[发明专利]一种聚合物荧光纳米粒及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种聚合物荧光纳米粒，用于液晶显示装置，包括聚合物纳米颗粒和负载在所述聚合物纳米颗粒上的罗丹明类染料和疏水平衡物，所述罗丹明类染料和所述疏水平衡物通过静电引力结合在一起，所述疏水平衡物包括高氯酸盐、四苯硼钠、四(4‑氟苯基)硼化钠水合物和三苯甲基四(五氟苯基)硼酸盐中的至少一种。该聚合物荧光纳米粒可以吸收黄橙光并发射红光，可以用于液晶显示装置中，减少黄橙光杂光的干扰，提升色域，同时发射红光保证亮度不变；同时，罗丹明类染料负载在聚合物荧光纳米粒上可以避免罗丹明类染料发生团聚，提高吸收效率和荧光效率，该聚合物荧光纳米粒在液晶显示装置有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种聚合物荧光纳米粒及其制备方法和应用。

背景技术

随着显示技术的蓬勃发展，高色域已经成为一个重要的发展方向。高色域意味着电视能够显示出更加丰富多彩的色彩，具有更强的色彩展现能力，这样可以有效的避免在显示时候出现失真和色块的情况。由于色彩的种类增加，使得电视画面中的色彩切换可以更加自然，使得画面的层次更加的分明，能够展现更多的细节和更加接近真实的效果。对于液晶电视，因为屏幕本身并不具备自发光属性，提升色域主要是通过三原色(红、绿、蓝)的彩膜滤光片来实现；此外，也可以通过背光的调整来进行色域的提升。

目前，提升背光纯度的方式为采用蓝色LED和红绿荧光材料的背光，或采用量子点QD背光技术。然而这两种色域提升方法最大的弊端在于最终发出的红绿蓝三原色光并不纯净。因为其在提升色域的过程当中并未对红绿蓝三原色光进行提纯，存在黄橙光，所以发出的红绿蓝三原色光并不纯净。因此，需要一种能够避免黄橙光且提高色域的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种聚合物荧光纳米粒，用于液晶显示装置，包括聚合物纳米颗粒和负载在所述聚合物纳米颗粒上的罗丹明类染料和疏水平衡物，所述罗丹明类染料和所述疏水平衡物通过静电引力结合在一起。该聚合物荧光纳米粒可以吸收黄橙光并发射红光，可以用于液晶显示装置中，减少黄橙光杂光的干扰，提升色域，同时发射红光保证亮度不变；同时，罗丹明类染料负载在聚合物荧光纳米粒上可以避免罗丹明类染料发生团聚，提高吸收效率和荧光效率。

第一方面，本发明提供了一种聚合物荧光纳米粒，包括聚合物纳米颗粒和负载在所述聚合物纳米颗粒上的罗丹明类染料和疏水平衡物，所述罗丹明类染料和所述疏水平衡物通过静电引力结合在一起，所述疏水平衡物包括高氯酸盐、四苯硼钠、四(4-氟苯基)硼化钠水合物和三苯甲基四(五氟苯基)硼酸盐中的至少一种。

在本发明中，所述罗丹明类染料的紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱可以看出其吸收峰集中在黄橙光范围内，发射峰在红光区域。因此，所述聚合物荧光纳米粒上的罗丹明类染料可以吸收黄橙光(570nm-610nm)并发射出红光(610nm-700nm)。

在本发明中，所述聚合物纳米颗粒具有三维网状空间结构，近似为球形，所述罗丹明类染料和所述疏水平衡物之间通过静电引力结合在一起并位于所述聚合物纳米颗粒的网状结构内部和表面，即负载在所述聚合物纳米颗粒上，可以避免罗丹明类染料发生团聚而造成荧光猝灭影响荧光效率，有利于罗丹明类染料的分散，提高吸收效率和荧光效率，并且有助于提高其稳定性，更好的用于薄膜的制备中。

在本发明中，所述罗丹明类染料为碱性染料，是在水溶液中能解离生成阳离子的染料，而疏水平衡物在水溶液中解离生成阴离子，所述罗丹明染料和所述疏水平衡物通过静电引力结合在一起，并负载在所述聚合物纳米颗粒上，使得聚合物荧光纳米粒整体正负电荷平衡，保证聚合物荧光纳米粒整体稳定性。

可选的，所述聚合物纳米颗粒包括聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯和聚己内酯中的至少一种。

可选的，所述罗丹明类染料具有如式(Ⅰ)所示的结构，