[发明专利]一种光聚合制备具有表面溶剂响应性能的玻璃的方法

摘要

本发明是一种光聚合制备具有表面溶剂响应性能的玻璃的方法，属于光固化材料以及玻璃表面改性领域，涉及对玻璃表面的预处理，利用硅烷偶联剂以及光聚合的方法对其进行功能化接枝改性。首先将玻璃片在酸液中羟基化，通过硅烷化赋予玻璃表面可光聚合功能化。配制以丙烯酸二甲胺乙酯等单官能度光敏单体的光聚合体系，涂到硅烷化玻璃上，覆盖掩膜曝光，得到具有溶剂响应性能的玻璃表面。本发明整个过程不需要加热、操作过程简单、成本低廉、效率高；可以大批量、连续制备具有表面溶剂响应性能的玻璃；还可以对玻璃表面进行相应的进一步化学改性。本发明的表面溶剂响应特性可以应用于生物检测、化学检测、光学控制系统等领域。

主权项

光聚合制备具有溶剂响应性能的玻璃的方法，包括以下步骤：(1)、羟基化玻璃：将玻璃片分别浸入到去离子水、乙醇、丙酮中超声处理5‑20分钟，用氮气吹干然后放入“食人酸”溶液(98％浓硫酸与30％双氧水体积比7:3)中浸泡5‑24小时；(2)、硅烷化玻璃：配制γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)的甲苯溶液(甲苯与MPS的比例为：10mL甲苯:5‑20mg MPS，用乙酸调节pH值为3‑5)，将步骤(1)中羟基化玻璃浸入其中1‑24小时，MPS的甲氧基水解与玻璃表面的羟基脱水缩合得到硅烷化玻璃，用红外检测产物；(3)、配制丙烯酸二甲胺乙酯等单官能度光敏单体的光聚合体系，涂到硅烷化玻璃上，盖上条纹掩膜，用紫外灯(320‑500nm)曝光1‑10min；产物浸入溶液中超声，未曝光部分脱落得到最终产物；(4)、步骤(3)中产物做溶剂响应测试。