[发明专利]一种二维胶体晶体薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种二维胶体晶体薄膜的制备方法，包括如下步骤：

(1)将胶体微球的乳液与乙醇进行等体积混合，经混匀后得到混合液a；

(2)将经亲水性处理的玻璃片置于培养皿中；然后向所述培养皿中加水至水面到达所述玻璃片的上表面且未没过该上表面；

(3)用连续传动装置将所述混合液a均匀连续地滴加在所述玻璃片的上表面；待所述胶体微球完全扩散至水气界面后，向所述水中加入表面活性剂水溶液即得所述二维胶体晶体薄膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述胶体微球为聚合物胶体微球或二氧化硅胶体微球；所述胶体微球的粒径为130nm～2000nm。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，利用超声对所述乳液与乙醇进行混匀；所述超声的能量为120J～180J，所述超声的时间为10分钟～20分钟。

4.根据权利要求1-3中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述亲水性处理包括如下步骤：将所述玻璃片置于由浓硫酸水溶液和双氧水水溶液组成混合液b中，经超声处理后用水清洗，然后经干燥即可；所述超声处理的能量为30J～60J，所述超声处理的时间为5分钟～10分钟。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述浓硫酸水溶液的质量百分浓度为98％，所述双氧水水溶液的质量百分浓度为30％～35％；所述混合液b中，所述浓硫酸水溶液与所述双氧水水溶液的体积份数比为7∶3或3∶1。

6.根据权利要求1-5中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述连续传动装置为蠕动泵、恒流泵或注射泵；所述玻璃片的面积为0.25cm²～2cm²；所述混合液a的体积为50μL～300μL；所述扩散的时间为2分钟～10分钟。

7.根据权利要求1-6中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述表面活性剂水溶液中，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠和/或十二烷基磺酸钠；所述表面活性剂水溶液的质量百分浓度为1％～3％，用量为0.5mL～1mL。

8.根据权利要求1-7中任一所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，在向所述培养皿中加水之前，所述方法还包括向所述培养皿中加入衬底的步骤；步骤(3)中，在得到所述二维胶体晶体薄膜之后，所述方法还包括如下步骤：将所述衬底移至所述衬底的下方，然后将所述衬底提起，则将所述二维胶体晶体薄膜转移至所述衬底上。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述衬底为盖玻片、硅片、蓝宝石衬底、III-V族材料基底、聚合物基底或金属基底。

10.权利要求1-9中任一所述方法制备的二维胶体晶体薄膜。