【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于传感织物制备领域，涉及一种具有噪声监测功能的织物及其制备方法。
技术介绍
1、职业噪声是一种普遍存在的健康危险因素，它对人体的危害是多方面的。因此对职业噪声进行检测具有重要意义。职业噪声测量仪器包括声级计和个人噪声剂量计等，然而使用声级计测量需要根据声场的分布均匀性选择合适的测点，对于流动性强的工作岗位不适合使用。个体噪声剂量计能更为准确地评估个体实际接触的噪声水平，但也存在需要定期充电维护的缺点。近年来，研究者们开发了一种能在听觉频率下将微弱的声压波转换为机械振动模式的织物，但是未能将声音的频率和强度信号展现出来。聚偏二氟乙烯-三氟乙烯(p(vdf-trfe))作为一种压电材料，能在保有柔韧性好、易于加工和制造成纤维等性能的同时，具有良好的将应力转化为电能的能力，在噪声监测方面具有良好的应用，因此开发一种能用具有噪声监测功能的织物来检测噪声的方法具有重要意义。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种具有噪声监测功能的织物及其制备方法，通过酸处理活化batio3纳米颗粒，采用多巴胺盐酸盐对其进行表面包覆，提供功能化表面，利用硅烷偶联剂进行化学修饰，沉积银纳米颗粒，实现表面修饰，形成具有高表面极化能力和导电性的银纳米修饰batio3颗粒；其次通过l-抗坏血酸溶液对fe3o4纳米颗粒进行表面还原，并与氧化石墨烯分散液反应，并引入镍增强其磁性和导电性，增强了压电材料的多场协同效应；最后制备的离子液体具有高离子导电性和低挥发性，在复合材料中作为
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，所述制备方法为：
4、步骤s1，将batio3纳米颗粒加入到混合酸溶液中，加热到第一温度，充分搅拌反应，反应结束后离心洗涤，置于第一温度下真空干燥，得到活化batio3，将活化batio3分散于tris缓冲液，加入多巴胺盐酸盐室温下搅拌反应，反应结束后离心洗涤得到多巴胺包覆的batio3，再将多巴胺包覆的batio3加入到硅烷偶联剂乙醇溶液中，加热到第二温度，加装回流装置后充分反应，充分反应后离心洗涤，再分散于agno3溶液中，再加入nabh4溶液，室温下搅拌后离心洗涤，得到银纳米修饰的batio3纳米颗粒；
5、步骤s2，将fe3o4纳米颗粒加入l-抗坏血酸溶液中，加热到第一温度并搅拌，离心洗涤后加入到氧化石墨烯分散液中，加入乙二胺后调节ph至10，在第三温度下水浴加热反应，离心后得到产物a，将产物a分散到ni(ch3coo)2混合溶液中，升温至第四温度充分反应，反应结束后离心洗涤得到产物b，将产物b加入到pvp乙醇溶液中，室温下搅拌，离心洗涤后在氮气氛围下加热至第五温度进行退火处理，得到改性fe3o4纳米颗粒；
6、步骤s3，在冰浴条件下，将1-溴丁烷溶液加入到1-甲基咪唑溶液中，加入完毕后升温至第三温度，加装回流装置充分反应，反应结束后旋蒸洗涤，置于第六温度下真空干燥，得到1-甲基咪唑-溴，将1-甲基咪唑-溴分散于去离子水中，再加入nabf4溶液，室温下搅拌，萃取后使用分子筛干燥，得到离子液体；
7、步骤s4，将聚偏二氟乙烯-三氟乙烯粉末溶于n,n-二甲基甲酰胺混合溶液，搅拌均匀后得到纺丝溶液，再依次加入银纳米修饰的batio3纳米颗粒、改性fe3o4纳米颗粒与离子液体，第六温度下水浴搅拌，得到复合纺丝溶液，将复合纺丝溶液装入两个装有金属喷嘴的塑料注射器中，然后将注射器固定在旋转装置上，将两个金属喷嘴连接到正负电源，收集纤维并围绕铜线芯加捻，得到cu/p(vdf-trfe)纱线。
8、将batio3纳米颗粒加入到混合酸溶液，混合酸能够对batio3颗粒的表面进行轻微腐蚀，去除表面的杂质和氧化物层，从而暴露更多的金属离子（如ba2+、ti4+）和氧基团，在酸性条件下，batio3表面会生成大量羟基和其他活性基团，这些羟基通过与水的解离平衡提供了高表面能，有利于后续的表面修饰。将活化的batio3分散于tris缓冲液，在tris缓冲液的弱碱性条件下，多巴胺分子中的邻苯二酚基团会被氧化为醌结构，同时邻苯二酚和醌之间发生缩合反应，生成聚多巴胺涂层，同时多巴胺分子通过邻苯二酚基团与batio3表面的羟基或钛离子发生配位作用，batio3是一种钛酸盐，具有钙钛矿晶体结构，由ba2+、ti4+和o2-组成，在酸处理后，表面钛离子未被完全配位，暴露出配位空位，多巴胺分子由一个邻苯二酚基团和一个伯胺基团组成，其中邻苯二酚基团具有强的配位倾向，邻苯二酚基团中的氧原子具有孤对电子，可以作为路易斯碱，邻苯二酚中的羟基解离，释放出h+，解离后的羟基氧通过其孤对电子与ti4+发生配位作用，邻苯二酚的两个羟基与同一个钛离子形成配位键，这种螯合作用提高了键的稳定性，减少了多巴胺分子从表面解离的可能性，邻苯二酚中的羟基可以通过氢键与batio3表面的羟基形成弱键合，氢键的形成进一步加强了多巴胺分子在batio3表面的吸附，由于batio3表面羟基的极性，这种氢键作用能够与邻苯二酚配位键协同稳定多巴胺分子在batio3表面的结合，这种聚多巴胺层增强了batio3的表面亲水性，提升颗粒的分散稳定性，同时也提供了后续修饰的功能化位点，例如氨基和羟基。
9、将多巴胺包覆的batio3加入到硅烷偶联剂的乙醇溶液中，硅烷偶联剂（3-氨丙基三乙氧基硅烷）的分子结构中含有可水解的硅烷基团，在乙醇溶液中，这些硅烷基团在水分存在下发生水解，生成硅醇，生成的硅醇分子通过缩合反应，与多巴胺包覆batio3颗粒表面的羟基结合，形成化学键（si-o-ti或si-o-c），在batio3颗粒表面引入硅烷分子，进一步增强颗粒表面与基质的结合力。nabh4是一种强还原剂，在反应中将银离子还原为银单质，并在颗粒表面沉积形成银纳米颗粒，硅烷修饰后的batio3颗粒表面具有较强的化学活性，通过静电吸附或化学键合，银纳米颗粒能够均匀地沉积在batio3颗粒表面，batio3本身是一种半导体材料，其导电性较低，而银是一种具有优异导电性的金属，当银纳米颗粒均匀沉积在batio3表面时，形成了一个具有高导电性的复合界面，有助于电子在颗粒表面自由移动，银纳米颗粒在batio3表面形成连续或近似连续的分布，构建了导电网络，使得颗粒之间的电子传递更加高效，这种导电路径的存在减少了电子在压电信号传递过程中的损耗，提高了整体的电导率；同时银纳米颗粒具有独特的表面等离子体共振效应，当银纳米颗粒受到外界振动或电场作用时，其表面自由电子会发生集体振荡，产生局部增强的电场，这种局部电场的增强会反馈到batio3表面，放大压电响应信号，从而提高振动转化为电信号的效率；银纳米颗粒沉积在batio3表面后，由于金属-半导体界面的存在，会产生局部电场，增强了batio3颗粒在局部区域的极化能力，从而提高了颗粒本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：
2.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤S1中，
3.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤S1中，
4.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤S2中，
5.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤S2中，
6.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤S3中，
7.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤S3中，
8.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤S4中，
9.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤S4中，
10.根据权利
...【技术特征摘要】
1.一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：
2.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤s1中，
3.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤s1中，
4.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤s2中，
5.根据权利要求1所述的一种具有噪声监测功能的织物的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤s2中，
...【专利技术属性】
技术研发人员：王慧，马艺铭，张峻武，李林鹏，侯成义，殷善开，
申请(专利权)人：上海市第六人民医院，
类型：发明
国别省市：
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