[发明专利]基于碳量子点的多色荧光透明木材的制备方法及透明木材

权利要求书

1.基于碳量子点的多色荧光透明木材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）：选取薄木样品，在80-90℃条件下干燥12h至绝干状态，备用；

（2）：将次氯酸钠与蒸馏水混合并搅拌均匀，使用冰醋酸将混合溶液的pH调节为4.6，制得脱木素水溶液，将步骤（1）干燥后的薄木样品浸泡在脱木素水溶液中，在85℃水浴加热4-8h进行脱木素处理，至薄木样品呈白色状态；

（3）：将步骤（2）中经过脱木素处理的薄木样品取出，用去离子水冲洗并保存在无水乙醇中进行脱水处理，制得脱木素薄木模板；

（4）：称取碱木质素和对苯二胺加入硫酸溶液中混合均匀，置于衬有聚四氟乙烯的反应釜中，并在烘箱中180℃加热8h，将反应釜中的混合溶液取出置于离心机中进行固液分离处理，将离心所得的上清液透析处理，得到的透析液冷冻干燥处理得到粉末，并重新溶解于无水乙醇中，制得具有绿色荧光的碳量子点浸渍液A；

称取碱木质素、邻苯二胺和对苯二甲酸加入无水乙醇中混合均匀，置于衬有聚四氟乙烯的反应釜中，并在烘箱中200℃加热10h，将反应釜中的混合溶液取出置于离心机中进行固液分离处理，将离心所得的上清液透析处理，得到的透析液冷冻干燥处理得到粉末，并重新溶解于无水乙醇中，制得具有橙红色荧光的碳量子点浸渍液B；

将碳量子点浸渍液A和碳量子点浸渍液B按设定比例混合，制备碳量子点浸渍液C；

（5）将步骤（3）制得的脱木素薄木分别浸渍于步骤（4）中制备的碳量子点浸渍液A、碳量子点浸渍液B和碳量子点浸渍液C中，并置于真空干燥釜中浸渍40 min；

（6）：取出步骤（5）中制得的浸渍有碳量子点浸渍液A、碳量子点浸渍液B和碳量子点浸渍液C的脱木素薄木，重新浸渍于光固化树脂中，并进行真空负压处理，将浸渍后的脱木素薄木取出置于365 nm紫外灯下固化5 min得到多色荧光透明木材；

步骤（4）中所述碱木质素、邻苯二胺和对苯二甲酸的质量比为1:3:3；

步骤（4）中所述设定比例为0.8:1；

步骤（4）中所述的碱木质素与对苯二胺的质量比为1:3，所述硫酸溶液的浓度为40wt%；

步骤（6）中所述光固化树脂为聚氨酯丙烯酸酯与环氧丙烯酸酯的二元混合树脂，所述聚氨酯丙烯酸酯与环氧丙烯酸酯的质量比为1:1。

2.根据权利要求1所述的基于碳量子点的多色荧光透明木材的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述薄木样品为白杨木，尺寸为20mm*20mm*1.5mm，其气干密度为0.113g/cm³，绝干密度为0.087g/cm³。

3.根据权利要求1所述的基于碳量子点的多色荧光透明木材的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述木材薄木与脱木素水溶液的浴比为质量体积比为2.8:1，所述脱木素水溶液中次氯酸钠水溶液的浓度为4wt%。

4.根据权利要求1所述的基于碳量子点的多色荧光透明木材的制备方法，其特征在于：步骤（4）中所述固液分离处理条件为离心转速10000转/分钟，离心时间为15分钟，所述透析处理使用的是分子截留量为1000Da的透析袋，透析时间为48h，所述粉末与无水乙醇的质量体积比为10:1。

5.根据权利要求1所述的基于碳量子点的多色荧光透明木材的制备方法，其特征在于：步骤（6）中所述真空负压处理的条件为-1kg/cm²。

6.一种如权利要求1-5中任意一项所述的基于碳量子点的多色荧光透明木材的制备方法所制备的多色荧光透明木材。