[发明专利]自掺杂TiO2-x

权利要求书

1.一种恢复速率可控调节的光致变色介质，其特征在于，将可擦重写介质在35~40℃下经过酸碱蒸汽处理，即得恢复速率可控调节的光致变色介质；

所述的可擦重写介质包括富含Ti³⁺和氧空位的二氧化钛纳米颗粒光致变色材料，该变色材料有效成分为TiO₂，所述富含Ti³⁺和氧空位的二氧化钛纳米颗粒光致变色材料的表面带负电荷，所述二氧化钛纳米颗粒光致变色材料的尺寸为1.5~7.6nm；

所述的富含Ti³⁺和氧空位的二氧化钛纳米颗粒光致变色材料，按如下方法制备得到：

将钛源和碱性还原试剂加入醇溶剂中，搅拌混匀后于180-220℃水热反应，反应产物经洗涤，离心，即得富含Ti³⁺和氧空位的二氧化钛纳米颗粒光致变色材料；

所述钛源与碱性还原试剂的体积比为1:2~4，所述的钛源与醇溶剂的体积比为1:30~35，所述的碱性还原试剂与醇溶剂的体积比为1:9~11；

水热反应时间为5~24h，所述的洗涤采用去离子水与无水乙醇交替进行离心洗涤2~4次，或使用去离子水与丙酮交替进行离心洗涤2~4次；

所述的可擦重写介质还包括多聚物和染料；

所述的多聚物为半乳糖、琼脂糖、果糖、多糖中的一种或两种以上的混合，所述的多聚物的数均分子量为500-700，所述的染料为亚甲基蓝。

2.根据权利要求1所述的恢复速率可控调节的光致变色介质，其特征在于，所述的碱性还原试剂为水合肼、氨水、乙醇胺中的一种或两种以上的混合物；

所述的钛源为钛酸四乙酯、钛酸四丁酯、钛酸异丙酯中的一种或两种以上的混合物；

所述的醇溶剂为乙二醇，一缩二乙二醇和三乙二醇中的一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的恢复速率可控调节的光致变色介质，其特征在于，所述的可擦重写介质，还包括水和醇溶剂；所述的醇溶剂为乙二醇、聚乙二醇、乙醇中的一种或两种以上的混合；

所述的可擦重写介质中，去离子水和多聚物材料的质量比为1：7~9，单位：g/ mL；

醇溶剂和去离子水的体积比为1:1~1.5；

TiO_2-x纳米颗粒和去离子水的质量体积比为50~65:1，单位：mg/ mL。

4.根据权利要求3所述的恢复速率可控调节的光致变色介质，其特征在于，所述的可擦重写介质，还包括用于成型的模具；所述的模具为玻璃片、A4纸、PET塑料纸或背胶纸。

5.根据权利要求4所述的恢复速率可控调节的光致变色介质，其特征在于，所述的可擦重写介质按如下方法制备得到：

（1）多聚物、富含Ti³⁺和氧空位的二氧化钛纳米颗粒光致变色材料、去离子水、醇溶剂和染料混合后在加热下形成均匀的分散体；

（2）将分散体倒入或涂覆到模具中，冷却，即得可擦写重写介质。