[发明专利]兼具荧光和光热转换功能的聚乳酸复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种兼具荧光和光热转换功能的聚乳酸复合材料，其特征在于，包括荧光生物基聚酯改性木质素、氧化锌、银颗粒、聚乳酸，其中荧光生物基聚酯改性木质素添加量为聚乳酸基体质量的5%，氧化锌添加量为聚乳酸基体质量的10%，银颗粒添加量为聚乳酸基体质量的5%；

所述氧化锌的形貌为片状或杆状；

所述荧光生物基聚酯改性木质素的制备方法为：将木质素粉末与柠檬酸、半胱氨酸、去离子水混合，超声、球磨获得；

所述氧化锌的制备方法为：将Zn(NO₃)₂·6H₂O溶于去离子水中，溶液中加入三乙醇胺或六亚甲基四胺，搅拌之后装入高压釜，150-170℃下反应1.5-3h，收集产物，去离子水洗涤，冷冻干燥后收集获得；

所述银颗粒的制备方法为：将FeCl₃·6H₂O、聚乙烯基吡咯烷酮加入到乙二醇溶液中，并剧烈搅拌，将AgNO₃加入到乙二醇溶液中进行搅拌混合，再将前述两种溶液进行均相混合，混合结束后将溶液转移到高压釜中，在150-170℃下保温1.5-3h后自然冷却，将所得溶液用丙酮、乙醇进行清洗，再将所得溶液进行高速离心，将银颗粒从乙二醇溶液中分离出来。

2.权利要求1所述兼具荧光和光热转换功能的聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下过程：

（1）将木质素粉末与柠檬酸、半胱氨酸、去离子水混合，超声、球磨，得到荧光生物基聚酯改性木质素；

将Zn(NO₃)₂·6H₂O溶于去离子水中，溶液中加入三乙醇胺或六亚甲基四胺，搅拌之后装入高压釜，150-170℃下反应1.5-3h，收集产物，去离子水洗涤，冷冻干燥后收集氧化锌样品待用；

将FeCl₃·6H₂O、聚乙烯基吡咯烷酮加入到乙二醇溶液中，并剧烈搅拌，将AgNO₃加入到乙二醇溶液中进行搅拌混合，再将前述两种溶液进行均相混合，混合结束后将溶液转移到高压釜中，在150-170℃下保温1.5-3h后自然冷却，将所得溶液用丙酮、乙醇进行清洗，再将所得溶液进行高速离心，将银颗粒从乙二醇溶液中分离出来；

（2）向聚乳酸的二氯甲烷溶液中加入适量荧光生物基聚酯改性木质素、氧化锌样品以及银颗粒，搅拌，然后进行浇铸挥发成膜来制备兼具荧光和光热转换功能的聚乳酸复合材料；

步骤（2）中改性木质素的质量为聚乳酸基体质量的5%，氧化锌样品的质量为聚乳酸基体质量的10%，银颗粒的质量为聚乳酸基体质量的5%。

3.根据权利要求2所述的兼具荧光和光热转换功能的聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，所述柠檬酸与半胱氨酸的摩尔比为1:1。

4.根据权利要求2所述的兼具荧光和光热转换功能的聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，氧化锌样品的制备过程：

Zn(NO₃)₂·6H₂O与去离子水以质量比1:6混合，加入三乙醇胺，去离子水与三乙醇胺的体积比为2:1，室温条件下搅拌得混合溶液A；然后将混合溶液A装入高压釜，150-170℃下反应1.5-3h，收集产物，去离子水洗涤，冷冻干燥后收集样品待用，样品为杆状。

5.根据权利要求2所述的兼具荧光和光热转换功能的聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，氧化锌样品的制备过程：

Zn(NO₃)₂·6H₂O与去离子水以质量比1:6混合，加入六亚甲基四胺，去离子水与六亚甲基四胺的体积比为12:1，室温条件下搅拌得混合溶液B；然后将混合溶液B装入高压釜，160℃下反应2h，收集产物，去离子水洗涤，冷冻干燥后收集样品待用，样品为片状。

6.根据权利要求2所述的兼具荧光和光热转换功能的聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，AgNO₃与聚乙烯基吡咯烷酮以及FeCl₃·6H₂O的质量比为1：630：617。