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一种制备光响应性超疏水表面的简易方法技术

技术编号:9030079 阅读:202 留言:0更新日期:2013-08-14 21:52
本发明专利技术公开了一种制备光响应性超疏水表面的简易方法,包括以下步骤:步骤1)制备含氟偶氮苯聚合物PTHPA-b-P4VP以及小分子含氟偶氮化合物TCA;步骤2)多巴胺溶于pH=8.5的水溶液里,400nm的SiO2小球0.1g,放入30ml多巴胺溶液里,室温下搅拌12h,多次水洗,离心后得到SiO2@PD颗粒,放入含氟偶氮苯材料的溶液里,室温下搅拌12h,涂膜便可得到光响应性超疏水表面。多巴胺对各种物质有很强的吸附能力,无论是小分子还是聚合物都可吸附,故此法适合各种不同种类的材料吸附;本发明专利技术非常简单,只需要简单的手动操作,不需要借助大型仪器,更不需要高超的技术,适合推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超疏水表面的制备,具体的涉及。
技术介绍
近年来,植物叶子表面的超疏水性引起了人们极大的兴趣,而超疏水材料在现实生产和生活中也具有广阔的应用前景,因此,人们对超疏水做了大量深入研究,也取得了不少研究成果。人们发现,超疏水性表面一般可以通过两种方法来制备,一种是在疏水材料,表面构建粗糙结构;另一种是在粗糙表面上修饰低表面能的物质。先后通过模板印刷法、溶胶-凝胶法、刻蚀法等多种不同方法得到了超疏水表面,但是这些方法制备起来相对比较复杂。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供,目的在于提供一种简单、可操作性强、实用性广且产出成品性能良好的制备光响应性超疏水表面的方法。样处理厂的告知系统为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本专利技术通过以下技术方案实现: ,包括以下步骤: 步骤I)制备含氟偶氮苯聚合物PTHPA4-P4VP以及小分子含氟偶氮化合物TCA将单体甲基丙烯酸-6-(4'-三氟甲氧基-4-氧基-偶氮苯)己酯聚合得到聚合物;在干燥的5 ml的安培瓶中,加入聚合物1.5 g,AIBN 0.003 g, CPDN 0.02 8和4.8 ml苯甲醚,通氮气15 min后熔封,置于80 °C的油浴中反应24 h,放入冰水里冷却,打开封口,用少量四氢呋喃溶解聚合物,然后将溶液滴加入250 ml甲醇中沉淀,重复沉淀两次,收集沉淀物,得到PTHPA,室温真空烘箱干燥至恒重;将 4-乙烯基吡啶 1.15 ml,PTHPA 0.8196 g, AIBN 0.0029 g 和 1.7 ml DMF 加入 5 ml干燥的安培瓶中,通氮气15 min后熔封,置于70 °C的油浴中反应24 h ;放入冰水里冷却,打开封口,用少量四氢呋喃溶解聚合物,然后将溶液滴加入250 ml石油醚中沉淀,重复沉淀两次,收集沉淀物,得到PTHPA4-P4VP,室温真空烘箱干燥至恒重; 4'-三氟甲氧基-4-轻基偶氮苯与^ 溴^ 酸反应合成小分子TCA ; 步骤2)多巴胺溶于pH = 8.5的水溶液里,400 nm的SiO2小球0.1 g,放入30 ml多巴胺溶液里,室温下搅拌12 h,多次水洗,离心后得到SiO2OPD颗粒,放入含氟偶氮苯材料的溶液里,室温下搅拌12 h,涂膜便可得到光响应性超疏水表面。本专利技术的有益效果是: 1、由于多巴胺对各种物质有很强的吸附能力,无论是小分子还是聚合物都可以均匀吸附,故这种方法适合于各种不同种类的材料吸附;2、本专利技术非常简单,只需要简单的手动操作,不需要借助大型仪器,更不需要高超的技术,适合推广应用。附图说明图1为硅球吸附多巴胺后,SiO2OPD旋涂成膜后的SEM; 图2为硅球吸附多巴胺后再进一步吸附含氟偶氮苯聚合物PTHPA4-P4VP,然后旋涂成膜后的SEM; 图3为超疏水表面润湿性在紫外光-可见光照射下接触角的循环变化; 图4为在紫外光和可见光的照射下,超疏水表面接触角发生可逆变化。具体实施例方式下面将参考附图并结合实施例,来详细说明本专利技术。,包括以下步骤: 步骤I)制备含氟偶氮苯聚合物PTHPA4-P4VP以及小分子含氟偶氮化合物TCA将单体甲基丙烯酸-6- (4'-三氟甲氧基-4-氧基-偶氮苯)己酯(THPA)聚合得到聚合物;在干燥的5 ml的安培瓶中,加入单体(1.5 g, 3.7 mmol), AIBN (0.003 g, 0.018mmol), CPDN (0.02 g, 0.074 mmol)和 4.8 ml 苯甲醚,通氮气 15 min 后熔封,置于 80 V的油浴中反应24 h,放入冰水里冷却,打开封口,用少量四氢呋喃(THF)溶解聚合物,然后将溶液滴加入250 ml甲醇中沉淀,重复沉淀两次,收集沉淀物,得到PTHPA,室温真空烘箱干燥至恒重,称量,得到1.13 g,转化率75 %;将 4-乙烯基吡啶(1.15 ml, 10.7 mmol), PTHPA (0.8196 g,0.053 mmol), AIBN (0.0029g, 0.018 mmol)和1.7 ml DMF加入5 ml干燥的安培瓶中,通氮气15 min后熔封,置于70°C的油浴中反应24 h ;放入冰水里冷却,打开封口,用少量四氢呋喃(THF)溶解聚合物,然后将溶液滴加入250 ml石油醚中沉淀,重复沉淀两次,收集沉淀物,得到PTHPA4-P4VP,室温真空烘箱干燥至恒重,称量,得到1.38 g,转化率75 %; 4'-三氟甲氧基-4-轻基偶氮苯与^ 溴^ 酸反应合成小分子TCA ; 具体反应过程如下:权利要求1.,其特征在于,包括以下步骤: 步骤I)制备含氟偶氮苯聚合物PTHPA4-P4VP以及小分子含氟偶氮化合物TCA将单体甲基丙烯酸-6-(4'-三氟甲氧基-4-氧基-偶氮苯)己酯聚合得到聚合物;在干燥的5 ml的安培瓶中,加入聚合物1.5 g,AIBN 0.003 g, CPDN 0.02 8和4.8 ml苯甲醚,通氮气15 min后熔封,置于80 °C的油浴中反应24 h,放入冰水里冷却,打开封口,用少量四氢呋喃溶解聚合物,然后将溶液滴加入250 ml甲醇中沉淀,重复沉淀两次,收集沉淀物,得到PTHPA,室温真空烘箱干燥至恒重;将 4-乙烯基吡啶 1.15 ml,PTHPA 0.8196 g, AIBN 0.0029 g 和 1.7 ml DMF 加入 5 ml干燥的安培瓶中,通氮气15 min后熔封,置于70 °C的油浴中反应24 h ;放入冰水里冷却,打开封口,用少量四氢呋喃溶解聚合物,然后将溶液滴加入250 ml石油醚中沉淀,重复沉淀两次,收集沉淀物,得到PTHPA4-P4VP,室温真空烘箱干燥至恒重; 4'-三氟甲氧基-4-轻基偶氮苯与^ 溴^ 酸反应合成小分子TCA ; 步骤2)多巴胺溶于pH = 8.5的水溶液里,400 nm的SiO2小球0.1 g,放入30 ml多巴胺溶液里,室温下搅拌12 h,多次水洗,离心后得到SiO2OPD颗粒,放入含氟偶氮苯材料的溶液里,室温下搅拌12 h,涂膜便可得到光响应性超疏水表面。全文摘要本专利技术公开了,包括以下步骤步骤1)制备含氟偶氮苯聚合物PTHPA-b-P4VP以及小分子含氟偶氮化合物TCA;步骤2)多巴胺溶于pH=8.5的水溶液里,400nm的SiO2小球0.1g,放入30ml多巴胺溶液里,室温下搅拌12h,多次水洗,离心后得到SiO2@PD颗粒,放入含氟偶氮苯材料的溶液里,室温下搅拌12h,涂膜便可得到光响应性超疏水表面。多巴胺对各种物质有很强的吸附能力,无论是小分子还是聚合物都可吸附,故此法适合各种不同种类的材料吸附;本专利技术非常简单,只需要简单的手动操作,不需要借助大型仪器,更不需要高超的技术,适合推广应用。文档编号C08F120/36GK103242733SQ201210419720公开日2013年8月14日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日专利技术者张卫东, 张静, 胡志军 申请人:苏州大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备光响应性超疏水表面的简易方法,其特征在于,包括以下步骤:????步骤1)制备含氟偶氮苯聚合物PTHPA?b?P4VP以及小分子含氟偶氮化合物TCA????将单体甲基丙烯酸?6?(4′?三氟甲氧基?4?氧基?偶氮苯)己酯聚合得到聚合物;在干燥的5?ml?的安培瓶中,加入聚合物1.5?g,AIBN?0.003?g,?CPDN?0.02?g和4.8?ml?苯甲醚,通氮气15?min后熔封,置于80?℃的油浴中反应24?h,放入冰水里冷却,打开封口,用少量四氢呋喃溶解聚合物,然后将溶液滴加入250?ml甲醇中沉淀,重复沉淀两次,收集沉淀物,得到PTHPA,室温真空烘箱干燥至恒重;????将4?乙烯基吡啶1.15?ml,PTHPA?0.8196?g,AIBN?0.0029?g和1.7?ml?DMF加入5?ml干燥的安培瓶中,通氮气15?min后熔封,置于70?℃的油浴中反应24?h;放入冰水里冷却,打开封口,用少量四氢呋喃溶解聚合物,然后将溶液滴加入250?ml石油醚中沉淀,重复沉淀两次,收集沉淀物,得到PTHPA?b?P4VP,室温真空烘箱干燥至恒重;????4′?三氟甲氧基?4?羟基偶氮苯与十一溴十一酸反应合成小分子TCA;????步骤2)多巴胺溶于pH?=?8.5?的水溶液里,400?nm的SiO2小球0.1?g,放入30?ml?多巴胺溶液里,室温下搅拌12?h,多次水洗,离心后得到SiO2@PD颗粒,放入含氟偶氮苯材料的溶液里,室温下搅拌12?h,涂膜便可得到光响应性超疏水表面。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张卫东张静胡志军
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:

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