CN110804127A - 一种柔性光子晶体基元纳米微球及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种纳米微球的制备方法，特别涉及一种柔性光子晶体基元纳米微球及其制备方法。该纳米微球是由以下重量百分比的原料制成：乳化剂0.02~0.04 wt%，内层硬单体4~7 wt%，内层交联剂，内层交联剂为内层硬单体含量的5~15 wt%，外层单体9‑15 wt%，外层交联剂，外层交联剂为外层单体含量的0.1~1 wt%，引发剂，引发剂为内层硬单体与外层单体总量的1~3 wt%；余量为水。本发明通过二步法乳液聚合可有效制备软质纳米微球，外层通过软硬单体共聚的方式可极为简便地调控其软硬度。内层交联剂可使内核表面存在双键，同时通过外层交联剂的作用可将外层单体锚固在内核表面上，使其结构更为稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种纳米微球的制备方法，特别涉及一种柔性光子晶体基元纳米微球及其制备方法。
背景技术
光子晶体是一种结构高度有序的介电材料，由于其自身光子禁带的存在，可以阻止与禁带相当的可见光穿过光子晶体从而被选择性反射，在其表面形成相长干涉。光子晶体结构生色材料在智能响应、智能显示、传感、印刷和打印以及纺织品着色等众多领域受到广泛关注。然而，目前常用的光子晶体构筑基元通常为氧化硅(SiO2)、聚苯乙烯(PS)以及聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等硬质纳米微球，此类微球无法构筑具有柔性的光子晶体结构，在很大程度上限制了其实际应用。因而设计和制备一种可构建高柔性、高韧性且颜色鲜艳和虹彩效应显著的光子晶体膜的基元纳米微球具有重要意义。
近年来国内外研究者在制备用于构建柔性光子晶体结构的软质纳米微球方面做了一定的探索，主要有：一步乳液聚合法（Wang J , Wen Y , Ge H , et al. SimpleFabrication of Full Color Colloidal Crystal Films with Tough MechanicalStrength[J]. Macromolecular Chemistry & Physics, 2006, 207(6):596-604.）和预乳化-半间歇乳液聚合法（Ruhl T , Spahn P , Hellmann G P . Artificial opalsprepared by melt compression[J]. Polymer, 2003, 44(25):7625-7634.）（Zhao Q ,Finlayson C E , Snoswell D R E , et al. Large-scale ordering of nanoparticlesusing viscoelastic shear processing[J]. Nature Communications, 2016, 7:11661.）（CN 201610329842.0）。一步乳液聚合法是将核层和壳层的单体及所需的各种乳化剂、引发剂等助剂一并加入到反应器中，一步反应完成。该方法虽然简单易操作，但所制备的核壳纳米微球完全依赖于单体的亲疏水性差异而自发形成，疏水性单体主要位于核层，亲水性单体则主要位于壳层。然而，在反应过程中核层和壳层的单体将会发生一定的共聚反应，难以可控调节所得纳米微球的软硬度。预乳化-半间歇乳液聚合是通过分步加料的方式精准控制纳米微球内核及壳层的组成，从而得到所需的软质纳米微球，但待反应单体进行预乳化后在反应过程中需分四次加入，且其制备的纳米微球由内核-过渡层-外壳三部分组成，软质外壳需依赖过渡层进行桥接进而锚固在硬核表面，制备流程和工艺复杂，以致在很大程度上限制纳米微球的制备效率。因而，发展一种方法简便且软硬度可控性好的硬核-软壳型纳米微球的制备方式对于推动光子晶体的实际应用具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，该方法具有对纳米微球软硬度的可控性好，且制备方式简单、聚合效率高以及反应速率快等优点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种柔性光子晶体基元纳米微球，该纳米微球是由以下重量百分比的原料制成：
乳化剂0.02~0.04 wt%，
内层硬单体4~7 wt%，
内层交联剂，内层交联剂为内层硬单体含量的5~15 wt%，
外层单体9-15 wt%，
外层交联剂，外层交联剂为外层单体含量的0.1~1 wt%，
引发剂，引发剂为内层硬单体与外层单体总量的1~3 wt%；
余量为水。
内层交联剂可使内核表面存在双键，同时通过外层交联剂的作用可将外层单体锚固在内核表面上，使纳米微球结构更为稳定。内核交联剂可增加内核的折光指数，进而增加内外层的折光指数差，以利后续由该组装基元构筑得到的光子晶体具有鲜艳明亮的结构色。
作为优选，所述内层交联剂选用二乙烯苯或乙二醇二甲基丙烯酸酯。
作为优选，所述外层交联剂选用甲基丙烯酸烯丙酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺或乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或几种。
作为优选，所述内层硬单体选用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸中的一种；所述外层单体选用软单体和硬单体中的各一种或几种进行共聚；软单体选自丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸异辛酯，硬单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸羟乙酯。
作为优选，乳化剂选用十二烷基硫酸钠(SDS)或十二烷基苯磺酸钠(SDBS)中的一种或两种；所述引发剂选用过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵中的一种或几种。
作为优选，所述外层单体中硬单体：软单体的重量比为1:1~5。
一种所述的柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，该方法包括如下步骤：
（1）将内层硬单体、内层交联剂、外层单体及外层交联剂分别洗涤提纯后进行干燥预处理；
（2）先将乳化剂与水加入反应器，机械搅拌均匀，升温至70~90℃；
（3）将内层硬单体及内层交联剂加入到步骤(2)的反应器中，通入惰性气体对反应单体进行保护，搅拌均匀后加入引发剂引发聚合反应，70~90℃的温度下保温聚合反应至反应充分；
（4）将外层单体及外层交联剂缓慢加入步骤(3)的反应器中反应2~4小时；
（5）反应结束后得到软质纳米微球乳液。
本发明采用二步法乳液聚合制备软质纳米微球，无需对反应物进行预乳化，并且通过内外层交联剂的作用，可直接将外层软质单体锚固在内层，省去过渡层的制备，在保证软硬度可控的前提下极大地缩短了纳米微球的制备流程。该制备方法能方便地调控纳米微球的尺度(100nm-500nm)，且所制得的纳米微球的单分散性良好(PDI＜0.08)，可构筑具有良好光学性质和结构色的柔性光子晶体。
作为优选，步骤(1)中，洗涤用碱液为质量浓度为5-10 wt%的氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中的一种或二者混合物；提纯用碱性氧化铝选用100-200目、200-300目或300-400目中的一种或几种混合物；干燥剂选用无水氯化钙、无水硫酸镁或无水硫酸钙中的一种或几种混合物。
作为优选，步骤(2)中，所述机械搅拌的转速为200~500 rmp，时间为10~20 min。
作为优选，步骤(3)中，所述惰性气体选用氮气或氩气，聚合反应时间为30~60分钟。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过二步法乳液聚合可有效制备软质纳米微球，外层通过软硬单体共聚的方式可极为简便地调控其软硬度。内层交联剂可使内核表面存在双键，同时通过外层交联剂的作用可将外层单体锚固在内核表面上，使其结构更为稳定。并且通过内核交联剂的作用，可增加内核的折光指数，进而增加内外层的折光指数差，以利后续由该组装基元构筑得到的光子晶体具有鲜艳明亮的结构色。通过调控外层单体以及交联剂的用量，可制备得到具有较高应力的光子晶体膜。
2、本发明通过二步法乳液聚合制备软质纳米微球，其方式简便，只需进行内外层的逐步聚合。在第二步滴加外层单体时，由于反应体系中游离自由基多，反应单体少，使其处于一种“饥饿”状态，可极大程度上加快其反应速度，提高反应效率。
3、本发明通过二步法乳液聚合制备纳米微球，不仅可调控纳米微球的软硬度，其具有良好的球形度，且粒径尺寸可调控，单分散性好。得到的产物纯度高，无需进行进一步加工，可直接制备柔性光子晶体。
4、本发明所制备的软质纳米微球可用于构筑柔性光子晶体结构，提高光子晶体结构的稳定性，进而拓宽光子晶体结构生色材料的应用性。
附图说明
图1是本发明实施例1和实施例2中的软质纳米微球的粒径分布图；
图2是实施例1和实施例4中制备的软质纳米微球进行自组装所得到的光子晶体膜的应力应变曲线图；
图3是实施例2中所制备的纳米微球的SEM照片(50000×)；
图4是实施例3中所制备的纳米微球的SEM照片(50000×)；
图5是实施例5所制备的纳米微球自组装得到的三维光子晶体结构SEM照片(50000×)；
图6是实施例1、2以及实施例3中制备的纳米微球通过自组装所得到的结构色膜照片。
图7是实施例1纳米微球自组装所得结构色膜的弯折测试。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例1
一种柔性光子晶体基元纳米微球，该纳米微球是由以下原料制成：SDS 0.1g，苯乙烯20g，二乙烯苯3g，丙烯酸丁酯25g、甲基丙烯酸甲酯10g，甲基丙烯酸烯丙酯0.1g，过硫酸钾0.55g，水300mL。
一种柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，该方法具体步骤是：
(1) 将内层硬单体、内层交联剂、外层单体及外层交联剂分别洗涤提纯后进行干燥预处理，具体过程是：单体或交联剂分别用5 wt%氢氧化钠水溶液洗涤，通过碱性氧化铝层析柱进行提纯，向提纯后的材料中加入适量无水氯化钙进行干燥处理，0℃冷藏1小时后取出氯化钙颗粒，提纯和干燥后的单体、交联剂备用。
(2) 将0.1g乳化剂SDS，300mL水加入反应器中，机械搅拌速度为350r/min，升温至85℃。
(3) 将20g苯乙烯和3g二乙烯苯加入反应器中，并持续通氮气对单体进行保护。搅拌10min后，加入0.55g过硫酸钾引发聚合，85℃反应时间为30min。
(4) 将25g丙烯酸丁酯、10g甲基丙烯酸甲酯以及0.1g甲基丙烯酸烯丙酯混合均匀后，利用恒压滴液漏斗以2滴/秒的速度逐滴加入到反应器中反应2小时。
(5) 反应结束后获得软质纳米微球乳液。
实施例2
一种柔性光子晶体基元纳米微球，该纳米微球是由以下原料制成：SDS 0.071g，甲基丙烯酸甲酯20g，乙二醇二甲基丙烯酸酯2.5g，丙烯酸丁酯25g、甲基丙烯酸甲酯10g，甲基丙烯酸烯丙酯0.1g，过硫酸钠0.7g，水300mL。
一种柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，该方法具体步骤是：
(1) 将内层硬单体、内层交联剂、外层单体及外层交联剂分别洗涤提纯后进行干燥预处理，方法与实施例1同。
(2) 将0.071g乳化剂SDS，300mL水加入反应器中，机械搅拌速度为200r/min，升温至85℃。
(3) 将20g甲基丙烯酸甲酯和2.5g乙二醇二甲基丙烯酸酯加入反应器中，并持续通氮气对单体进行保护。搅拌10min后，加入0.7g过硫酸钠引发聚合，保温反应时间为60min。
(4) 将25g丙烯酸丁酯、10g甲基丙烯酸甲酯以及0.1g甲基丙烯酸烯丙酯混合均匀后，利用恒压滴液漏斗以2滴/秒的速度逐滴加入到反应器中反应4小时。
(5) 反应结束后获得软质纳米微球乳液。
实施例3
一种柔性光子晶体基元纳米微球，该纳米微球是由以下原料制成：SDS 0.1g，苯乙烯15g，二乙烯苯1.5g，丙烯酸异辛酯25g、甲基丙烯酸5g，N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.35g，过硫酸钾1g，水300mL。
一种柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，该方法具体步骤是：
(1) 将内层硬单体、内层交联剂、外层单体及外层交联剂分别洗涤提纯后进行干燥预处理，方法与实施例1同。
(2) 将0.1g乳化剂SDS，300mL水加入反应器中，机械搅拌速度为400r/min，升温至70℃。
(3) 将15g苯乙烯和1.5g二乙烯苯加入反应器中，并持续通氮气对单体进行保护。搅拌15min后，加入1g过硫酸钾引发聚合，保温反应时间为40min。
(4) 将25g丙烯酸异辛酯、5g甲基丙烯酸以及0.35g N,N-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀后，利用恒压滴液漏斗以2滴/秒的速度逐滴加入到反应器中反应2小时。
(5) 反应结束后获得软质纳米微球乳液。
实施例4
一种柔性光子晶体基元纳米微球，该纳米微球是由以下原料制成：SDBS 0.1g，苯乙烯20g，二乙烯苯2.5g，丙烯酸羟乙酯20g、甲基丙烯酸羟乙酯15g，甲基丙烯酸烯丙酯0.3g，过硫酸钾1.65g，水300mL。
一种柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，该方法具体步骤是：
(1) 将内层硬单体、内层交联剂、外层单体及外层交联剂分别洗涤提纯后进行干燥预处理，方法与实施例1同。
(2) 将0.1g乳化剂SDBS，300mL水加入反应器中，机械搅拌速度为400r/min，升温至80℃。
(3)将20g苯乙烯和2.5g二乙烯苯加入反应器中，并持续通氩气对单体进行保护。搅拌15min后，加入1.65g过硫酸钾引发聚合，保温反应时间为50min。
(4) 将20g丙烯酸羟乙酯、15g甲基丙烯酸羟乙酯以及0.3g甲基丙烯酸烯丙酯混合均匀后，利用恒压滴液漏斗以2滴/秒的速度逐滴加入到反应器中反应3小时。
(5) 反应结束后获得软质纳米微球乳液。
实施例5
一种柔性光子晶体基元纳米微球，该纳米微球是由以下原料制成：SDBS 0.14g，甲基丙烯酸24g，二乙烯苯2.4g，丙烯酸丁酯25g、甲基丙烯酸甲酯10g，甲基丙烯酸烯丙酯0.35g，过硫酸铵0.55g，水300mL。
一种柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，该方法具体步骤是：
(1) 将内层硬单体、内层交联剂、外层单体及外层交联剂分别洗涤提纯后进行干燥预处理，方法与实施例1同。
(2) 将0.14g乳化剂SDBS，300mL水加入反应器中，机械搅拌速度为250r/min，升温至75℃。
(3)将24g甲基丙烯酸和2.4g二乙烯苯加入反应器中，并持续通氩气对单体进行保护。搅拌20min后，加入0.55g过硫酸铵引发聚合，保温反应时间为40min。
(4) 将25g丙烯酸丁酯、10g甲基丙烯酸甲酯以及0.035g 甲基丙烯酸烯丙酯混合均匀后，利用恒压滴液漏斗以2滴/秒的速度逐滴加入到反应器中反应4小时。
(5) 反应结束后获得软质纳米微球乳液。
实施例6
一种柔性光子晶体基元纳米微球，该纳米微球是由以下原料制成：SDBS 0.1g，苯乙烯20g，二乙烯苯1g，丙烯酸乙酯25g、丙烯酸10g、甲基丙烯酸甲酯15g，乙二醇二甲基丙烯酸酯0.1g，过硫酸钾0.7g，水300mL。
一种柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，该方法具体步骤是：
(1) 将内层硬单体、内层交联剂、外层单体及外层交联剂分别洗涤提纯后进行干燥预处理，方法与实施例1同。
(2) 将0.1g乳化剂SDBS，300mL水加入反应器中，机械搅拌速度为250r/min，升温至90℃。
(3) 将20g苯乙烯和1g二乙烯苯加入反应器中，并持续通氩气对单体进行保护。搅拌20min后，加入0.7g过硫酸钾引发聚合，保温反应时间为40min。
(4) 将25g丙烯酸乙酯、10g丙烯酸、15g甲基丙烯酸甲酯以及0.1g 乙二醇二甲基丙烯酸酯混合均匀后，利用恒压滴液漏斗以2滴/秒的速度逐滴加入到反应器中反应2小时。
(5) 反应结束后获得软质纳米微球乳液。
实施例1和实施例2中的软质纳米微球的粒径分布见图1。由图1可知，通过调节乳化剂以及引发剂的用量可得到不同粒径的纳米微球，且其粒径分布集中且峰尖锐，证明其具有良好的单分散性。实施例1和实施例4中制备的软质纳米微球进行自组装所得到的光子晶体膜的应力应变曲线见图2，可以说明通过外层交联剂的作用，可调节纳米微球的软硬程度，从而得到强而韧的光子晶体膜，当外层交联剂用量增加时，外层单体共聚形成的交联网络程度大，故形成的膜硬而脆。实施例2以及实施例3中所制备的纳米微球的SEM照片见图3和图4。实施例5所制备的纳米微球自组装得到的三维光子晶体结构SEM照片见图5，由图5可观察到，由软质纳米微球为基元可制备连续的结构高度有序的三维光子晶体。实施例1、2以及实施例3中制备的纳米微球通过自组装所得到的结构色膜照片如图6所示，其可形成独立的膜，且颜色鲜艳。实施例1纳米微球自组装所得结构色膜的弯折测试见图7，可观察到，结构色膜经弯折后并不会破坏其结构，具有良好的结构稳定性。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (10)
1.一种柔性光子晶体基元纳米微球，其特征在于该纳米微球是由以下重量百分比的原料制成：
乳化剂0.02~0.04 wt%，
内层硬单体4~7 wt%，
内层交联剂，内层交联剂为内层硬单体含量的5~15 wt%，
外层单体9-15 wt%，
外层交联剂，外层交联剂为外层单体含量的0.1~1 wt%，
引发剂，引发剂为内层硬单体与外层单体总量的1~3 wt%；
余量为水。
2.根据权利要求1所述的柔性光子晶体基元纳米微球，其特征在于：所述内层交联剂选用二乙烯苯或乙二醇二甲基丙烯酸酯。
3.根据权利要求1所述的柔性光子晶体基元纳米微球，其特征在于：所述外层交联剂选用甲基丙烯酸烯丙酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺或乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的柔性光子晶体基元纳米微球，其特征在于：所述内层硬单体选用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸中的一种；所述外层单体选用软单体和硬单体中的各一种或几种进行共聚；软单体选自丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸异辛酯，硬单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸羟乙酯。
5.根据权利要求1所述的柔性光子晶体基元纳米微球，其特征在于：乳化剂选用十二烷基硫酸钠(SDS)或十二烷基苯磺酸钠(SDBS)中的一种或两种；所述引发剂选用过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵中的一种或几种。
6.根据权利要求4所述的柔性光子晶体基元纳米微球，其特征在于：所述外层单体中硬单体：软单体的重量比为1:1~5。
7.一种权利要求1所述的柔性光子晶体基元纳米微球的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
（1）将内层硬单体、内层交联剂、外层单体及外层交联剂分别洗涤提纯后进行干燥预处理；
（2）先将乳化剂与水加入反应器，机械搅拌均匀，升温至70~90℃；
（3）将内层硬单体及内层交联剂加入到步骤(2)的反应器中，通入惰性气体对反应单体进行保护，搅拌均匀后加入引发剂引发聚合反应，70~90℃的温度下保温聚合反应至反应充分；
（4）将外层单体及外层交联剂缓慢加入步骤(3)的反应器中反应2~4小时；
（5）反应结束后得到软质纳米微球乳液。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，洗涤用碱液为质量浓度为5-10 wt%的氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中的一种或二者混合物；提纯用碱性氧化铝选用100-200目、200-300目或300-400目中的一种或几种混合物；干燥剂选用无水氯化钙、无水硫酸镁或无水硫酸钙中的一种或几种混合物。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述机械搅拌的转速为200~500 rmp，时间为10~20 min。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述惰性气体选用氮气或氩气，聚合反应时间为30~60分钟。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001062830A2 (en) * | 2000-02-22 | 2001-08-30 | Eugenia Kumacheva | Polymer-based nanocomposite materials and methods of production thereof |
| CN1618824A (zh) * | 2004-01-16 | 2005-05-25 | 清华大学 | 交联核壳结构纳米高分子微球及其制备方法 |
| CN1887941A (zh) * | 2005-06-27 | 2007-01-03 | 中国科学院化学研究所 | 光子带隙在紫外区聚合物胶体光子晶体膜及其制法和用途 |
| CN101033299A (zh) * | 2006-03-08 | 2007-09-12 | 中国科学院化学研究所 | 光子带隙位置在近红外区的聚合物胶体光子晶体膜及其制备方法和用途 |
| TW201317281A (zh) * | 2011-10-20 | 2013-05-01 | Univ Nat Central | 一種核殼結構之次微米顆粒的製備方法 |
| JP2014047233A (ja) * | 2012-08-29 | 2014-03-17 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 構造色発現用組成物及び構造色発現膜 |
| CN103641943A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-03-19 | 常州大学 | 半连续乳液聚合合成多层壳体结构聚合物粒子的方法 |
| CN105113246A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-12-02 | 浙江理工大学 | 一种软硬粒子共混的减反射涂层液及其制备方法和应用 |
| CN105182567A (zh) * | 2015-09-24 | 2015-12-23 | 复旦大学 | 一种具有结构色且可应力诱导变色的材料及其制备方法 |
| US20160170091A1 (en) * | 2013-08-26 | 2016-06-16 | The Procter & Gamble Company | Photonic Crystal Microsphere |
-
2019
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Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001062830A2 (en) * | 2000-02-22 | 2001-08-30 | Eugenia Kumacheva | Polymer-based nanocomposite materials and methods of production thereof |
| CN1618824A (zh) * | 2004-01-16 | 2005-05-25 | 清华大学 | 交联核壳结构纳米高分子微球及其制备方法 |
| CN1887941A (zh) * | 2005-06-27 | 2007-01-03 | 中国科学院化学研究所 | 光子带隙在紫外区聚合物胶体光子晶体膜及其制法和用途 |
| CN101033299A (zh) * | 2006-03-08 | 2007-09-12 | 中国科学院化学研究所 | 光子带隙位置在近红外区的聚合物胶体光子晶体膜及其制备方法和用途 |
| TW201317281A (zh) * | 2011-10-20 | 2013-05-01 | Univ Nat Central | 一種核殼結構之次微米顆粒的製備方法 |
| JP2014047233A (ja) * | 2012-08-29 | 2014-03-17 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 構造色発現用組成物及び構造色発現膜 |
| US20160170091A1 (en) * | 2013-08-26 | 2016-06-16 | The Procter & Gamble Company | Photonic Crystal Microsphere |
| CN103641943A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-03-19 | 常州大学 | 半连续乳液聚合合成多层壳体结构聚合物粒子的方法 |
| CN105113246A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-12-02 | 浙江理工大学 | 一种软硬粒子共混的减反射涂层液及其制备方法和应用 |
| CN105182567A (zh) * | 2015-09-24 | 2015-12-23 | 复旦大学 | 一种具有结构色且可应力诱导变色的材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (8)
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112159492A (zh) * | 2020-08-29 | 2021-01-01 | 浙江理工大学 | 一种耐热型光子晶体基元纳米微球及其制备方法 |
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