[发明专利]一种甲醛检测膜贴及其使用方法

说明书

本发明公开了一种甲醛检测膜贴及其使用方法。以三元可光交联型无规共聚物P(St‑co‑VM‑co‑AMPS)负载包裹甲醛探针分子，制得载有甲醛探针分子的可光交联型聚合物纳米粒子，通过紫外光辐照使得纳米粒子交联，将探针分子固定，增强探针分子的稳定性，并通过喷墨打印技术，在一定pH和温度下，将纳米粒子溶液打印到滤纸上，形成涂层，得到甲醛检测试纸；然后在其一面粘贴压敏胶，再复合离型纸，得到甲醛检测膜贴，使用时将离型纸撕除即可，十分便捷。

技术领域

本发明属于高分子材料与环境检测领域，具体涉及一种甲醛检测膜贴及其使用方法。

背景技术

甲醛在常温下为具有刺激性和窒息性，为无色气体，对人身体伤害极大，是日益受到重视的环境污染物之一，也是我国装修污染的元凶之一。

近年来，随着化学检测分析技术的进步，关于甲醛的快速检测也得到了飞速发展，甲醛试纸是常用的一种检测方式，但试纸由于探针分子易迁移，使用储存周期较短。

专利CN103819693A报道了一种甲醛敏感型纳米粒子的制备方法，具体采用聚合物P(St-alt-Man)为载体，将甲醛检测探针包裹负载在聚合物载体中，解决小分子探针不稳定的难题。

然而，如何将这样的纳米粒子溶液器件化，而且在器件化的过程中碰到了一系列的难题，例如，聚合物载体对探针分子的包裹性能不佳，探针分子容易从聚合物载体中迁移出来，从而无法保证纳米粒子的稳定性。

光敏性聚合物是一类聚合物结构中含光敏基元的大分子化合物，能够通过紫外光辐照来对聚合物材料进行不同程度的交联。试想，采用这样的一类聚合物为载体，制得包裹甲醛探针的光敏性聚合物纳米粒子，并对其进行紫外辐照交联，从而使得探针分子固定在纳米粒子中，这样可以避免其迁移，提高纳米粒子的稳定性，便于器件化。

发明内容

本专利为解决上述难题，发明了一种甲醛检测膜贴，其特点在于，由甲醛检测试纸层、压敏胶层、离型纸三层构成。所述甲醛检测试纸层由以下步骤制得：

(1)合成探针分子KD-XA01

将3.24g1-苯基-1，3-丁二酮溶于60ml苯中，加入醋酸铵3.08g和乙酸1ml，在氮气氛围中80℃下回流12小时得到产物，将反应物洗涤、干燥，并除去溶剂；

(2)合成三元可光交联型无规共聚物P(St-co-VM-co-AMPS)

取AMPS(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)单体7.8g、苯乙烯St2.4g、VM单体(7-(4-乙烯基苄氧基)-4-甲基香豆素)1.2g溶于15mlDMF，搅拌通N₂15min后加入AET0.34g和AIBN0.16g，再通N₂15min，然后密封瓶口，转入70℃油浴中，反应8小时后取杯底物在丙酮中沉淀后用水溶解，透析后冷冻干燥得到共聚物P(St-co-VM-co-AMPS)；

(3)制备纳米粒子溶液

称取KD-XA01 0.03g，溶于10ml的DMF中，同时称量聚合物P(St-co-VM-co-AMPS)5mg，溶于100ml水中，将聚合物水溶液缓慢滴加含KD-XA01的DMF溶液中，搅拌，得到纳米粒子溶液；

(4)纳米粒子光交联

将步骤(3)得到的纳米粒子溶液置于紫外灯下曝光，光交联使得探针分子被固定在纳米粒子中，得到交联的纳米粒子溶液；

(5)试纸的制备

将步骤(4)中交联的纳米粒子溶液调节pH约为2.5-3，并经过过滤膜过滤后，保持温度在5-25℃，加入喷墨打印机墨盒中，在表面粘贴有滤纸的A4打印纸的滤纸面进行打印，重复打印三遍，以保证足够的探针在滤纸表面形成均匀涂层，然后裁剪成小块，制得甲醛检测用试纸。