[发明专利]一种具有铍离子可视化检测功能的智能光子晶体水凝胶薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种具有铍离子可视化检测功能的智能光子晶体水凝胶薄膜的制备方法，属于材料科学及分析检测领域。该方法首先将胶体光子晶体分散于含有可物理交联的聚合物溶液中，通过冷冻‑解冻的方式达到将光子晶体半固定于物理交联的物理聚合水凝胶中的目的，然后再固定于另一种化学交联的水凝胶中并同时通过反应引入铍离子识别单元，最后加热去除物理交联的水凝胶，仅存化学交联水凝胶。由于铍离子与其识别单元的作用会引起水凝胶体积变化，同时带动光子晶体微球间距的变化，根据布拉格衍射定律导致光子晶体水凝胶薄膜颜色变化以及反射峰发生位移进而确定溶液中所含铍离子浓度。这种具有铍离子可视化检测功能的智能光子晶体水凝胶薄膜检测铍离子的方法具有灵敏度高、特异性强、操作简易、成本低廉、观测准确等优点。

主权项

一种具有铍离子可视化检测功能的智能光子晶体水凝胶薄膜的制备方法，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：(1)物理交联的光子晶体水凝胶的制备步骤：将可进行物理交联的聚合物溶解于相应的溶剂中形成凝胶，将胶体光子晶体与上述凝胶混合并反复加热振荡，至有较强折射。然后将凝胶注入石英样品池中，并进行物理交联，形成物理交联的光子晶体‑聚合物水凝胶。(2)具有铍离子快速原位检测功能的光子晶体水凝胶的制备步骤：将步骤1得到的物理交联水凝胶置于含有9‑冠醚‑3前聚体的溶液中，加入引发剂后进行化学交联反应，反应结束以后取下所得化学交联水凝胶，置于超纯水中加热去除物理交联的聚合物水凝胶得到9‑冠醚‑3修饰的光子晶体水凝胶。(3)智能光子晶体水凝胶对铍离子的可视化测定将步骤2制备好的光子晶体水凝胶放入含有铍离子的溶液中，待饱和后原位进行反射光谱的测量及颜色变化的观察。