[发明专利]一种光刺激响应型材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种光刺激响应型材料，其特征在于，所述光刺激响应型材料以二氧化硅纳米球作为载体，所述载体上掺杂Ag粒子，Ag掺杂的载体表面被胺类化合物修饰；

Ag掺杂的载体由下述方法制备得到：使掺杂形貌模板剂的二氧化硅纳米球、硅烷偶联剂、硝酸银和还原剂混合反应，然后去除所述形貌模板剂，得到Ag掺杂的载体。

2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述二氧化硅纳米球为介孔二氧化硅纳米球。

3.根据权利要求1或2所述的材料，其特征在于，所述二氧化硅纳米球的粒径为100-800nm。

4.根据权利要求1或2所述的材料，其特征在于，所述Ag掺杂的载体表面包括外表面和内表面，所述外表面和内表面之一或者二者均被胺类化合物修饰。

5.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述Ag粒子的粒径为1-20nm。

6.根据权利要求1或2所述的材料，其特征在于，所述胺类化合物选自聚乙烯亚胺(PEI)、四乙烯五胺、3-(三甲氧基甲硅烷基)丙胺、N-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺和N-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]二亚乙基三胺中的一种、两种或更多种。

7.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述胺类化合物在Ag掺杂的载体表面形成膜状表层。

8.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述光刺激响应型材料的粒径为100-900nm。

9.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述Ag粒子的掺杂量为0.5-13％，所述Ag粒子的掺杂量表示Ag粒子与载体中硅元素的摩尔百分比。

10.根据权利要求1或2所述的材料，其特征在于，所述光刺激响应型材料以介孔二氧化硅纳米球作为载体，所述载体上掺杂Ag粒子，在Ag掺杂的载体的内表面和外表面、以及Ag粒子的表面覆盖由PEI形成的膜层。

11.权利要求1-10任一项所述光刺激响应型材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)使掺杂形貌模板剂的二氧化硅纳米球、硅烷偶联剂、硝酸银和还原剂混合反应，然后去除所述形貌模板剂，得到Ag掺杂的二氧化硅纳米球；

(2)使所述Ag掺杂的二氧化硅纳米球、浸渍剂与胺类化合物混合反应，得到所述光刺激响应型材料。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述形貌模板剂选自十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物和聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物中的一种、两种或更多种。

13.根据权利要求11或12所述的制备方法，其特征在于，所述掺杂形貌模板剂的二氧化硅纳米球的粒径为100-800nm。

14.根据权利要求11或12所述的制备方法，其特征在于，所述掺杂形貌模板剂的二氧化硅纳米球的制备过程包括：将形貌模板剂溶解于水中，加入碱形成混合溶液；升温后向体系中加入含硅前驱体或其溶液，反应得到所述掺杂形貌模板剂的二氧化硅纳米球。

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述含硅前驱体选自正硅酸酯、硅酸盐和硅烷中的一种、两种或更多种。

16.根据权利要求11或12所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的一种、两种或更多种。