[发明专利]一种核壳状液态金属纳米颗粒及利用功率超声制备的方法

权利要求书

1.一种利用功率超声制备核壳状液态金属纳米颗粒的方法，其特征在于：核壳状液态金属纳米颗粒由液态金属、刺激响应性聚合物经超声表面接枝制成，液态金属与聚合物的质量百分比为：液态金属的占比在90-99%，聚合物的占比为1-10%；所述核壳状液态金属纳米颗粒为增强光热循环稳定性的核壳状液态金属纳米颗粒，制备步骤如下：

步骤1：将液态金属置于盐酸多巴胺溶液中，冰水浴冰温度5-15℃条件下利用水浴式超声机超声30 min，离心得到LMNPs@PDA①纳米颗粒；

所述盐酸多巴胺溶液的pH为7-7.5；

步骤2：将LMNPs@PDA①纳米颗粒溶液分散至含惰性气体纳米气泡的具有温度响应性水溶性单体溶液中配置成反应分散液，反应液温度为20-30℃；将超声变幅杆插入反应液并密闭反应体系，向反应分散液中通入惰性气体纳米气泡水除氧，采用超声2 min，停止超声1min并保持一直通气的方式对反应液进行间歇循环超声，超声时间为4-60 min后，用超纯水洗涤离心三次，冷冻干燥后得到光热稳定性优异的液态金属杂化纳米颗粒，记为LMNPs@PDA①/Polymer；

纳米颗粒溶液的浓度为5-30 mg/mL；

单体溶液的浓度为1-30 mg/mL；

超声过程中通入的惰性气体与纳米气泡的气体种类保持一致，气体流速为0.2 -0.6L/min。

2.一种利用功率超声制备核壳状液态金属纳米颗粒的方法，其特征在于：核壳状液态金属纳米颗粒由液态金属、刺激响应性聚合物经超声表面接枝制成，液态金属与聚合物的质量百分比为：液态金属的占比在90-99%，聚合物的占比为1-10%；所述核壳状液态金属纳米颗粒为超快光热响应的树莓状液态金属纳米颗粒，制备步骤如下：

步骤1）：将液态金属置于的盐酸多巴胺溶液中，加入乌洛托品，冰水浴冰温度5-15℃条件下利用超声变幅杆插入超声20 min，离心得到LMNPs@PDA②纳米颗粒；

所述盐酸多巴胺溶液pH为7.5-8.5；

所述加入的乌洛托品在溶液中的浓度为0.5—5mg/mL；

步骤2）：将LMNPs@PDA②纳米颗粒分散至含纳米气泡的单体溶液中配置成反应分散液，将超声变幅杆插入反应液并密闭反应体系，反应液温度为20-30℃；向反应分散液中通入惰性气体除氧，采用超声2 min-停止超声1 min、反应分散液中一直通气的方式对反应液进行间歇循环超声，超声时间为4-60 min后，用超纯水洗涤离心三次，冷冻干燥后得到光热性能优异的液态金属杂化纳米颗粒，记为LMNPs@PDA②＆Polymer；

纳米颗粒溶液的浓度为5-30 mg/mL；

单体溶液的浓度为1-30 mg/mL；

超声过程中通入的惰性气体与纳米气泡的气体种类保持一致，气体流速为0.2 -0.6L/min。

3.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于：所述具有温度响应性水溶性单体为N-异丙基丙烯酰胺NIPAM、2-甲基-2-丙烯酸-2-2-甲氧基乙氧基乙酯 MEO₂MA、寡聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯OEGMA，甲基丙烯酸二乙氨基乙酯DEAEMA、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯DMAEMA中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于：所述惰性气体包括氮气或氩气。

5.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于：所述超声功率为400-800 W。

6.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于：所述多巴胺溶液的溶剂为水，浓度为0.5-10 mg/mL。

7.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于：所述盐酸多巴胺溶液的浓度为1 mg/mL。