[发明专利]微域光热复合材料及其制备方法

摘要

本发明申请提供一种新型的复合材料来制备具有不同吸收光吸收波长的微流控芯片，这种复合材料具有可调节的窄光吸收窗口和很高的光热转换效率，可以有效避免对试样的污染。所述的方法包括使用能够包覆金纳米颗粒的聚合物分子对金纳米颗粒进行表面修饰，然后将金纳米颗粒嵌入二甲基硅氧烷材料中，用金纳米颗粒-二甲基硅氧烷复合材料制备微流控芯片，由此制备得到的微流控芯片，使用的金纳米颗粒的量很少，因而成本可以被显著降低，同时由于加热光斑易于调至微米尺寸，本发明可以很容易的实现微小尺寸的加热，并且金纳米颗粒的光吸收截面远大于传统吸的收介质，所以同等剂量下，光热转换效率更高。

主权项

一种微域光热复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下的步骤：1)金纳米颗粒的表面修饰：在金纳米颗粒浓度为1×10‑10～3×10‑10mol/L的水溶液中加入能够包覆金纳米颗粒的聚合物分子，使得混合溶液中聚合物分子的浓度为0.8～1.2×10‑4mol/L，将溶液静置4～6小时，聚合物分子即可成功包覆到金纳米颗粒的表面，然后将溶液离心，其离心加速度为8500g～9500g，移除上清液后，向沉淀中加入适量的乙醇并进行超声处理，直到溶液澄清并分散开；2)将金纳米颗粒嵌入二甲基硅氧烷材料：将步骤1)中得到的包覆聚合物分子的金纳米颗粒的乙醇溶液加入10倍体积的液态二甲基硅氧烷中搅拌均匀，使得包覆聚合物分子的金纳米颗粒浓度为5～9×10‑10mol/L，将混合溶液进行超声处理，直至混合溶液变为澄清，超声过程中保持温度在10～25℃之间且不可让水滴入样品，此时即可得到均匀分散有金纳米颗粒的二甲基硅氧烷材料；3)用金纳米颗粒‑二甲基硅氧烷复合材料制备微流控芯片：将二甲基硅氧烷材料聚合剂(PDMS‑B)加入到6～10倍体积的嵌入金纳米颗粒的二甲基硅氧烷材料(Au‑PDMS‑A)中，进行混合搅拌直至均匀，再将混合溶液倾倒在需要的光刻制备好的SU‑8胶模上面，经过60～80℃的烘箱烘烤20～60分钟，即可得到成型的微流控芯片。