[发明专利]一种荧光热敏复合量子点材料及其制备方法与环境温度监测LED

说明书

本发明公开了一种荧光热敏复合量子点材料及其制备方法与环境温度监测LED，其中，所述荧光热敏复合量子点材料包括聚合物核层、包覆在所述聚合物核层表面的热敏聚合物壳层以及结合在所述热敏聚合物壳层内的量子点。本发明中，所述荧光热敏复合量子点材料的发光波长可随着环境温度的变化而变化，因此可作为环境温度监测LED的发光材料，实现对环境温度变化的灵敏检测。

技术领域

本发明涉及荧光热敏材料领域，尤其涉及一种荧光热敏复合量子点材料及其制备方法与环境温度监测LED。

背景技术

LED是一种能把电能直接转换成光能的电致发光半导体器件，作为当代新型绿色节能照明，有望取代传统光源。LED在照明、显示领域的巨大作用，是其他光源无法相比的，这使得LED成为了照明行业的主流产品。

不论在工程技术上还是在科学研究领域中，温度检测始终是一个重要的研究领域。几乎所有的生物、化学和物理进程都与温度息息相关，很多领域的工业生产中都是需要精准掌握温度信息以保证系统可靠的运行。在这样的情况下，如冶金，玻璃制造，材料模型和食品加工等。在这样的情况下，能准确而高效的测量温度非常重要，只有在准确测温的前提下才能掌握某一具体环境，时间条件下的温度信息，进而准确判断此温度条件下的其他非温度因素与非温度因素之间，非温度因素与温度之间的精确信息。然而，传统的接触式的温度传感技术，如热电偶，热电阻及辐射温度计等，在强磁场、流动、高压、响应速率较高要求、非接触测量的场合，由于其自身限制，已无法满足实用要求。

基于测温要求的不断提高，非接触式测温的方式成为迫切的需求。荧光温度计，是一种基于LED的温度传感器件。荧光温度传感，利用的是温度影响材料体系的荧光发射，使荧光的某些特征如荧光强度、峰谱位移，峰谱形状等发生变化，通过监测这种变化和温度的关系，即可标定温度。由于荧光信号容易监测，反应快速，因此能实时对温度进行显示。同时，量子点荧光强度呈线性温度响应，量子点对局部环境敏感。然而，已知的量子点配体使量子点荧光对温度不敏感。例如，当使用变性卵清蛋白作为配体时，以及量子点结合聚合物颗粒时，量子点的荧光强度与温度无关。

因此，现有技术还有待于改进。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种荧光热敏复合量子点材料及其制备方法与环境温度监测LED，旨在解决现有量子点材料易受配体或聚合物颗粒影响，导致量子点材料的荧光强度变化对温度不敏感的问题。

本发明的技术方案如下：

一种荧光热敏复合量子点材料，其中，包括聚合物核层、包覆在所述聚合物核层表面的热敏聚合物壳层以及结合在所述热敏聚合物壳层的量子点。

一种荧光热敏复合量子点材料的制备方法，其中，包括步骤：

在惰性气氛下，将表面活性单体、连接单体以及第一引发剂混合在去离子水中并搅拌，反应生成聚合物核层；

将热敏聚合物单体和第二引发剂分散在水与乙醇的混合溶剂中，得到混合溶液；

在惰性气氛下，将所述聚合物核层加入到所述混合溶液中并搅拌，反应生成热敏聚合物壳层包覆的聚合物核层；

将所述热敏聚合物壳层包覆的聚合物核层与量子点分散在有机溶剂中并进行超声处理，使所述量子点结合到所述热敏聚合物壳层，得到所述荧光热敏复合量子点材料。

一种环境温度监测LED，其中，包括本发明所述的荧光热敏复合量子点材料或本发明所述荧光热敏复合量子点材料的制备方法制得的荧光热敏复合量子点材料。

有益效果：本发明提供了一种荧光热敏复合量子点材料，其包括聚合物核层、包覆在所述聚合物核层表面的热敏聚合物壳层以及结合在所述热敏聚合物壳层内的量子点，所述荧光热敏复合量子点材料的发光波长可随着环境温度的变化而变化，因此可作为环境温度监测LED的发光材料，实现对环境温度变化的灵敏检测。

附图说明