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原文传递利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法

专利名称：	利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法
摘要：	本发明提供了一种利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，将纳米复合材料加入到光致聚合物体系中并进行全息曝光，利用拉曼光谱仪进行mapping成像测试，获得对巯基苯甲酸分子的拉曼成像图，得到纳米粒子的空间位置分布情况。纳米复合材料以金为壳，二氧化硅为壳，对巯基苯甲酸分子层在中间的核‑分子‑壳纳米复合材料。本发明解决了在全息存储中，人们不清楚掺纳米粒子的光致聚合物经全息曝光后粒子的分布情况，合成的核‑分子‑壳结构的纳米粒子有效隔绝了光敏剂与纳米粒子之间发生的电荷转移，有助于帮助人们更好地理解全息动力学。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	河南大学
发明人：	付玉洲;李若平;黄明举;韩俊鹤;刘军辉
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910348354.8
公开号：	CN110031446A
代理机构：	郑州优盾知识产权代理有限公司
代理人：	王红培
分类号：	G01N21/65(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	475004 河南省开封市顺河区明伦街85号
主权项：	1.一种利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于：将纳米复合材料加入到光致聚合物体系中并进行全息曝光，利用拉曼光谱仪进行mapping成像测试，获得拉曼成像图，得到纳米粒子的空间位置分布情况。 2.根据权利要求1所述的利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于：所述纳米复合材料为以金为核层，二氧化硅为壳层，对巯基苯甲酸分子层在中间的Au-MBA-SiO2纳米粒子。 3.根据权利要求2所述的利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于：所述核-分子-壳纳米复合材料的壳层厚度为2~3nm，核层金的尺寸为15~20nm。 4.根据权利要求2所述的利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于纳米复合材料的具体制备步骤如下：（1）将对巯基苯甲酸溶液加入到金胶溶液中搅拌至混合均匀后，60~70℃保温12~18h完成金纳米粒子表面对巯基苯甲酸分子的吸附；（2）将步骤（1）吸附完对巯基苯甲酸分子的金纳米粒子溶胶加入到3-氨丙基三甲氧基硅烷水溶液中，搅拌10~15 min，然后加入一定量的硅酸钠水溶液，搅拌3~5min；然后将反应容器置于90~95℃的水浴中加热反应1~2h，在冰水中终止反应完成Au-MBA-SiO2纳米复合材料的合成。 5.根据权利要求4所述的利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于：所述步骤（1）中对巯基苯甲酸溶液的浓度为20~25mM，对巯基苯甲酸溶液和金胶溶液的体积比为1:（100~200）。 6.根据权利要求4所述的利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于：所述步骤（2）中3-氨丙基三甲氧基硅烷水溶液的浓度为1~3mmlo/L，硅酸钠水溶液的质量浓度为0.38~0.54%，以步骤（1）中对巯基苯甲酸溶液的体积为基准，3-氨丙基三甲氧基硅烷水溶液的加入量为0.4~0.6mL，硅酸钠水溶液的加入量为3.0~3.5mL。 7.根据权利要求1所述的利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于所述光致聚合物为28~36wt%的聚乙烯醇、9~14 wt%的丙烯酰胺、22~25 wt%的三乙醇胺和30~34 wt%的亚甲基蓝制备得到。 8.根据权利要求7所述的利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于所述光致聚合物的制备方法如下：（1）在温度为25-28℃，相对湿度为45%~60%的暗室里，将聚乙烯醇溶于超纯水中加热80℃搅拌直至聚乙烯醇完全溶解；（2）将单体丙烯酰胺溶于超纯水中，并且加热至30℃使其完全溶解后加入到步骤（1）的聚乙烯醇溶液中；（3）将三乙醇胺加入到步骤（2）混合溶液中，混合后加入浓度为2×10-3~3.5×10-4M的亚甲基蓝溶液，搅拌均匀得到光致聚合物。 9.根据权利要求1-7任一项所述的利用拉曼成像技术检测光致聚合物中纳米粒子空间分布的方法，其特征在于利用拉曼光谱仪进行成像测试，拟合对巯基苯甲酸在1585cm-1处的峰强，物光和参考光的夹角θ=5~15°，全息光栅的条纹间距大于激光拉曼光谱仪激光光斑的直径。
所属类别：	发明专利