提出的方法,室溫下,先將其中的一混合液作為噴墨打印墨水裝于常規(guī) 噴墨打印機用的墨盒中,然后按通常的方法經(jīng)打印機對平整基材進行打印,基材上的打印 膜干燥后,再將另一混合液作為噴墨打印墨水裝于常規(guī)噴墨打印機用的墨盒中,然后再按 通常的方法經(jīng)打印機對上述已打印過單分散乳膠粒的基材進行打印,基材上的打印膜干燥 后,在基材上可得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的含熒光分子的雙帶隙光子晶體膜,即得到 大面積雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的對爆炸物熒光檢測的高 靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜;或者將熒光分子分別和兩種不同粒徑的單分散乳膠粒一起分別分散在水中,分別 得到兩混合液,且兩混合液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,兩混合液中熒光分子的濃度 都為10_4 liTmol/L,單分散乳膠粒的濃度都為0. 5wt % 30wt % ;參考專利申請?zhí)?200710064245. 0所提出的方法,室溫下,先將其中的一混合液裝于帶有常規(guī)空氣噴槍的容 器中,將噴槍對準所選定的平整基材進行噴涂,涂膜干燥后,再將另一混合液裝于帶有常規(guī) 空氣噴槍的容器中,然后再將噴槍對準上述已噴涂過單分散乳膠粒的基材進行噴涂,涂膜 干燥后,在基材上可得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的含熒光分子的雙帶隙光子晶體膜,即 得到大面積雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的對爆炸物熒光檢測 的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜;或者將熒光分子分別和兩種不同粒徑的單分散乳膠粒一起分別分散在水中,分別得 到兩混合液,且兩混合液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,兩混合液中熒光分子的濃度都為 10_4 10_7mol/L,單分散乳膠粒的濃度都為0. 5wt% 30wt% ;采用公知的豎直沉積自組 裝方法,在恒溫恒濕箱中于溫度為60 90°C,濕度為60% 90%的條件下,先將一平整基 材豎直浸于其中的一混合液中,取出,再豎直浸于另一混合液中,取出,干燥,在基材上可得 到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的含熒光分子的雙帶隙光子晶體膜,即得到大面積雙光子帶隙 在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光 子晶體的熒光檢測膜。上述的雙帶隙光子晶體膜是由單分散乳膠粒堆砌而成的,雙帶隙光子晶體膜具有 微米和/或亞微米的孔道(單分散乳膠粒之間的縫隙形成的孔道),單分散乳膠粒的粒徑范 圍為170 560nm,優(yōu)選為170 300nm。兩步法包括先制備雙帶隙光子晶體膜,然后通過物理氣相沉積法或旋涂的方法將熒光分子分散到雙帶隙光子晶體膜表面,具體方法如下1)雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜的制備參考專利申請?zhí)?200710179880. 3所提出的方法,室溫下,先將一含濃度為 0. 5wt% 30襯%的單分散乳膠粒的乳液作為噴墨打印墨水裝于常規(guī)噴墨打印機用的墨盒 中,然后按通常的方法經(jīng)打印機對平整基材進行打印,基材上的打印膜干燥后,得到單光子 帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的光子晶體膜;然后再將另一含濃度為 0. 5wt% 30襯%的單分散乳膠粒的乳液作為噴墨打印墨水裝于常規(guī)噴墨打印機用的墨盒 中,并按通常的方法經(jīng)打印機對上述已打印過單分散乳膠粒的基材進行打印,在基材上可 得到蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的雙帶隙光子 晶體膜,其中,上述兩乳液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,且各自乳液中的單分散乳膠粒的 粒徑相同;或者參考專利申請?zhí)?00710064245. 0所提出的方法,室溫下,先將一含濃度為 0. 5襯% 30 %的單分散乳膠粒的乳液裝于帶有常規(guī)空氣噴槍的容器中,將噴槍對準所 選定的平整基材進行噴涂,涂膜干燥后,再將另一含濃度為0. 5wt% 30wt%的單分散乳 膠粒的乳液裝于帶有常規(guī)空氣噴槍的容器中,然后再將噴槍對準上述已噴涂過單分散乳膠 粒的基材進行噴涂,涂膜干燥后,在基材上可得到蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域 (400 SOOnm的可見光區(qū)域)的雙帶隙光子晶體膜,其中,上述兩乳液中的單分散乳膠粒的 粒徑不同,且各自乳液中的單分散乳膠粒的粒徑相同;或者采用公知的豎直沉積自組裝方法,選用兩種含有不同粒徑單分散乳膠粒的乳液, 且各自乳液中的單分散乳膠粒的粒徑相同,兩乳液的濃度都為0. 5wt% ,在恒溫恒 濕箱中于溫度為60 90°C,濕度為60% 90%的條件下,采用兩次豎直沉積法,先將一平 整基材豎直浸于其中的一乳液中,取出,再豎直浸于另一乳液中,取出,干燥,在基材上可得 到蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的雙帶隙光子晶 體膜;2)熒光分子在雙光子帶隙光子晶體膜上的分散可以通過物理氣相沉積法,將固體熒光分子蒸鍍到步驟1)得到的雙帶隙光子晶 體膜表面,在雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜表面形成一層熒光分子膜,在 基材上得到大面積雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的對爆炸物 熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜;其中,熒光分子膜的厚度優(yōu)選為 IOnm 30nm ;或可以通過旋涂法,將含有濃度為10_4 10_7mol/L熒光分子的溶液旋涂到步驟1) 得到的雙帶隙光子晶體膜表面,在雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜表面形成 一層熒光分子膜,在基材上得到大面積雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū) 域)的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜,其中,熒光分子膜 的厚度優(yōu)選為IOnm 30nm。對于上述兩步法技術方案中,可進一步將步驟1)得到的蛋白石結構的雙光子帶 隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的雙帶隙光子晶體膜作為模板,然后采 用犧牲模板法制得反蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū) 域)的雙帶隙光子晶體膜,具體方法為將步驟1)由有機高分子乳膠粒在基材 為玻璃、硅片或金屬(包括鋁或銅等)板上得到的由有機高分子乳膠粒堆砌而成的蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜浸入到納米硅溶膠溶液(優(yōu)選為正硅酸乙酯 (28wt% )無水乙醇濃鹽酸(37wt% )的體積比為10 4 2,室溫下攪拌(一般為 4小時左右)即得到透明的納米硅溶膠溶液)中2 3小時,取出水洗、晾干,然后在溫度 為450 500°C下灼燒以除去由有機高分子乳膠粒堆砌而成的膜,在基材上得到由納米硅 溶膠經(jīng)灼燒后形成的具有反蛋白石結構的二氧化硅的雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的雙帶隙光子晶體膜;或在上述由有機高分子乳膠粒在基材為玻璃、 硅片或金屬(包括鋁或銅等)板上得到的由有機高分子乳膠粒堆砌而成的蛋白石結構的 雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜的表面滴涂稀的納米硅溶膠溶液(優(yōu)選為 正硅酸乙酯(28wt% )無水乙醇濃鹽酸(37wt% )的體積比為3. 5 10 0. 02,室溫 下攪拌(一般為4小時左右)即得到透明的納米硅溶膠溶液),晾干;然后在溫度為450 500°C下灼燒以除去由有機高分子乳膠粒堆砌而成的膜,在基材上得到由納米硅溶膠經(jīng)灼 燒后形成的具有反蛋白石結構的二氧化硅的雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可 見光區(qū)域)的雙帶隙光子晶體膜。然后接著繼續(xù)進行上述步驟2),可在基材上得到大面積 雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的 含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜。本發(fā)明方法制備得到的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光 檢測膜,比對爆炸物熒光檢測的不含光子晶體的現(xiàn)有熒光檢測膜在對爆炸物檢測時的靈敏 度能提高80 120倍。所述的基材包括紙張、玻璃、硅片或金屬(包括鋁或銅等)板等。所述的熒光分子為熒光高分子類或熒光小分子類。所述的熒光高分子是聚二苯基硅烷、聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4_對 苯撐乙烯]或聚乙烯咔唑等。所述的熒光小分子是4-氨基-N-苯基-1,8-萘酰亞胺、4-氨基_N_乙基_1,8_萘 酰亞胺、N,N' -二(a-萘基)-N,N' - 二苯基-4,4'-聯(lián)苯胺或尼羅紅等。所述的熒光分子的溶液是將熒光分子溶解在有機溶劑中得到的,其中,所述的有 機溶劑是無水乙醇、氯仿或N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等。所述的爆炸物是硝基苯、二硝基苯、三硝基苯、硝基甲苯、二硝基甲苯或三硝基甲苯等。所述的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的雙光子帶隙的帶邊與檢測爆炸物熒光 的激發(fā)光的波長和所述熒光檢測膜中的熒光分子的發(fā)射波長的峰位相重合。本發(fā)明中的雙帶隙光子晶體膜是由單分散乳膠粒或由反蛋白石結構的二氧化硅 堆砌而成的;所述的雙帶隙光子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道(單分散乳膠粒之間 或反蛋白石結構的二氧化硅之間的縫隙形成的孔道),單分散乳膠粒的粒徑范圍為170 560nm,優(yōu)選為 170 300nm。本發(fā)明中的單分散乳膠粒包括單分散有機高分子乳膠粒或單分散無機氧化物乳 膠粒。所述的單分散有機高分子乳膠粒是硬核_軟殼結構的單分散三嵌段聚合物乳膠 粒、單分散聚苯乙烯乳膠粒或單分散聚甲基丙烯酸甲酯乳膠粒。所述的單分散無機氧化物乳膠粒是單分散二氧化硅乳膠粒或單分散二氧化鈦乳膠粒。所述的含有單分散乳膠粒的乳液,是在室溫下將單分散乳膠粒分散在水中 后得到的,如得到乳液中的單分散乳膠粒的濃度為0. 5wt% 30wt% ;也可借鑒專利 ZL200510011219. 2所提出的方法,采取批量法無皂乳液聚合,通過調整乳液聚合工藝,可以 一步法制備得到含有硬核_軟殼結構的單分散三嵌段聚合物乳膠粒的乳液,其制備得到的 硬核_軟殼結構的單分散三嵌段聚合物乳膠粒的粒徑優(yōu)選范圍為170 300nm。所述的單分散三嵌段聚合物乳膠粒是聚(苯乙烯-甲基 丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳 膠球。所述的單分散聚苯乙烯乳膠粒、單分散聚甲基丙烯酸甲酯乳膠粒、單分散二氧化 硅乳膠?;騿畏稚⒍趸伻槟z??蔀槭惺郛a(chǎn)品,它們的粒徑范圍為180 560nm,優(yōu)選為 180 300nm。所述的反蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域) 的雙帶隙光子晶體,是將蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體作為模 板,采用犧牲模板法制得。本發(fā)明的構思是將雙帶隙光子晶體引入到熒光檢測膜中,其中檢測爆炸物熒光的 激發(fā)光的波長和所述熒光檢測膜中熒光分子的發(fā)射波長的峰位與含雙帶隙光子晶體的熒 光檢測膜的雙光子帶隙的帶邊相重合。本發(fā)明的制備方法包括一步法和兩步法,一步法是 將熒光分子分散到含有兩種不同粒徑的單分散乳膠粒的乳液中,通過兩次噴墨打印、噴涂 或豎直沉積的方式成膜;兩步法是先制備雙帶隙光子晶體膜(含有蛋白石或反蛋白石結 構),采用物理氣相沉積法或旋涂的方法將熒光分子分散到雙帶隙光子晶體膜表面。這兩種 方法均能得到對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜;并且雙光子 帶隙要與檢測熒光的激發(fā)光的波長和熒光檢測膜中的熒光分子的發(fā)射波長的峰位相重合。 雙帶隙光子晶體不僅提供了良好的諧振腔,極大促進了熒光分子的激發(fā);而且其周期性結 構大大減小了平面光波導對光的損失,大大提高了光的取出,利用雙帶隙光子晶體對特定 波長光的調控作用,實現(xiàn)熒光信號的增強。同時還利用雙帶隙光子晶體大的比表面積,實現(xiàn) 爆炸物分子在其內部的快速擴散及熒光分子與爆炸物分子的充分作用,來實現(xiàn)檢測信號的 增強,以最終較大程度地提高爆炸物的檢測靈敏度。以下結合附圖并通過實施例對本發(fā)明作進一步說明。


      圖1為本發(fā)明實施例1所得到的雙帶隙光子晶體膜的側臺掃描電鏡圖。圖2為雙帶隙光子晶體膜的反射光譜與檢測三硝基甲苯熒光的激光的激發(fā)光譜 和熒光分子的發(fā)射光譜的匹配程度圖。圖3為本發(fā)明實施例1中熒光檢測膜檢測三硝基甲苯的熒光光譜圖;圖中的熒光 光譜線a表示不含光子晶體的熒光檢測膜;b表示含單光子帶隙的光子晶體的熒光檢測膜; c表示含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的熒光光譜。由圖可見,單光子帶隙的光子晶體的熒 光檢測膜使得熒光強度增大約40倍,雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜使得熒光強度增大約 100。圖4為本發(fā)明實施例1含雙帶隙光子晶體的爆炸物熒光檢測膜檢測三硝基甲苯時的熒光強度隨檢測三硝基甲苯時間變化圖,其中熒光光譜線從上到下依次對應檢測時間為 0s,30s,60s,90s。
      具體實施方式

      實施例1.參考專利申請?zhí)?200710179880. 3所提出的方法,在室溫(25°C )下,將粒徑為 210nm的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒分散在水中得到乳液,乳液 中的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的濃度為30wt%,然后將所得 到的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的乳液作為噴墨打印墨水裝于 常規(guī)噴墨打印機用的墨盒中,然后按通常的方法經(jīng)打印機對玻璃基材進行打印,打印膜干 燥后,再將粒徑為270nm的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的乳液 (乳液中的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的濃度為30wt%)作為 噴墨打印墨水裝于常規(guī)噴墨打印機用的墨盒中,然后再按通常的方法經(jīng)打印機對上述已打 印過單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的玻璃基材進行打印,玻璃基 材上的打印膜干燥后,在玻璃基材上可得到大面積雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子 晶體膜。雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜是由兩種不同粒徑的單分散聚(苯 乙烯_甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒堆砌而成的,雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙 光子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道;然后將熒光分子尼羅紅溶于無水乙醇中,所得 溶液中熒光分子尼羅紅的濃度為10_5mOl/L,最后將所得溶液旋涂到上述雙帶隙光子晶體膜 表面(熒光分子膜的厚度為lOnm),得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光 區(qū)域)的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜。作為對比,將熒光分子尼羅紅溶于無水乙醇中,所得溶液中熒光分子尼羅紅的濃 度為10_5mOl/L,然后將所得溶液旋涂到玻璃表面(熒光分子膜的厚度為lOnm),得到不含光 子晶體的爆炸物熒光檢測膜,其可檢測三硝基甲苯。圖1為本發(fā)明實施例1所得到的雙帶 隙光子晶體膜的側臺掃描電鏡圖。圖2為雙帶隙光子晶體的反射光譜與檢測三硝基甲苯熒 光的激光的激發(fā)光譜和熒光分子的發(fā)射光譜的匹配程度圖。圖3為熒光檢測膜檢測三硝基 甲苯熒光光譜圖;圖中的熒光光譜線a表示不含光子晶體的熒光檢測膜;b表示含單光子帶 隙的光子晶體的熒光檢測膜;c表示含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的熒光光譜,由圖可 見,單光子帶隙的光子晶體的熒光檢測膜使得熒光強度增大約40倍,雙帶隙光子晶體的熒 光檢測膜使得熒光強度增大約100。圖4為含雙帶隙光子晶體的爆炸物熒光檢測膜檢測三 硝基甲苯時的熒光強度隨檢測三硝基甲苯時間變化圖,其中熒光光譜線從上到下依次對應 檢測時間為Os,30s,60s,90s。實施例2.在室溫(25°0下,將熒光分子隊& -二(a_萘基)-N,N' - 二苯基_4,4'-聯(lián) 萘胺分散到含有粒徑為ISOnm的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的 乳液中,得到混合液,混合液中熒光分子N,N' -二(a-萘基)-N,N' - 二苯基-4,4'-聯(lián) 萘胺的濃度為10_4mol/L,單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的濃度為 30wt% ;參考專利申請?zhí)?200710179880. 3所提出的方法,將混合液作為噴墨打印墨水裝 于常規(guī)噴墨打印機用的墨盒中,然后按通常的方法經(jīng)打印機對紙張基材進行打印,打印膜干燥后;再將熒光分子N,N' -二(a-萘基)-N,N' - 二苯基-4,4'-聯(lián)萘胺分散到含有 粒徑為190nm的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的乳液中,得到混 合液,混合液中熒光分子N,N' -二(a-萘基)_N,N' - 二苯基-4,4'-聯(lián)萘胺的濃度為 10_4mol/L,單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸)乳膠粒的濃度為30wt% ;然后 再按通常的方法經(jīng)打印機對上述已打印過單分散乳膠粒的紙張基材進行打印,紙張基材上 的打印膜干燥后,在紙張基材上可得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的含熒光分子的雙帶隙光 子晶體膜,即得到大面積雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的對爆炸 物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜。雙帶隙光子晶體膜是由兩種不同 粒徑的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒堆砌而成的,雙帶隙光子晶 體膜具有微米和/或亞微米的孔道,其可檢測 硝基苯。實施例3.在室溫(25°C )下,將熒光分子4-氨基-N-苯基-1,8_萘酰亞胺分別和兩種不同 粒徑為210nm和230nm的單分散聚苯乙烯乳膠粒-起分散在水中,分別得到混合液,兩混合 液中熒光分子4-氨基-N-苯基-1,8-萘酰亞胺的濃度都為10_4mol/L,單分散聚苯乙烯乳 膠粒的濃度都為15wt%,參考專利申請?zhí)?00710064245. 0所提出的方法,將其中的一混 合液裝于帶有常規(guī)空氣噴槍的容器中,將噴槍對準所選定的玻璃基材進行噴涂,涂膜干燥 后;再將另一混合液裝于帶有常規(guī)空氣噴槍的容器中,然后再將噴槍對準上述已噴涂過單 分散乳膠粒聚苯乙烯的玻璃基材進行噴涂,涂膜干燥后,在玻璃基材上可得到雙光子帶隙 在可見光區(qū)域的含熒光分子的雙帶隙光子晶體膜,即得到大面積雙光子帶隙在可見光區(qū)域 (400 SOOnm的可見光區(qū)域)的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢 測膜。雙帶隙光子晶體膜是由兩種不同粒徑的單分散聚苯乙烯乳膠粒堆砌而成的,雙帶隙 光子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道,其可檢測二硝基苯。實施例4.參考專利申請?zhí)?200710179880. 3所提出的方法,在室溫(25°C )下,將粒徑為 160nm的單分散二氧化鈦乳膠粒分散在水中,得到含有單分散二氧化鈦乳膠粒的乳液,乳液 中的單分散二氧化鈦乳膠粒的濃度為15wt%,然后將所得到的含有單分散二氧化鈦乳膠粒 的乳液作為噴墨打印墨水裝于常規(guī)噴墨打印機用的墨盒中,然后按通常的方法經(jīng)打印機對 紙張基材進行打印,打印膜干燥后;再將粒徑為179nm的單分散二氧化鈦乳膠粒的乳液(乳 液中的單分散二氧化鈦乳膠粒的濃度為15wt% )作為噴墨打印墨水裝于常規(guī)噴墨打印機 用的墨盒中,然后再按通常的方法經(jīng)打印機對上述已打印過單分散二氧化鈦乳膠粒的紙張 基材進行打印,紙張基材上的打印膜干燥后,在紙張基材上可得到大面積雙光子帶隙在可 見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜。然后將熒光分子聚乙烯咔唑溶于DMF中,所得溶液中熒光 分子聚乙烯咔唑的濃度為10_7mol/L,最后將所得溶液旋涂到上述得到的雙帶隙光子晶體膜 表面,在雙光子帶隙在400 SOOnm可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜表面形成一層熒光分 子聚乙烯咔唑膜,得到大面積雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的對 爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜。其中,熒光分子聚乙烯咔唑 膜的厚度為lOnm,雙帶隙光子晶體膜是由兩種不同粒徑的單分散二氧化鈦乳膠粒堆砌而成 的,雙帶隙光子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道,其可檢測硝基苯。實施例5.
      采用公知的豎直沉積自組裝方法,選用含有粒徑為330nm和440nm的兩種不同粒 徑的單分散聚苯乙烯乳膠粒的乳液,兩乳液的濃度都為1. ,在恒溫恒濕箱中于溫度 為60°C,濕度為60 %的條件下,采用兩次豎直沉積法,先將一玻璃基材豎直浸于其中的一 乳液中,取出,再豎直浸于另一乳液中,取出,干燥,在玻璃基材上可得到蛋白石結構的雙光 子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜。然后,將上述在玻璃基材上由聚苯乙烯乳膠 粒堆砌而成的蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜的表面滴涂稀 的納米硅溶膠溶液(正硅酸乙酯(28wt% )無水乙醇濃鹽酸(37wt% )的體積比為 3.5 10 0.02,室溫下攪拌4小時左右得到的透明的納米硅溶膠溶液),晾干;然后在 溫度為450 500°C下灼燒以除去由聚苯乙烯乳膠粒堆砌而成的模板,在玻璃基材上可得 到帶有孔道的反蛋白石結構的二氧化硅的雙帶隙光子晶體膜。將熒光高分子聚[2-甲氧 基-5- (2-乙基己氧基)-1,4-對苯撐乙烯]溶于氯仿中,所得溶液中熒光分子聚[2-甲氧 基-5-(2-乙基己氧基)-l,4-對苯撐乙烯]的濃度為10_4mol/L,然后將所得溶液旋涂到上 述得到的反蛋白石結構的雙帶隙光子晶體膜表面,在雙光子帶隙在400 SOOnm可見光區(qū) 域的雙帶隙光子晶體膜表面形成一層熒光分子聚[2-甲氧基-5- (2-乙基己氧基)-1,4-對 苯撐乙烯],得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子 晶體的熒光檢測膜。其中,熒光分子聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-l,4-對苯撐乙烯] 膜的厚度為30nm,雙帶隙光子晶體膜是由反蛋白石結構的二氧化硅堆砌而成的,雙帶隙光 子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道,其可檢測三硝基苯。
      實施例6.采用公知的豎直沉積自組裝方法,選用含有粒徑為190nm和210nm的兩種不同粒 徑的單分散二氧化鈦乳膠粒的乳液,兩乳液的濃度都為0. 5wt%,在恒溫恒濕箱中于溫度為 900C,濕度為90 %的條件下,采用兩次豎直沉積法,先將一硅片基材豎直浸于其中的一乳 液中,取出,再豎直浸于另一乳液中,取出,干燥,在硅片基材上可得到雙光子帶隙在400 SOOnm可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜;然后采用物理氣相沉積法,通過真空鍍膜機將固 體熒光分子4-氨基-N-苯基-1,8-萘酰亞胺蒸鍍到上述得到的雙帶隙光子晶體膜表面,真 空度約為6X10_4Pa,蒸發(fā)速率約為0.2 A/S,蒸發(fā)溫度約為200°C,以石英晶振儀同時監(jiān)測厚 度,達到所需厚度時停止蒸鍍,在雙光子帶隙在400 SOOnm可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體 膜表面形成一層熒光分子4-氨基-N-苯基-1,8-萘酰亞胺膜,得到雙光子帶隙在可見光區(qū) 域的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的爆炸物熒光檢測膜。其中,熒光分子4-氨基-N-苯基-1, 8_萘酰亞胺膜的厚度為lOnm,雙帶隙光子晶體膜是由兩種不同粒徑的單分散二氧化鈦乳 膠粒堆砌而成的,雙帶隙光子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道,其可檢測三硝基苯。實施例7.參考專利申請?zhí)?00710064245. O所提出的方法,在室溫(25°C )下,先將一含濃 度為15襯%的粒徑為210nm的單分散二氧化硅乳膠粒的乳液裝于帶有常規(guī)空氣噴槍的容 器中,將噴槍對準所選定的玻璃基材進行噴涂,涂膜干燥后,再將另一含濃度為15wt %的粒 徑為230nm的單分散二氧化硅乳膠粒的乳液裝于帶有常規(guī)空氣噴槍的容器中,然后再將噴 槍對準上述已噴涂過單分散二氧化硅乳膠粒的玻璃基材進行噴涂,涂膜干燥后,在玻璃基 材上可得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm的可見光區(qū)域)的雙帶隙光子晶體膜; 然后采用物理氣相沉積法,通過真空鍍膜機將固體熒光分子4-氨基-N-苯基-1,8-萘酰亞胺蒸鍍到上述得到的雙帶隙光子晶體膜表面,真空度約為6 X IO-4Pa,蒸發(fā)速率約為0. 2 A/s ,蒸發(fā)溫度約為200°C,以石英晶振儀同時監(jiān)測厚度,達到所需厚度時停止蒸鍍,在雙光子帶 隙在400 SOOnm可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜表面形成一層熒光分子4-氨基-N-苯 基-1,8-萘酰亞胺膜,得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的爆炸 物熒光檢測膜。其中,熒光分子4-氨基-N-苯基-1,8-萘酰亞胺膜的厚度為20nm,雙帶隙 光子晶體膜是由兩種不同粒徑的單分散二氧化硅乳膠粒堆砌而成的,雙帶隙光子晶體膜具 有微米和/或亞微米的孔道,其可檢測二硝基苯。實施例8. 參考專利申請?zhí)?00710064245· 0所提出的方法,在室溫(25°C )下,先將一粒徑 為220nm的單分散二氧化硅乳膠粒分散在水中,得到含有單分散二氧化硅乳膠粒的乳液, 乳液中的單分散二氧化硅乳膠粒的濃度為15wt%,然后將所得到的含有單分散二氧化硅乳 膠粒的乳液裝于帶有常規(guī)空氣噴槍的容器中,將噴槍對準所選定的玻璃基材進行噴涂,涂 膜干燥后;再將另一含濃度為15襯%的粒徑為270nm單分散二氧化硅乳膠粒的乳液裝于帶 有常規(guī)空氣噴槍的容器中,然后再將噴槍對準上述已噴涂過單分散二氧化硅乳膠粒的玻璃 基材進行噴涂,涂膜干燥后,在玻璃基材上可得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域(400 SOOnm 的可見光區(qū)域)的雙帶隙光子晶體膜。然后將熒光分子聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧 基)-1,4_對苯撐乙烯]溶于氯仿中,所得溶液中熒光分子聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧 基)-1,4_對苯撐乙烯]的濃度為10_5mol/L,最后將所得溶液旋涂到雙帶隙光子晶體膜表 面,在雙光子帶隙在400 SOOnm可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜表面形成一層熒光分子 聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-l,4-對苯撐乙烯]膜,得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域 的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜。其中,熒光分子聚乙烯 咔唑膜的厚度為lOnm,雙帶隙光子晶體膜是由不同粒徑的單分散二氧化硅乳膠粒堆砌而成 的,雙帶隙光子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道,其可檢測硝基苯。實施例9.采用公知的豎直沉積自組裝方法,選用含有粒徑為280nm和320nm的兩種不同粒 徑的單分散聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒的乳液,兩乳液的濃度都為 2. Owt %,在恒溫恒濕箱中于溫度為80°C,濕度為80%的條件下,采用兩次豎直沉積法,先 將一鋁板基材豎直浸于其中的一乳液中,取出,再豎直浸于另一乳液中,取出,干燥,在鋁板 基材上可得到蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜。然后,將上述 由聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒在鋁板基材上得到的由聚(苯乙烯-甲基 丙烯酸甲酯-丙烯酸)乳膠粒堆砌而成的蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙 光子晶體膜浸入到納米硅溶膠溶液(正硅酸乙酯(28wt% )無水乙醇濃鹽酸(37wt% ) 的體積比為10 4 2,室溫下攪拌4小時左右得到的透明的納米硅溶膠溶液)中2 3 小時,取出水洗,晾干;然后在溫度為450 500°C下灼燒以除去由聚(苯乙烯-甲基丙烯 酸甲酯_丙烯酸)乳膠粒堆砌而成的模板,在鋁板基材上可得到帶有孔道的反蛋白石結構 的二氧化硅的雙帶隙光子晶體膜。然后將熒光分子聚乙烯咔唑溶于DMF中,所得溶液中熒 光分子聚乙烯咔唑的濃度為10_5mOl/L,最后將所得溶液旋涂到上述得到的反蛋白石結構的 雙帶隙光子晶體膜表面,在雙光子帶隙在400 SOOnm可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜表 面形成一層熒光分子聚乙烯咔唑膜,得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的對爆炸物熒光檢測的高靈敏的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜。其中,熒光分子聚乙烯咔唑膜的厚度為lOnm,雙 帶隙光子晶體膜是由反蛋白石結構的二氧化硅堆砌而成的,雙帶隙光子晶體膜具有微米 和 /或亞微米的孔道,其可檢測硝基苯。
      權利要求
      一種對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的制備方法,其特征是將熒光分子分別分散到各自含有相同粒徑單分散乳膠粒的兩乳液中,分別得到兩混合液,且兩混合液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,兩混合液中熒光分子的濃度都為10 4~10 7mol/L,單分散乳膠粒的濃度都為0.5wt%~30wt%;室溫下,先將其中的一混合液作為噴墨打印墨水裝于噴墨打印機用的墨盒中,然后經(jīng)打印機對基材進行打印,基材上的打印膜干燥后,再將另一混合液作為噴墨打印墨水裝于噴墨打印機用的墨盒中,然后再經(jīng)打印機對上述已打印過單分散乳膠粒的基材進行打印,基材上的打印膜干燥后,在基材上得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的含熒光分子的雙帶隙光子晶體膜,即得到對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜;或者將熒光分子分別和兩種不同粒徑的單分散乳膠粒一起分別分散在水中,分別得到兩混合液,且兩混合液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,兩混合液中熒光分子的濃度都為10 4~10 7mol/L,單分散乳膠粒的濃度都為0.5wt%~30wt%;室溫下,先將其中的一混合液裝于帶有空氣噴槍的容器中,將噴槍對準所選定的基材進行噴涂,涂膜干燥后,再將另一混合液裝于帶有空氣噴槍的容器中,然后再將噴槍對準上述已噴涂過單分散乳膠粒的基材進行噴涂,涂膜干燥后,在基材上得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的含熒光分子的雙帶隙光子晶體膜,即得到對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜;或者將熒光分子分別和兩種不同粒徑的單分散乳膠粒一起分別分散在水中,分別得到兩混合液,且兩混合液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,兩混合液中熒光分子的濃度都為10 4~10 7mol/L,單分散乳膠粒的濃度都為0.5wt%~30wt%;在恒溫恒濕箱中于溫度為60~90℃,濕度為60%~90%的條件下,先將一基材豎直浸于其中的一混合液中,取出,再豎直浸于另一混合液中,取出,干燥,在基材上得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的含熒光分子的雙帶隙光子晶體膜,即得到對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜;所述的單分散乳膠粒包括單分散有機高分子乳膠?;騿畏稚o機氧化物乳膠粒。
      2.一種對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的制備方法,其特征是, 該方法包括以下步驟1)雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜的制備室溫下,先將一含濃度為0. 5wt% 30wt%的單分散乳膠粒的乳液作為噴墨打印墨水 裝于噴墨打印機用的墨盒中,然后經(jīng)打印機對基材進行打印,基材上的打印膜干燥后,得到 單光子帶隙在可見光區(qū)域的光子晶體膜;然后再將另一含濃度為0. 5wt% 30wt%的單分 散乳膠粒的乳液作為噴墨打印墨水裝于噴墨打印機用的墨盒中,并經(jīng)打印機對上述已打印 過單分散乳膠粒的基材進行打印,在基材上得到蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域的 雙帶隙光子晶體膜,其中,上述兩乳液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,且各自乳液中的單分 散乳膠粒的粒徑相同;或者室溫下,先將一含濃度為0. 5wt% 30w%的單分散乳膠粒的乳液裝于帶有空氣噴槍 的容器中,將噴槍對準所選定的基材進行噴涂,涂膜干燥后,再將另一含濃度為0. 5wt% 30wt%的單分散乳膠粒的乳液裝于帶有空氣噴槍的容器中,然后再將噴槍對準上述已噴涂 過單分散乳膠粒的基材進行噴涂,涂膜干燥后,在基材上得到蛋白石結構的雙光子帶隙在 可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜,其中,上述兩乳液中的單分散乳膠粒的粒徑不同,且各自 乳液中的單分散乳膠粒的粒徑相同;或者選用兩種含有不同粒徑單分散乳膠粒的乳液,且各自乳液中的單分散乳膠粒的粒徑 相同,兩乳液的濃度都為0. 5wt% ,在恒溫恒濕箱中于溫度為60 90°C,濕度為 60% 90%的條件下,采用兩次豎直沉積法,先將一平整的基材豎直浸于其中的一乳液中, 取出,再豎直浸于另一乳液中,取出,干燥,在基材上得到蛋白石結構的雙光子帶隙在可見 光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜;2)熒光分子在雙帶隙光子晶體膜上的分散將固體熒光分子蒸鍍到步驟1)得到的雙帶隙光子晶體膜表面,在雙光子帶隙在可見 光區(qū)域的雙帶隙 光子晶體膜表面形成一層熒光分子膜,在基材上得到雙光子帶隙在可見光 區(qū)域的對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜;或將含有濃度為10_4 liTmol/L熒光分子的溶液旋涂到步驟1)得到的雙帶隙光子晶體 膜表面,在雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜表面形成一層熒光分子膜,在基 材上得到雙光子帶隙在可見光區(qū)域的對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測 膜;所述的單分散乳膠粒包括單分散有機高分子乳膠?;騿畏稚o機氧化物乳膠粒。
      3.根據(jù)權利要求2所述的方法,其特征是將步驟1)由有機高分子乳膠粒在基材為玻 璃、硅片或金屬板上得到的由有機高分子乳膠粒堆砌而成的蛋白石結構的雙光子帶隙在可 見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜浸入到納米硅溶膠溶液中2 3小時,取出水洗、晾干;或在 上述由有機高分子乳膠粒在基材為玻璃、硅片或金屬板上得到的由有機高分子乳膠粒堆砌 而成的蛋白石結構的雙光子帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜的表面滴涂稀的納米 硅溶膠溶液,晾干;然后在溫度為450 500°C下灼燒以除去由有機高分子乳膠粒堆砌而成 的膜,在基材上得到由納米硅溶膠經(jīng)灼燒后形成的具有反蛋白石結構的二氧化硅的雙光子 帶隙在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體膜。
      4.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其特征是所述的雙帶隙光子晶體膜是由單分散 乳膠粒堆砌而成的;所述的雙帶隙光子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道。
      5.根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征是所述的雙帶隙光子晶體膜是由反蛋白石結 構的二氧化硅堆砌而成的;所述的雙帶隙光子晶體膜具有微米和/或亞微米的孔道。
      6.根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征是所述的將在可見光區(qū)域的雙帶隙光子晶體 膜浸入到納米硅溶膠溶液中,其納米硅溶膠溶液是濃度為28wt%的正硅酸乙酯無水乙 醇濃度為37wt%的濃鹽酸的體積比為10 4 2 ;所述的稀的納米硅溶膠溶液是濃度為28wt%的正硅酸乙酯無水乙醇濃度為 37wt%的濃鹽酸的體積比為3. 5 10 0.02。
      7.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其特征是所述的爆炸物是硝基苯、二硝基苯、三 硝基苯、硝基甲苯、二硝基甲苯或三硝基甲苯。
      8.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其特征是所述的單分散有機高分子乳膠粒的粒 徑范圍為170 560nm ;其是硬核-軟殼結構的單分散三嵌段聚合物乳膠粒、單分散聚苯乙 烯乳膠?;騿畏稚⒕奂谆┧峒柞ト槟z粒;所述的單分散無機氧化物乳膠粒的粒徑范圍為170 560nm ;其是單分散二氧化硅乳 膠?;騿畏稚⒍趸伻槟z粒。
      9.根據(jù)權利要求8所述的方法,其特征是所述的單分散三嵌段聚合物乳膠粒是聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸)乳膠球;其粒徑范圍為170 300nm ;所述的單分散聚苯乙烯乳膠粒、單分散聚甲基丙烯酸甲酯乳膠粒、單分散二氧化硅乳 膠?;騿畏稚⒍趸伻槟z粒的粒徑范圍為180 300nm。
      10.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其特征是所述的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測 膜的雙光子帶隙的帶邊與檢測爆炸物熒光的激發(fā)光的波長和所述熒光檢測膜中的熒光分 子的發(fā)射波長的峰位相重合。
      11.根據(jù)權利要求10所述的方法,其特征是所述的熒光分子是聚二苯基硅烷、聚 [2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-l,4-對苯撐乙烯]、聚乙烯咔唑、4-氨基-N-苯基-1, 8_萘酰亞胺、4-氨基-N-乙基-1,8-萘酰亞胺、N,N' -二(a-萘基)-N,N' - 二苯基-4, 4'-聯(lián)苯胺或尼羅紅。
      12.根據(jù)權利要求2所述的方法,其特征是所述的熒光分子膜的厚度為IOnm 30nm。
      13.根據(jù)權利要求12所述的方法,其特征是所述的熒光分子是聚二苯基硅烷、聚 [2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-l,4-對苯撐乙烯]、聚乙烯咔唑、4-氨基-N-苯基-1, 8_萘酰亞胺、4-氨基-N-乙基-1,8-萘酰亞胺、N,N' -二(a-萘基)-N,N' - 二苯基-4, 4'-聯(lián)苯胺或尼羅紅。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及對爆炸物熒光檢測的含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的制備方法。本發(fā)明是將雙帶隙光子晶體引入到熒光檢測膜中,其中檢測爆炸物熒光的激發(fā)光的波長和所述熒光檢測膜中熒光分子的發(fā)射波長的峰位與含雙帶隙光子晶體的熒光檢測膜的雙光子帶隙的帶邊相重合。方法包括一步法和兩步法,一步法是將熒光分子分散到含有兩種不同粒徑的單分散乳膠粒的乳液中,通過兩次噴墨打印、噴涂或豎直沉積的方式成膜;兩步法是先制備雙帶隙光子晶體膜(含有蛋白石或反蛋白石結構),采用物理氣相沉積法或旋涂的方法將熒光分子分散到雙帶隙光子晶體膜表面。本發(fā)明利用雙帶隙光子晶體對特定波長光的調控作用,實現(xiàn)熒光信號的增強,最終較大地提高檢測靈敏度。
      文檔編號C23C14/24GK101941315SQ20101023838
      公開日2011年1月12日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權日2010年7月23日
      發(fā)明者宋延林, 李珩, 王京霞 申請人:中國科學院化學研究所
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