[发明专利]一种金属基DNA热致液晶的制备方法及应用

说明书

本公开涉及热致液晶制备技术领域，具体一种金属基DNA热致液晶的制备方法及应用，包括：以DNA为模板，加入金属基溶液，混合均匀后加入还原剂，原位还原得到金属纳米颗粒，再与带正电的囊泡自组装制备得到金属基DNA热致液晶。该方法能够实现在没有溶剂的参与下制备金属基热致液晶，制备方法简单，产率高，具有普适性。

技术领域

本公开涉及热致液晶制备技术领域，具体一种金属基DNA热致液晶的制备方法及应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

DNA无溶剂流体和热致液晶的发现为DNA软物质的发展提供了新的研究思路，目前研究发现DNA热致液晶的性质可以通过改变选用的表面活性剂烷基链长、表面活性剂种类、反离子和DNA链长等进行调节。为进一步促进无溶剂DNA热致液晶的应用研究，功能性DNA热致液晶的研究成为一个研究热点。

目前通常采用的方法是向DNA热致液晶的构筑基元中引入功能性的官能团，如磁性反离子或光响应性的偶氮苯基团，从而促进其在光、电、磁领域的应用，但这种方法通常涉及复杂的有机合成，操作复杂。相比而言，热致液晶中掺杂纳米颗粒是构建功能性DNA热致液晶的一种优异策略。金属纳米颗粒的表面等离子特性和光电响应性，以及金属簇优异的发光特性使其可以作为一类有前途的液晶掺杂材料，促进热致液晶在光电领域的发展。比如金纳米颗粒引入DNA热致液晶后可赋予其光电响应性和光热响应性。

但是，发明人发现目前多采用纳米颗粒与液晶物理混合，或先在有机溶剂中分散然后挥发溶剂的方法，操作复杂，可能存在混合不均匀等问题。同时，溶剂的存在可能限制其在电学和光学领域的研究。其次，目前，使用的液晶主体多为成熟商用型5CB，液晶主体种类较少。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本公开提供了一种金属基DNA热致液晶的制备方法及应用，该方法能够实现在没有溶剂的参与下制备金属基热致液晶，制备方法简单，产率高，具有普适性。

在本公开的第一方面，一种金属基DNA热致液晶的制备方法，包括：以DNA为模板，加入金属前驱体溶液，混合均匀后加入还原剂，原位还原得到金属纳米颗粒，再与带正电的囊泡自组装制备得到金属基DNA热致液晶。

在本公开的第二个方面，任一所述的金属基DNA热致液晶的制备方法制备的热致液晶。

在本公开的第三个方面，所述的金属基DNA热致液晶的制备方法和/或所述的热致液晶在热致液晶聚合物制备中的应用。

本公开中的一个或多个技术方案具有如下有益效果：

(1)、以DNA为模板和稳定剂，通过原位还原法制备金属纳米颗粒，合成方法简单，产率高，且该体系具有普适性，可拓展合成多种金属基DNA热致液晶。

(2)、纳米颗粒的掺入量可以通过改变金属前驱体盐溶液和还原剂的摩尔比进行调节，构建的金属基DNA热致液晶性质可调，有望根据实际需求选择相应的纳米颗粒制备热致液晶。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

以下，结合附图来详细说明本公开的实施方案，其中：

图1为n(DNA：氯金酸：硼氢化钠)不同摩尔比时制备得到溶液的紫外可见吸收光谱(图1a)和圆二色图谱(图1b)。

图2为n(DNA：氯金酸：硼氢化钠)不同摩尔比时制备得到的金纳米颗粒的透射电子显微镜图片(2a-2d)，图2e和图2f是n(DNA：氯金酸：硼氢化钠)分别为60:1:20和60:6:20时与DTAL得到产物的偏光表征。