[发明专利]一种核苷酸与水滑石纳米片复合发光薄膜材料及其制备方法

权利要求书

1.一种核苷酸与水滑石纳米片复合发光薄膜材料的制备方法，其特征在于，其具体制备步骤如下：

1).制备层间为硝酸根的水滑石前体；

2).取0.05-0.2g层间为硝酸根的水滑石前体在100-200毫升甲酰胺溶剂里进行剥离24-36小时，氮气保护，搅拌速度为3000-5000转/分，将剥离后的水滑石溶液离心，弃去沉淀物，得到澄清透明胶体溶液B；

3).配制100μmol/L-0.05mol/L的客体溶液C，使用NaOH或KOH调节客体溶液C的PH值为7-9；

4).将亲水化处理后的基底在溶液B中浸泡10-20分钟，用去离子水充分清洗后，放置客体溶液C中，浸泡10-20分钟并充分清洗，得到一次循环的核苷酸与水滑石纳米片复合发光薄膜；

5).重复步骤4)，1-50次，得到核苷酸与水滑石纳米片复合发光薄膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的客体溶液C为核苷酸溶液或BSB溶液。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的核苷酸为AMP、CMP、GMP或UMP。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的亲水化处理方法为将基底用体积比为0.5-2的甲醇和质量浓度为35-38％的浓盐酸混合溶液浸泡30-50分钟，然后在质量浓度为70-85％的浓硫酸中浸泡30-50分钟，最后用去离子水充分清洗。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的基底为石英，硅片，云母片或玻璃片。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的层间为硝酸根的水滑石前体的制备方法为离子交换法，具体步骤为：

a.配制溶液A，将可溶性二价金属阳离子M²⁺和可溶性三价金属阳离子M³⁺的硝酸盐溶液，按M²⁺与M³⁺的摩尔比为2-4混合，其中M²⁺的浓度为0.1-1M，M²⁺选自Mg²⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Ca²⁺、Cu²⁺、Fe²⁺和Mn²⁺中的一种，M³⁺选自Al³⁺、Cr³⁺、Ga³⁺、In³⁺、Co³⁺、Fe³⁺和V³⁺中的一种；

b.向溶液A中加入尿素，尿素的摩尔数为M²⁺和M³⁺的摩尔总和的3-5倍；然后转入聚四氟乙烯衬底的压力反应容器中80-130℃条件下进行反应12-24小时，采用去离子热水离心洗涤至中性，60℃干燥12-24小时，得到碳酸根插层水滑石；

c.将质量比为200∶1-500∶1的硝酸钠与碳酸根插层水滑石在惰性气体保护下进行常温离子交换，碳酸根插层水滑石浓度为0.2-10g/L，反应36-48小时后采用除CO₂的去离子热水离心洗涤至中性，60℃干燥12-24小时，得到层间为硝酸根的水滑石前体。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的层间为硝酸根的水滑石前体的制备方法为共沉淀法，具体步骤为：

a.配制溶液A，将可溶性二价金属阳离子M²⁺和可溶性三价金属阳离子M³⁺的硝酸盐溶液，按M²⁺与M³⁺的摩尔比为2-4混合，其中M²⁺的浓度为0.1-1M，M²⁺选自Mg²⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Ca²⁺、Cu²⁺、Fe²⁺和Mn²⁺中的一种，M³⁺选自Al³⁺、Cr³⁺、Ga³⁺、In³⁺、Co³⁺、Fe³⁺和V³⁺中的一种；

b.配制NaOH或KOH溶液，NaOH或KOH的摩尔数为步骤a中M²⁺和M³⁺的摩尔总和的2-2.5倍，浓度为0.1-2M；

c.将步骤a配制的硝酸盐混合溶液A在N₂保护的条件下缓慢滴加到步骤b配制的碱液中，搅拌，利用1-5mol/L的NaOH将溶液的pH值范围调节至7-10，在70℃-80℃晶化12-24小时，采用除CO₂的去离子热水离心洗涤至中性，60℃干燥12-24小时，得到层间为硝酸根的水滑石前体。