[发明专利]官能化的氧化锆纳米粒子及由其制备的高折射率膜

权利要求书

1.表面修饰的纳米粒子，其包括

氧化锆纳米粒子；和

至少一种非金属有机衍生物，其包含至少一个N-羟基脲官能团，

其中所述非金属有机衍生物中的至少一些附接至所述氧化锆纳米粒子中的至少一些上。

2.根据权利要求1所述的表面修饰的纳米粒子，其中所述至少一种非金属有机衍生物还包含增容基团。

3.根据权利要求2所述的表面修饰的纳米粒子，其中所述增容基团是极性的、非极性的或它们的组合。

4.根据权利要求3所述的表面修饰的纳米粒子，其中所述极性增容基团在存在时，选自羟基、羧酸基、胺基、硫醇基、环氧基、氮丙啶基、叠氮基、卤基、炔烃基、烯烃基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基以及它们的组合。

5.根据权利要求3所述的表面修饰的纳米粒子，其中所述非极性增容基团在存在时，选自烷基、亚烷基、杂烷基、芳基、亚芳基以及它们的组合。

6.根据权利要求1所述的表面修饰的纳米粒子，其中所述至少一种非金属有机衍生物具有如下化学式：

其中R₁选自氢、烷基、环烷基、芳基、杂芳基、烷基芳基、烷基杂芳基和杂环烷基，并且

其中R₂和R₃独立地包括选自烷基、亚烷基、杂烷基、芳基、亚芳基以及它们的组合的部分。

7.根据权利要求6所述的表面修饰的纳米粒子，其中所述有机衍生物具有包括在R₂、R₃或这二者中的部分，所述部分还包含至少一个选自羟基、氨基、硫醚基、硫醇基、羧基、羰基、酯基、烷基醚基、炔基、烯基、卤基以及它们的组合的基团。

8.根据权利要求7所述的表面修饰的纳米粒子，其中所述部分中的一者或多者包含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。

9.一种溶胶，其包含根据权利要求1所述的表面修饰的纳米粒子。

10.一种制备表面修饰的纳米粒子的方法，其包括：

将乙酸官能化的氧化锆纳米粒子的水溶胶与至少一种包含至少一个N-羟基脲官能团的非金属有机衍生物或其溶液合并，以形成混合物；以及

从所述混合物除去水和所置换出的乙酸以形成表面修饰的纳米粒子。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述至少一种非金属有机衍生物还包含增容基团。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述至少一个增容基团选自羟基、羧酸基、胺基、硫醇基、环氧基、氮丙啶基、叠氮基、卤基、炔烃基、烯烃基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基以及它们的组合。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述至少一个增容基团选自烷基、亚烷基、杂烷基、芳基、亚芳基及它们的组合。

14.根据权利要求10所述的方法，其中所述至少一种非金属有机衍生物具有如下化学式：

其中R₁选自氢、烷基、环烷基、芳基、杂芳基、烷基芳基、烷基杂芳基和杂环烷基，并且

其中R₂和R₃独立地包括选自烷基、亚烷基、杂烷基、芳基、亚芳基以及它们的组合的部分。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述非金属有机衍生物具有包括在R₂、R₃或这二者中的部分，所述部分还包含至少一个选自羟基、氨基、硫醚基、硫醇基、羧基、羰基、酯基、烷基醚基、炔基、烯基、卤基、(甲基)丙烯酸酯基以及它们的组合的基团。

16.一种组合物，其包含：

有机基体；和

附接至所述有机基体的至少一部分的表面修饰的氧化锆纳米粒子，其中所述表面修饰的纳米粒子包含至少一种包含至少一个N-羟基脲官能团的非金属有机衍生物。

17.根据权利要求16所述的组合物，其中所述有机基体衍生自单体、低聚体、共聚体或它们的组合。

18.根据权利要求16所述的组合物，其为半透明的或透明的。

19.根据权利要求16所述的组合物，其为射线不透性的。