[发明专利]一种可变色的聚苯乙烯交联荧光微球及其制备方法

权利要求书

1.一种可变色的聚苯乙烯交联荧光微球，其特征是：所述可变色的聚苯乙烯交联荧光微球是以1-乙烯基-7-Br-苝酰亚胺衍生物的二聚体作为交联剂的聚苯乙烯微球；

所述1-乙烯基-7-Br-苝酰亚胺衍生物的二聚体是指两个1-乙烯基-7-Br-苝酰亚胺衍生物通过其苝核结构间的π-π相互作用结合形成具有固定排列结构并且带有两个乙烯基结构的二聚体；

所述1-乙烯基-7-Br-苝酰亚胺衍生物是指在湾位(1,7位)中1位带有乙烯基团和7位带有Br原子取代基以及在酰亚胺位接有大体积取代基的苝酰亚胺；

所述可变色的聚苯乙烯交联荧光微球在一定温度条件下随有机溶剂浸润量呈现颜色变化，有机溶剂为1-乙烯基-7-Br-苝酰亚胺衍生物的良溶剂。

2.根据权利要求1所述的一种可变色的聚苯乙烯交联荧光微球，其特征在于，所述可变色的聚苯乙烯交联荧光微球在一定温度条件下随有机溶剂浸润量呈现颜色变化具体是指：

在加入少量有机溶剂的常温状态下时，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球颜色从深红色变为橙红色；

或者，置于40～50℃下，在少量有机溶剂浸润的状态下时，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球颜色从深红色变为橙黄色；

或者，在加入大量有机溶剂的常温状态下时，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球颜色从深红色变为橙黄色；

去除有机溶剂和恢复常温1～2min后，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球颜色恢复为深红色；

所有的有机溶剂都选自于四氢呋喃、二氯甲烷和甲苯；

所有的少量有机溶剂都是指可变色的聚苯乙烯交联荧光微球与有机溶剂的体积比为1:0.5～1；

所有的大量有机溶剂都是指可变色的聚苯乙烯交联荧光微球与有机溶剂的体积比为1:1.1～10。

3.根据权利要求2所述的一种可变色的聚苯乙烯交联荧光微球，其特征在于，所述呈现颜色变化还包括在440～460nm波长的激发下可变色的聚苯乙烯交联荧光微球的固体荧光光谱中发射峰的峰值变化且可变色的聚苯乙烯交联荧光微球颜色的荧光颜色有变化：

常温状态的可变色的聚苯乙烯交联荧光微球的固体荧光光谱中发射峰的峰值为645～655nm；微球荧光颜色为深红色；

在少量有机溶剂浸润的常温状态时，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球的固体荧光光谱中发射峰蓝移5～8nm；微球荧光颜色为橙红色；

在少量有机溶剂浸润且置于40～50℃下时，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球的固体荧光光谱中发射峰蓝移10～15nm；微球荧光颜色为橙黄色；

在大量有机溶剂浸润的常温状态时，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球的固体荧光光谱中发射峰蓝移10～15nm；微球荧光颜色为橙黄色；

去除有机溶剂和恢复常温1～2min后，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球的固体荧光光谱发射峰恢复，峰值恢复645～655nm，可变色的聚苯乙烯交联荧光微球颜色的荧光颜色恢复深红色。

4.根据权利要求1所述的一种可变色的聚苯乙烯交联荧光微球，其特征在于，所述的大体积取代基为倍半笼形硅氧烷或带有侧链的长烷基链；

所述倍半笼形硅氧烷是R为异丁基或异辛基；

所述带有侧链的长烷基链是

其中表示该化学键链接位置为酰亚胺结构中的N原子。

5.根据权利要求1所述的一种可变色的聚苯乙烯交联荧光微球，其特征在于，所述可变色的聚苯乙烯交联荧光微球的平均直径为150～400nm，孔径方差为0.9～1.8，比表面积为750～800m²g^-1，荧光量子产率为60～80％。

6.如权利要求1～5中任一项所述的一种可变色的聚苯乙烯交联荧光微球的制备方法，其特征是包括以下步骤：

(1)将苯乙烯、1-乙烯基-7-Br-苝酰亚胺衍生物和过氧化物引发剂混合得到混合物；

(2)在搅拌条件下将混合物加入去离子水、乳化物后迅速升温至T并持续一段时间后停止反应得到乳液；

(3)在搅拌条件下往乳液中加入破乳剂，搅拌凝聚后抽滤并用热水洗涤，干燥得到可变色的聚苯乙烯交联荧光微球。