[发明专利]具有自修复性能的金纳米棒与聚合物杂化材料的制备方法

摘要

具有自修复性能的金纳米棒与聚合物杂化材料的制备方法，涉及有机/无机杂化纳米材料。先采用配体交换法使得制备的纳米金棒表面具有反应性氨基，再利用可逆加成‑断裂链转移聚合法制备链段比例可调的P(MMA‑co‑AAEM)‑b‑POEGMA共聚物，最终将金纳米棒掺杂入聚合物中，借助氨基与聚合物之间形成的亚胺键及氢键作用，实现金纳米棒在聚合物中的良好分散，获得杂化材料。金纳米棒有效的光‑热转化性能，使得该杂化材料可在近红外光的作用下进行缺损自修复。

主权项

具有自修复性能的金纳米棒与聚合物杂化材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)先制备单分散性的金纳米棒，用乙醇离心洗涤，去除金纳米棒生长过程中多余的十六烷基三甲基溴化铵，再用含氨基配体的乙醇溶液离心洗涤，将金纳米棒表面附着的十六烷基三甲基溴化铵用氨基配体进行替换，最后用乙醇离心洗涤，去除多余的氨基配体，用乙醇对得到的金纳米棒分散处理，得到单分散性的金纳米棒乙醇溶液；2)将甲基丙烯酸甲酯、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯、二硫代苯甲酸枯酯和偶氮二异丁腈溶于四氢呋喃中，经冻融脱气后在氩气保护下聚合反应，液氮猝冷后停止反应，反应溶液在乙醚中沉淀后，真空干燥得到无规共聚无粉红色固体；3)将步骤2)得到的无规共聚无粉红色固体与甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯和偶氮二异丁腈溶于四氢呋喃中，经冻融脱气后在氩气保护下聚合反应，液氮猝冷后停止反应，反应溶液在乙醚中沉淀后，真空干燥，即得嵌段共聚物P(MMA‑co‑AAEM)‑b‑POEGMA，呈粉红色固体；4)将步骤3)得到的嵌段共聚物P(MMA‑co‑AAEM)‑b‑POEGMA溶于溶剂中，超声分散后，加入步骤1)所得单分散性的金纳米棒乙醇溶液，继续超声分散，得深蓝色透明溶液，再旋转蒸发，真空干燥后在红外灯下光照塑形即得具有自修复性能的金纳米棒与聚合物杂化材料，该产物呈黑色固体；所述溶剂为乙醇与四氢呋喃的混合溶液。