【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、本专利技术涉及染料交换的沸石标记物和包含分散在聚合物基质中的所述标记物的光学活性组合物。
2、许多专利出版物(例如ep1409997、ep1356478、wo2011045572、wo2021113377或us20100003762)涉及制备用于宽范围的可能应用(例如用于防伪目的、用于库存控制或保修目的、用于检测特定介质中特定物质的存在或作为一揽子解决方案)的标记材料。检测特定物质的公知手段以使用比色指示剂为代表，该比色指示剂依赖于反应性染料或墨在特定条件下的光学特性。特别地，这些染料可以以至少两种不同的化学状态存在，其中每种形式的染料吸收特定波长范围内的光。当这样的以第一形式存在的反应性染料暴露于给定的物质时，其通过可逆的化学反应与该物质反应，从而转变为第二形式的染料。由于第二形式的染料吸收不同波长下的光，因此化学反应提供了可见的并因此可检测的颜色变化。
3、将所述分子整合到期望基底(其还包括使用沸石的可能性)中通常通过如wo2011045572中公开的浸渍方法或者用如us11027241中报道的后处理方法实现。此外，cn110903826公开了利用扩散浸渍技术整合在金属有机框架(metal-organic framework，mof)型结构的表面上的荧光分子例如罗丹明的用途。同时wo2021113377描述了抗微生物沸石纳米颗粒，除了金属物质外，其还可以包含非共价或共价结合至沸石的表面但不在纳米颗粒的孔内的光学示踪剂(例如，荧光团)。
4、这样的方法的主要缺点与最终体系的有
5、另外的可能的方法基于使用颜料，如wo2005052069中报道的，其中颜料组合物通过在沸石颜料的悬浮体的存在下与一种或更多种阳离子染料基团的取代反应来实现。然而，如wo2005052069中公开的使用有机颜料和无机颜料二者的负面结果之一与以下有关：相对于沸石量染料的量大、以及由此引起的获得着色目的所需的染料/沸石比值高。
6、因此，仍需要开发新的化学指示剂，并且特别是标记物，以提供简单、可靠且成本有效的检测手段，所述检测手段相对于本领域已知的那些表现出改善的稳定性，特别是在受到热威胁或与溶剂接触时。此外，需要开发并入这样的标记物的新的光学活性组合物，所述组合物可以通过已知的聚合物加工技术制备和加工，同时保持新的指示剂的功效和稳定性。
技术实现思路
1、本专利技术通过实现用沸石的正离子与染料有机分子的正离子之间的阳离子交换反应制备的染料交换的沸石标记物，克服了现有技术的前述缺点。
2、在本公开内容的上下文中，措辞“染料交换的沸石标记物’应被解释为本领域公知的，并且特别地解释为意指基于沸石并可通过阳离子染料与沸石之间的阳离子交换反应获得的标记物或指示剂。简短形式“标记物’可与“染料交换的沸石标记物’互换使用。
3、更特别地，为了提供能够克服与以上公开的低稳定性相关的现有技术问题的标记物物质，本专利技术的专利技术人出乎意料地发现，当染料与沸石之间发生阳离子交换反应时，染料更有效地与沸石结合，特别是结合到沸石孔中，并因此在与溶剂接触或高温条件下时不会被释放或分解，即相对于本领域已知的那些更稳定。
4、因此，本专利技术涉及包含沸石和染料有机分子的染料交换的沸石标记物，所述标记物可通过沸石的至少一种正离子与染料有机分子的至少一种正离子之间的阳离子交换反应获得。
5、此外，已证明，通过使用相对于沸石减少量的染料分子，仍可以在不改变沸石的表面特性及其对不同应用的适应性的情况下测量获得的标记物的可检测特性。因此，本专利技术还涉及包含沸石和染料有机分子的染料交换的沸石标记物，其中有利地，相对于沸石重量，染料与沸石之间的重量比为0.05重量％至1重量％，优选为0.1重量％至0.5重量％。换句话说，与现有技术中公开的内容相反，本专利技术的标记物不需要高染料/沸石比值以获得着色目的。
6、如根据本公开内容的实验部分将明显的是，沸石孔的测量在制备本专利技术的染料交换的沸石标记物中(至少在过程产率方面)可以具有关键作用。已发现孔尺寸为至的沸石染料交换的沸石特别有利。
7、本专利技术还涉及包含本文公开的染料交换的沸石标记物和聚合物基质的光学活性组合物，优选地其中标记物分散在所述聚合物基质内。
8、此外，本专利技术涉及本文公开的染料交换的沸石或组合物作为可检测标记物的用途，以及涉及(至少部分地)包含、嵌入有或涂覆有根据本专利技术的染料交换的沸石或组合物的可检测物品。
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1.一种染料交换的沸石标记物，包含沸石和染料，其中：
2.根据权利要求1所述的染料交换的沸石标记物，其中所述沸石为八面沸石型沸石(FAU)或丝光沸石(MOR)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，其中相对于所述沸石的重量，所述染料的量为0.1重量％至0.5重量％。
4.根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，其中所述沸石呈由X90值表征的平均颗粒尺寸为0.5μm至50μm的粉末的形式。
5.根据权利要求4所述的染料交换的沸石标记物，其中所述平均颗粒尺寸的特征在于X90值为0.5μm至20μm。
6.根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，其中所述沸石包括经烷氧基硅烷衍生物改性或官能化的表面。
7.根据权利要求6所述的染料交换的沸石标记物，其中所述烷氧基硅烷衍生物部分相对于所述沸石的重量以1重量％至40重量％的量存在。
8.根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，能够通过所述沸石的至少一种正离子与所述染料的至少一种正离子之间的阳离子交换反应获
9.一种组合物，包含分散在聚合物基质中的根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，其中所述聚合物基质选自聚乙烯(PE)；聚丙烯(PP)；聚苯乙烯(PS)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)及其共聚物和官能化聚合物；丙烯酸类树脂；丙烯酸类-苯乙烯；丙烯酸类-乙烯基和烷基共聚物；氨基甲酸酯-丙烯酸类树脂；脂族-氨基甲酸酯；氨基甲酸酯；聚氨酯；环氧树脂；硅氧烷和聚硅氧烷；酚醛树脂；聚[乙烯-共聚-(乙烯醇)](EVOH)；聚(乙烯醇)(PVAL)；聚(乳酸-共聚-乙醇酸)(PLGA)；聚乙二醇(PEG)；聚(乙酸乙烯酯)(PVAC)；水性或水可稀释性的乳胶；聚乳酸(PLA)；脂族或芳族共聚聚酯，优选聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)和聚(癸二酸丁二醇酯-共聚-对苯二甲酸酯)(PBSeT)；聚(琥珀酸丁二醇酯-共聚-对苯二甲酸丁二醇酯)(PBST)；来自1,4-丁二醇和羧酸的脂族共聚聚酯，优选聚(琥珀酸丁二醇酯)(PBS)和聚琥珀酸己二酸丁二醇酯(PBSA)；聚羟基脂肪酸酯，优选聚羟基烷酸酯(PHA)、聚羟基丁酸酯(PHB)、聚(羟基丁酸酯-共聚-羟基戊酸酯)(PHBV)、聚羟基丁酸酯-己酸酯(PHBH)；天然聚合物，优选多糖聚合物，如壳聚糖、海藻酸钠和淀粉或改性淀粉；及其混合物，优选聚乳酸(PLA)和聚羟基丁酸酯/聚羟基戊酸酯(PHBV)的共混物、或聚乙烯醇(PVOH)和羟丙基化淀粉醚(STARCH)的共混物。
10.根据权利要求9所述的组合物，其中所述染料交换的沸石标记物以相对于所述聚合物基质0.1重量％至10重量％的量存在。
11.根据权利要求9或10所述的组合物，还以相对于所述聚合物基质0.1重量％至20重量％的量包含填料。
12.根据权利要求11所述的组合物，其中所述填料在以下中选择：水滑石、磷酸锆、卟啉、石墨烯和另外的二维晶体、沸石、埃洛石、氧化石墨烯、金属有机框架(MOF)、有机珠粒、纤维素和抗氧化剂囊、自组装蛋白质、酯封端的聚酰胺、叔酰胺封端的聚酰胺、聚醚聚酰胺、聚亚烷基氧基封端的聚酰胺、及其混合物。
13.根据权利要求9至12所述的组合物，其中所述聚合物基质被加工成涂层、膜、漆、框架、三维元件、丸或片的形式。
14.根据权利要求1至8中任一项所述的染料交换的沸石或根据权利要求9至13中任一项所述的组合物作为可检测标记物的用途。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种染料交换的沸石标记物，包含沸石和染料，其中：
2.根据权利要求1所述的染料交换的沸石标记物，其中所述沸石为八面沸石型沸石(fau)或丝光沸石(mor)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，其中相对于所述沸石的重量，所述染料的量为0.1重量％至0.5重量％。
4.根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，其中所述沸石呈由x90值表征的平均颗粒尺寸为0.5μm至50μm的粉末的形式。
5.根据权利要求4所述的染料交换的沸石标记物，其中所述平均颗粒尺寸的特征在于x90值为0.5μm至20μm。
6.根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，其中所述沸石包括经烷氧基硅烷衍生物改性或官能化的表面。
7.根据权利要求6所述的染料交换的沸石标记物，其中所述烷氧基硅烷衍生物部分相对于所述沸石的重量以1重量％至40重量％的量存在。
8.根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，能够通过所述沸石的至少一种正离子与所述染料的至少一种正离子之间的阳离子交换反应获得。
9.一种组合物，包含分散在聚合物基质中的根据前述权利要求中任一项所述的染料交换的沸石标记物，其中所述聚合物基质选自聚乙烯(pe)；聚丙烯(pp)；聚苯乙烯(ps)；聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)；丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)及其共聚物和官能化聚合物；丙烯酸类树脂；丙烯酸类-苯乙烯；丙烯酸类-乙烯基和烷基共聚物；氨基甲酸酯-丙烯酸类树脂；脂族-氨基甲酸酯；氨基甲酸酯；聚氨酯；环氧树脂；硅氧烷和聚硅氧烷；酚醛树脂；聚[乙烯-共聚-(乙烯醇)](evoh)；聚(乙烯醇)(pval)；聚(乳酸-共聚-乙醇酸)(plga)；聚乙二醇(...
【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·瓦卡，斯特凡诺·齐利奥，安娜·努佐，卡塔日娜·菲德卡，阿格内洛·德西蒙娜，
申请(专利权)人：工程吸气公司，
类型：发明
国别省市：
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