【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隐形眼镜，尤其涉及一种量子点隐形眼镜及其制备方法。
技术介绍
1、隐形眼镜（contact lens，简称cl）最常见的用途包括光学干预和美容目的。其他适应途径包括治疗（即角膜病变、干眼症）、诊断（即眼底照相、视网膜电图、角膜严重紊乱的生物参数测量）、预防（即暴露性角膜炎、近视进展）和职业（即飞行员、警察、运动员）等。
2、量子点（quantum dots，简称qd）也称为人造原子，是半导体材料中的微小晶体，直径通常在1-20纳米之间，由两种半导体材料界面、半导体表面或者它们界面结合形成。这一结构的内部有非常微小三维空间，拥有限制电子和电子空穴的特性，里面电子所带电量是元电荷的整数倍，稳定性好。当有一束光照射到量子点上时，电子会受到激发跳跃到更高的能级，当这些电子回到原来较低的能级的时候，会发射出波长一定的光束，进而发出荧光。目前在电视领域，已实现量子点显示产业化，量子光源的利用有着很好的视觉展示效果。在生物医学领域，可以根据它发光的可调控性，作为荧光标记物用在疾病诊断与药物代谢中。根据量子点材料特点，可划分为传统硫属化物量子点和新型钙钛矿量子点。
3、科研人员在最新发表的文章中指出，光可以改善线粒体功能弥补老年人视力下降，这是由于线粒体具有特定的光吸收特性，从而影响它们的性能。线粒体密度在光感受器中最大，特别是在具有高能量需求和调节色觉的视锥细胞中，由于线粒体衰老活性不足，随着年龄的增长，我们的视力变得非常容易下降。跨越650-1000纳米的更长波长提高了线粒体复合物活性、膜电位和三磷酸腺
4、现阶段大部分是采用的是外部照射，通过特定波长的固定光源照射眼底实现眼睛的保健和治疗，即使通过隐形眼镜这种可穿戴方式治疗，通常也是辅助电源和信号传输系统来控制光源照射，上述的手段复杂，操作难度大，成本高，制备过程繁琐、不易于推广等问题。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决现有技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种量子点隐形眼镜及其制备方法。
2、本专利技术的第一个方面，本专利技术提出了一种量子点隐形眼镜。根据本专利技术的实施例，该量子点隐形眼镜包括隐形眼镜高分子材料本体，所述隐形眼镜高分子材料本体内包埋分布有量子点，所述量子点被配体修饰。
3、根据本专利技术上述实施例的量子点隐形眼镜，包括隐形眼镜高分子材料本体，隐形眼镜高分子材料本体内包埋分布有量子点，量子点会吸收有害的蓝光同时发出偏红色的荧光，入射进佩戴者眼内，从而实现视觉改善的效果。但是，专利技术人发现，制备隐形眼镜过程中直接加入量子点，一方面，量子点容易团聚，且容易丧失活性，即不能稳定发出荧光，另一方面，量子点本身与人体组织的相容性差，只有提高量子点与眼睛的相容性才能保证隐形眼镜的安全性。鉴于此，专利技术人发现，采用被配体修饰的量子点，不仅可以提高量子点在高分子材料中的分散性，避免量子点团聚，造成的荧光性能丧失，而且配体的化学链端处官能团在与量子点表面原子键合时，还可以钝化量子点表面悬挂键（悬挂键本身属于量子点表面缺陷，会降低量子点的荧光性质和化学稳定性）的作用，因此配体的钝化作用则可以减少量子点表面缺陷、抑制载流子的非辐射复合作用，提高量子点稳定性和荧光性质。同时，被配体修饰的量子点相比于未被修饰的量子点，其具有优异的生物相容性。
4、在本专利技术的一些实施例中，所述量子点的粒径为1 nm~20 nm，优选4 nm~7 nm。例如粒径为1 nm，2 nm，3 nm，4 nm，5 nm，6 nm，7 nm，8 nm，9 nm，10 nm，15 nm，20 nm等。专利技术人发现，量子点光学性质除了受化学组成影响外，对量子点自身尺寸有很强依赖性。量子点尺寸越小，带隙越宽，对光谱的截止响应波长就蓝移（发射峰向短波长方向移动）；反之，量子点尺寸增大，带隙变窄，对光谱的响应截止波长就红移（发射峰向长波长方向移动）。因此，本申请采用粒径为1 nm~20 nm的量子点，可实现吸收蓝光并发射红光。
5、在本专利技术的一些实施例中，所述量子点的带隙为1.24 ev~2.07 ev。专利技术人发现，量子点本身具有宽光谱激发和窄带发射的性质特点，因此当选用的量子点材料带隙所对应能量值低于蓝光光子能量时即可吸收蓝光，而量子点的发射光波长取决于其带隙。因此，本申请采用带隙为1.24 ev~2.07 ev的量子点，可以实现完全吸收蓝光并发射红光。
6、在本专利技术的一些实施例中，所述量子点与所述配体的摩尔比为1：（1~20），优选1：（5~10），例如摩尔比为1：1，1：3，1：5，1：7，1：9，1：12，1：15，1：17，1：20等。专利技术人发现，量子点与配体的摩尔比控制在上述范围内，可以有效提高量子点的分散性、稳定性、荧光性以及生物兼容性。
7、在本专利技术的一些实施例中，所述配体包括油胺、油酸、碳原子数为6~20的液体烷基伯胺、苯乙胺、二正丙胺、二异氰酸酯己烷、三羟丙基膦、三丁基膦、三乙基膦、三辛基膦、二苯基膦、三苯基膦、氧化三辛基膦、三新戊基膦、硬脂基磺基甜菜碱、巯基乙酸、巯基丙酸、三苯基甲硫醇、n,n-二甲基十二烷基氨基丁酸酯、磺基甜菜碱、胆碱磷酸、γ-氨基酸、2-乙基已酸、十六烷基磺基甜菜碱、正十二烷基-n,n-二甲基甘氨酸、月桂基二甲基磺酸甜菜碱、γ-丁基甜菜碱、氨基磺基甜菜碱、辛基膦酸、十四烷基膦酸、十八烷基膦酸、溴化季铵、膦酸己酯、三正辛基膦、2,2’-亚氨基二苯甲酸、2-氨基对苯二甲酸中的至少一种。
8、在本专利技术的一些实施例中，所述量子点包括cdse量子点、cds量子点、cdte量子点、znse量子点、znte量子点、pbs量子点、pbse量子点、cuins2量子点中的至少一种。
9、本专利技术的第二个方面，本专利技术提出了一种制备上述量子点隐形眼镜的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：
10、（1）将第一量子点前驱体和配体在第一溶剂中混合后，再向所述第一溶剂中加入第二量子点前驱体发生化学反应，得到配体修饰的量子点；
11、（2）将所述配体修饰的量子点分散到第二溶剂中，得量子点胶体溶液；
12、（3）将所述量子点胶体溶液与隐形眼镜高分子材料混合后在模具中固化得量子点隐形眼镜。
13、采用热注法在特定温度下将前驱体溶液快速注入热的反应溶液中，使溶液过饱和度瞬间增大，纳米晶体快速成核并生长。随着成核的进行，溶液过饱和度下降，成核终止，反应进入晶核生长阶段。成核和生本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种量子点隐形眼镜，其特征在于，包括隐形眼镜高分子材料本体，所述隐形眼镜高分子材料本体内包埋分布有量子点，所述量子点被配体修饰。
2.根据权利要求1所述的量子点隐形眼镜，其特征在于，所述量子点的粒径为1 nm~20nm。
3.根据权利要求1或2所述的量子点隐形眼镜，其特征在于，所述量子点的带隙为1.24eV~2.07 eV。
4.根据权利要求1或2所述的量子点隐形眼镜，其特征在于，所述量子点与所述配体的摩尔比为1：（1~20）。
5.根据权利要求1或2所述的量子点隐形眼镜，其特征在于，所述配体包括油胺、油酸、碳原子数为6~20的液体烷基伯胺、苯乙胺、二正丙胺、二异氰酸酯己烷、三羟丙基膦、三丁基膦、三乙基膦、三辛基膦、二苯基膦、三苯基膦、氧化三辛基膦、三新戊基膦、硬脂基磺基甜菜碱、巯基乙酸、巯基丙酸、三苯基甲硫醇、N,N-二甲基十二烷基氨基丁酸酯、磺基甜菜碱、胆碱磷酸、γ-氨基酸、2-乙基已酸、十六烷基磺基甜菜碱、正十二烷基-N,N-二甲基甘氨酸、月桂基二甲基磺酸甜菜碱、γ-丁基甜菜碱、氨基磺基甜菜碱、辛基膦酸、十四烷基膦酸、十八
6.一种制备权利要求1-5中任一项所述量子点隐形眼镜的方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，步骤（1）中，所述化学反应发生的体系温度为80℃~350℃；
8.根据权利要求6所述方法，其特征在于，步骤（2）中，所述量子点胶体溶液中的配体修饰的量子点浓度为0.1 mg/mL~120 mg/mL；
9.根据权利要求6所述方法，其特征在于，步骤（3）中，所述量子点胶体溶液与所述隐形眼镜高分子材料的体积比小于1：50。
10.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述隐形眼镜高分子材料包括硅树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、聚甲基丙烯酸羟乙酯及其衍生的混合物、聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
...【技术特征摘要】
1.一种量子点隐形眼镜，其特征在于，包括隐形眼镜高分子材料本体，所述隐形眼镜高分子材料本体内包埋分布有量子点，所述量子点被配体修饰。
2.根据权利要求1所述的量子点隐形眼镜，其特征在于，所述量子点的粒径为1 nm~20nm。
3.根据权利要求1或2所述的量子点隐形眼镜，其特征在于，所述量子点的带隙为1.24ev~2.07 ev。
4.根据权利要求1或2所述的量子点隐形眼镜，其特征在于，所述量子点与所述配体的摩尔比为1：（1~20）。
5.根据权利要求1或2所述的量子点隐形眼镜，其特征在于，所述配体包括油胺、油酸、碳原子数为6~20的液体烷基伯胺、苯乙胺、二正丙胺、二异氰酸酯己烷、三羟丙基膦、三丁基膦、三乙基膦、三辛基膦、二苯基膦、三苯基膦、氧化三辛基膦、三新戊基膦、硬脂基磺基甜菜碱、巯基乙酸、巯基丙酸、三苯基甲硫醇、n,n-二甲基十二烷基氨基丁酸酯、磺基甜菜碱、胆碱磷酸、γ-氨基酸、2-乙基已酸、十六烷基磺基甜菜碱、正十二...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘啸虎，王毅，刘雨洁，卫会云，
申请(专利权)人：温州医科大学附属眼视光医院，
类型：发明
国别省市：
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