[发明专利]一种荧光硅纳米粒子修饰光纤及其制备方法

权利要求书

1.一种荧光硅纳米粒子修饰光纤，其特征在于；在光纤表面沉积连接有基团的硅纳米粒子，其中R为荧光基团修饰基团。

2.根据权利要求1所述的荧光硅纳米粒子修饰光纤，其特征在于；所述R选自萘磺酰基团、喹啉胺磺酰基团、芘磺酰基团、蒽磺酰基团。

3.一种如权利要求1所述荧光硅纳米粒子修饰光纤的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）将待修饰光纤在浓硫酸和双氧水溶液的混合溶液中浸泡，清洗干净，再于氢氟酸溶液中浸泡，清洗干净，最后在浓硫酸和双氧水的混合溶液中浸泡，清洗干净；所述浓硫酸与双氧水溶液的体积比为2～7：1；

2）在醇水溶液中加入四乙氧基硅烷和R-胺(C1-8直链烷基)三乙氧基硅烷混合均匀制成修饰溶液，其中R为连接在氮原子上的具有荧光活性的荧光修饰基团；将步骤1）处理后的待修饰光纤插入该修饰溶液中并超声处理，保持超声处理条件下加入氨水作为催化剂促进表面沉积过程，过程的反应温度控制在10～50℃，时间为20～120分钟，得到白色浑浊液体和表面修饰后的光纤；

3）将步骤2）制备的表面修饰后的光纤清洗干净，在120～180℃干燥固化1～12小时得到荧光硅纳米粒子修饰光纤。

4.根据权利要求1所述荧光硅纳米粒子修饰光纤的制备方法，其特征在于：所述待修饰光纤的材质为石英或塑料。

5.根据权利要求1所述荧光硅纳米粒子修饰光纤的制备方法，其特征在于：所述待修饰光纤的直径为120～200μm。

6.根据权利要求1所述荧光硅纳米粒子修饰光纤的制备方法，其特征在于：步骤1）中采用水和乙醇或者水和甲醇对待修饰光纤进行清洗。

7.根据权利要求1所述荧光硅纳米粒子修饰光纤的制备方法，其特征在于：所述四乙氧基硅烷与R-胺(C1-8直链烷基)三乙氧基硅烷的体积比为0.2～1.2：0.01～0.6。

8.根据权利要求1所述荧光硅纳米粒子修饰光纤的制备方法，其特征在于：步骤2）所述醇水溶液为甲醇水溶液或乙醇水溶液，其中甲醇或乙醇、水与所述四乙氧基硅烷、R-胺(C1-8直链烷基)三乙氧基硅烷的体积比为23.5～100：1～10：0.2～1.2：0.01～0.6。

9.根据权利要求1所述荧光硅纳米粒子修饰光纤的制备方法，其特征在于：步骤3）所述氨水的体积浓度为6～28%。

10.根据权利要求1所述荧光硅纳米粒子修饰光纤的制备方法，其特征在于：步骤3）采用水、甲醇或乙醇、和丙酮分别进行清洗。