[发明专利]一种对摩擦力和挥发性有机物具有荧光响应的插层材料及其制备方法

权利要求书

1.一种对摩擦力和挥发性有机物具有荧光响应的插层材料的制备方法，其特征在于，其具体制备步骤如下：

a.配制可溶性二价金属盐和可溶性三价金属盐的混合盐溶液，其中二价金属阳离子和三价金属阳离子的摩尔比为2.0-4.0，二价金属阳离子的浓度为0.01-0.5mol/L，溶剂为去CO₂去离子水和乙醇的混合溶剂，去CO₂去离子水和乙醇的体积比为（10:1）-（1:1）；

b.配制浓度为0.01-0.5mol/L的尼氟灭酸溶液，其中尼氟灭酸与步骤a中的三价金属阳离子的摩尔比例范围为0.17-1.0，然后加入与尼氟灭酸等同物质的量的NaOH溶解后，与步骤a配制的混合盐溶液混合，最后倒入四口烧瓶中；

c.配置浓度为0.1-0.2mol/L的NaOH溶液，NaOH的加入量为步骤a中二价金属阳离子和三价金属阳离子摩尔数之和的1.7-2.2倍，通过恒压漏斗，在氮气保护条件下，滴加入步骤b中的四口烧瓶中；

d.滴加完毕后，用NaOH调节pH为8.0-11.0，将四口烧瓶放入50-90℃水浴中在氮气保护条件下反应12-24小时，或者将四口烧瓶中的浆液转入高压釜中70-120℃反应18-24小时，最后将产物用去CO₂、去离子水离心洗涤3-10次，60-90℃下真空干燥15-24小时，研磨后即可得到对摩擦力和挥发性有机物具有荧光响应的插层材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的二价金属阳离子为Mg²⁺、Ni²⁺、Co²⁺、Zn²⁺、Ca²⁺中的任何一种，三价金属阳离子为Al³⁺、Cr³⁺、Ga³⁺、In³⁺、Co³⁺、Fe³⁺和V³⁺中的任何一种。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，将步骤b中的尼氟灭酸溶液替换为尼氟灭酸与庚烷磺酸钠的混合溶液，其中尼氟灭酸与庚烷磺酸钠摩尔数之和是步骤a中的三价金属阳离子的0.17-1.0倍，尼氟灭酸与庚烷磺酸钠的总浓度为0.01-0.5mol/L。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，将制备的对摩擦力和挥发性有机物具有荧光响应的插层材料按0.1-1mg/mL分散于无水乙醇中，超声10-15min后逐滴铺展在经无水乙醇超声清洗的石英基底上，干燥后即得对挥发性有机物具有荧光响应的复合薄膜。

5.根据权利要求2或3所述的方法制备得到的插层材料在检测挥发性有机物方面的应用。

6.根据权利要求2或3所述的方法制备得到的插层材料在有关摩擦荧光响应方面的应用。

7.根据权利要求4所述的方法制备得到的复合薄膜在检测挥发性有机物方面的应用。

8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述的挥发性有机物为四氢呋喃或甲苯。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的挥发性有机物为四氢呋喃或甲苯。