[发明专利]一种具有AIE特性的荧光纳米粒子、仿生纳米复合水凝胶致动器、制备方法及应用

权利要求书

1.一种具有AIE特性的荧光纳米粒子，其特征在于，其化学结构式如式I所示：

所述的荧光纳米粒子发黄光，固态发射波长在518nm，液态分散体系发射波长在520-532nm。

2.权利要求1所述的具有AIE特性的荧光纳米粒子的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将纤维素纳米晶充分干燥，分散到二氯甲烷中，得到CNC分散；

步骤2：将如式II所示的TPE-pyo荧光分子和催化剂4-二甲氨基吡啶分别溶解到二氯甲烷中，得到相应的TPE-pyo溶液和催化剂溶液；

步骤3：将上述所得的TPE-pyo溶液加入到CNC分散液中，同时加入催化剂溶液，混合均匀，磁力搅拌使其反应；

步骤4：反应结束后，将所得产物依次经过过滤、洗涤和干燥，得到具有AIE特性的荧光纳米粒子TPE-CNC，其化学结构如式I所示；

3.如权利要求2所述的具有AIE特性的荧光纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的纤维素纳米晶的直径为20-30nm，长度200-300nm；所述CNC分散液的浓度为1～5wt％；所述步骤2中的TPE-pyo溶液和催化剂溶液的浓度分别为：0.5～2mg/mL、0.001-0.008M。

4.如权利要求2所述的具有AIE特性的荧光纳米粒子的制备方法，其特征在于，所示步骤中TPE-pyo溶液中的TPE-pyo和CNC溶液中的纤维素纳米晶的质量比为0.075-0.1：1。

5.权利要求1所述的具有AIE特性的荧光纳米粒子的应用，其特征在于，包括在制备仿生纳米复合水凝胶致动器中的应用，和/或在可视化监测仿生纳米复合水凝胶致动器的成型过程中的应用，和/或在可视化检测仿生纳米复合水凝胶致动器的内部结构中的应用，和/或在可视化监测仿生纳米复合水凝胶致动器的热刺激响应中的应用。

6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，包括在制备仿生纳米复合水凝胶致动器的过程中同时可视化监测其成型过程。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，还包括可视化检测所述制备得到的仿生纳米复合水凝胶致动器的内部结构及热刺激响应行为。

8.一种仿生纳米复合水凝胶致动器，其特征在于，是由式I所示的荧光纳米粒子、N-异丙基丙烯酰胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯通过光引发自由基聚合形成的复合水凝胶纤维，其发射波长在482nm；

9.如权利要求8所述的仿生纳米复合水凝胶致动器，其特征在于，所述复合水凝胶纤维的成型过程或热刺激响应行为通过荧光检测仪器或工具进行可视化监测；所述复合水凝胶纤维的内部结构通过荧光检测仪器或工具进行可视化表征。