溶劑熱反應,反應溫度為205°C,時間為140min。反應結束后反應釜自然冷卻至室溫,開釜,離心取出制得的白色產(chǎn)物,用無水乙醇反復洗滌4次,最后將該產(chǎn)物于60°C下真空干燥8小時,即獲得NaYF4=Yb 3+,Er3+上轉換發(fā)光納米粒子。
[0039]將115mg步驟I)中所制得的NaYF4=Yb 3+,Er3+上轉換發(fā)光納米粒子放入5ml N、N- 二甲基甲酰胺溶液中超聲8小時,然后將0.92g高分子PS粉末加入到上述溶液中50°C下攪拌6小時,配制成NaYF4=Yb 3+,Er3+上轉換發(fā)光納米粒子/PS電紡前驅體溶液。接著,將該前驅體溶液裝入帶有直徑為0.5mm噴嘴的醫(yī)用注射器中,保持噴嘴與接地接收板的距離為12cm,將銅電極放入溶液中施以14KV的高壓,進行靜電紡絲,從而獲得NaYF4=Yb 3+,Er3+上轉換發(fā)光納米粒子嵌入PS纖維的復合網(wǎng)氈薄膜材料,即NaYF4=Yb 3+,Er3+納米粒子/PS復合纖維薄膜。
[0040]實施例4:
[0041 ] 將0.48mmol六水氯化?乙、1.2mmol氯化鈉、0.085mmol六水氯化鐿和0.0024mmol六水氯化銩加入到9ml乙二醇溶液中,磁力攪拌50min,獲得溶液A ;同時將0.15g支化聚乙烯亞胺PEI和0.11112g氟化銨加入到另一 6ml乙二醇溶液中攪拌65min,獲得溶液B。接著將配制好的溶液A與溶液B混合攪拌lOmin,再將該混合溶液轉移到高壓反應釜中,密封后置于電烘箱中進行溶劑熱反應,反應溫度為200°C,時間為120min。反應結束后反應釜自然冷卻至室溫,開釜,離心取出制得的白色產(chǎn)物,用無水乙醇反復洗滌4次,最后將該產(chǎn)物于60°C下真空干燥8小時,即獲得NaYF4=Yb 3+,Tm3+上轉換發(fā)光納米粒子。
[0042]將85mg步驟I)中所制得的NaYF4=Yb 3+,Tm3+上轉換發(fā)光納米粒子放入5ml N,N- 二甲基甲酰胺溶液中超聲5小時,然后將1.05g高分子PS粉末加入到上述溶液中55°C下攪拌6小時,配制成NaYF4=Yb 3+,Tm3+上轉換發(fā)光納米粒子/PS電紡前驅體溶液。接著,將該前驅體溶液裝入帶有直徑為0.5mm噴嘴的醫(yī)用注射器中,保持噴嘴與接地接收板的距離為15cm,將銅電極放入溶液中施以16KV的高壓,進行靜電紡絲,從而獲得NaYF4=Yb 3+,Tm3+上轉換發(fā)光納米粒子嵌入PS纖維的復合網(wǎng)氈薄膜材料,即NaYF4=Yb 3+,Tm3+納米粒子/PS復合纖維薄膜。
[0043]實施例5:
[0044]本發(fā)明柔性超疏水上轉換發(fā)光薄膜在水相熒光檢測領域的應用,用以考察該薄膜對超低濃度有機熒光分子水溶液液滴的熒光檢測性能。具體作法如下:配制濃度為0.0lppm的羅丹明B水溶液,用移液槍抽取10 μ I并滴到尺寸為2cm x 2cm的NaYF4=Yb 3+,Er3+納米粒子/PS復合纖維薄膜材料表面。接著用980nm激光沿與薄膜表面45°角照射液滴下方的上轉換發(fā)光薄膜,在薄膜上方另一端與入射激光成90°夾角方向用光譜儀接受熒光信號,從而對羅丹明B水溶液液滴進行熒光檢測。
[0045]實施例6:
[0046]本發(fā)明柔性超疏水上轉換發(fā)光薄膜在水相熒光檢測領域的應用,用以考察該薄膜對超低濃度有機熒光分子水溶液液滴的熒光檢測性能。具體作法如下:配制濃度為0.0lppm的抗生物素蛋白水溶液,用移液槍抽取10 μ I并滴到尺寸為2cm x 2cm的即NaYF4:Yb3+,Tm3+納米粒子/PS復合纖維薄膜材料表面。接著用980nm激光沿與薄膜表面45°角照射液滴下方的上轉換發(fā)光薄膜,在薄膜上方另一端與入射激光成90°夾角方向用光譜儀接受熒光信號,從而對抗生物素蛋白水溶液液滴進行熒光檢測。
【主權項】
1.一種柔性超疏水上轉換發(fā)光薄膜,其特征在于:它是將粒徑為30?60nm的稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子嵌入到直徑為0.8?1.2 μ m的聚苯乙烯PS纖維矩陣中,最終編織成的稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子/PS復合纖維網(wǎng)氈薄膜。2.根據(jù)權利要求1所述的柔性超疏水上轉換發(fā)光薄膜,其特征在于:稀土離子為敏化劑Yb3+和稀土離子發(fā)光中心的Er 3+或Tm3+。3.權利要求1的柔性超疏水上轉換發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于: 1)稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子的制備: 將六水氯化乾、氯化鈉、六水氯化鐿、六水氯化鉺按1:2.5:0.15?0.25:0.005?0.05摩爾比加入到乙二醇溶液中,或者將六水氯化乾、氯化鈉、六水氯化鐿、六水氯化鎊按1:2.5:0.15?0.25:0.00125?0.01摩爾比加入到乙二醇溶液中,持續(xù)攪拌30?60min,獲得溶液A,其中六水氯化釔與乙二醇的質量比為1:68?70 ;同時,將支化聚乙烯亞胺PEI與氟化銨按1:0.74?0.75質量比加入到另一乙二醇溶液中攪拌60?90min,獲得溶液B ;溶液A中的六水氯化釔與溶液B中的氟化銨摩爾比保持1:6.25,接著,將上述配制的溶液A與溶液B按3:2體積比混合攪拌10?20min,再將該混合溶液轉移到高壓反應釜中,密封后置于電烘箱中進行溶劑熱反應,反應溫度為195?210°C,時間為120?140min,反應結束后反應釜自然冷卻至室溫,開釜,離心取出制得的白色產(chǎn)物,用無水乙醇反復洗滌4次,最后將該產(chǎn)物于60°C下真空干燥8?12小時,即獲得稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子; 2)將稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子嵌入到高分子PS纖維矩陣中,編織成稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子/PS復合纖維薄膜: 將步驟I)中所制得的稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子按其與N、N- 二甲基甲酰胺溶液質量比為0.0168?0.025:1混合超聲4?8小時,然后將高分子PS粉末按照其與N、N- 二甲基甲酰胺質量比為0.19?0.25:1加入到上述溶液中45?55°C下攪拌6?8小時,配制成稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子/PS電紡前驅體溶液,接著,將該前驅體溶液裝入靜電紡絲設備中,調整紡絲電壓9?16KV,接收距離10?15cm,進行靜電紡絲,從而獲得稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子嵌入PS纖維的復合網(wǎng)氈薄膜材料,即稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子/PS復合纖維薄膜。4.根據(jù)權利要求3所述的柔性超疏水上轉換發(fā)光薄膜的制備方法,其特征在于:將稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子/PS電紡前驅體溶液裝入帶有直徑為0.5mm噴嘴的醫(yī)用注射器中,保持噴嘴與接地接收板的距離為10?15cm,并利用銅電極在溶液中施以9?16KV的高壓,進行靜電紡絲,制備稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子/PS復合纖維薄膜。
【專利摘要】一種柔性超疏水上轉換發(fā)光薄膜,它是由稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子嵌入到聚苯乙烯纖維矩陣中,最終編織成的稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子/PS復合纖維網(wǎng)氈薄膜;其制備方法主要是:將六水氯化釔、氯化鈉、稀土氯化物、支化聚乙烯亞胺和氟化銨按照次序、比例放入乙二醇溶液中,接著進行水熱反應,制得的白色塊狀沉淀物,即稀土離子摻雜NaYF4上轉換發(fā)光納米粒子;將所制備上轉換納米粒子分散到由N、N-二甲基甲酰胺溶液配制的聚苯乙烯溶膠中,再利用靜電紡絲技術即制備出本發(fā)明的薄膜。它是一種靈敏度高、重復使用性能優(yōu)異以及可剪裁的水相熒光檢測材料,而且制備工藝簡單、成本較低、適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
【IPC分類】D04H1/4382, D04H1/728
【公開號】CN105063889
【申請?zhí)枴緾N201510420564
【發(fā)明人】李佳蘇, 宋春蕾, 劉奎朝, 張振翼, 董斌
【申請人】大連民族大學
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月17日