[发明专利]一种无机-有机杂化核壳型纳米棒及带有该纳米棒的光阀

权利要求书

1.一种无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：包括由金属氧化物组成的纳米棒内核和由含有碳原子、氮原子的无机-有机配合物组成的纳米棒外壳；所述纳米棒内核是二氧化钛TiO₂；所述纳米棒外壳为无机-有机配合物，其组分包括B、C、D、E四种，其中B组分为碘，C组分为碱金属卤化物或碱土金属卤化物，D组分为含氮杂环羧酸或含氮杂环羧酸酯，E组分为改性纤维素，各组分的质量比为B：C：D：E为0.2～5：1：0.4～3：0.5～5。

2.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述纳米棒的颗粒长度为50～800nm，颗粒长度与颗粒宽度之间纵横比为2～30。

3.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述纳米棒的颗粒长度为200～500nm，颗粒长度与颗粒宽度之间纵横比为5～15。

4.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述二氧化钛TiO₂为金红石型TiO₂、板钛矿型TiO₂、二氧化钛(B)、锐钛矿型TiO₂中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述二氧化钛TiO₂的粒径为5～500nm。

6.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述二氧化钛TiO₂的粒径为10～100nm。

7.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述碘的纯度不低于98％。

8.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述碱土金属卤化物为碘化钙、碘化钡、溴化钙、溴化钡中的一种或多种。

9.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述碱金属卤化物或碱土金属卤化物的纯度不低于99％。

10.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述含氮杂环羧酸或含氮杂环羧酸酯为以下化合物n为1-4；n为1-3；n为1-2；n为1-5；n为1-4；n为1-4；n为1-7；n为1-7；n为1-6；中的一种或多种。

11.如权利要求1所述的无机-有机杂化核壳型纳米棒,其特征在于：所述改性纤维素为硝化纤维素、乙基纤维素、醋酸纤维素、丁酸纤维素中的至少一种。

12.一种合成权利要求1所述无机-有机杂化核壳型纳米棒的方法，其特征在于：以乙酸异戊酯为溶剂，碳原子数小于8的低碳醇和蒸馏水为电荷平衡剂，各组分投料质量比为二氧化钛TiO₂：B组分：C组分：D组分：E组分：低碳醇：水：乙酸异戊酯为0.01～1.5：0.2～5：1：0.4～3：0.5～5：0.1～8：0.01～5：5～100，具体制备步骤包括如下：

a、向玻璃烧瓶中加入对应质量成分比例的E组分改性纤维素、B组分碘、乙酸异戊酯、C组分碱金属卤化物或碱土金属卤化物、二氧化钛TiO₂，之后加热至5～150℃，等碘溶解后，加入低碳醇、蒸馏水和D组分含氮杂环羧酸或含氮杂环羧酸酯，继续加热保持温度，搅拌反应0.1～20小时，然后自然冷却；

b、将反应溶液在1350G下离心0.5小时以除去大颗粒产物，接着将上清液在18000G下离心5小时，弃去上清液，得到光控颗粒，获得无机-有机杂化核壳型TiO₂纳米棒。