[发明专利]血红细胞状胶体粒子和球形胶体粒子组装体及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了血红细胞状胶体粒子和球形胶体粒子组装体及其制备方法与应用。该组装体由球形粒子镶嵌进血红细胞状粒子的凹槽中，两者紧密地组装在一起，形成组装体；所述球形粒子的粒径为500nm～1300nm；血红细胞状粒子，粒径为1～5μm，凹槽的形状为半球形，凹槽的直径为600nm～1500nm；且球形粒子的粒径为血红细胞状粒子的凹槽直径的80％‑100％；本发明成功实现血红细胞状粒子和球形粒子的高匹配度的自组装，组装效果大幅度提升，该组装体应用在光子晶体水性涂料中表现出了优异的光子晶体虹彩效应；对组装体的尺寸结构进行调控后，还可以得到更多绚丽的颜色，将在水性涂料中有很大的潜在应用价值。

主权项

1.血红细胞状胶体粒子和球形胶体粒子组装体，其特征在于，由球形粒子镶嵌进血红细胞状粒子的凹槽中，两者紧密地组装在一起，形成组装体； 所述球形粒子的粒径为500nm~1300nm；血红细胞状粒子，粒径为1~5μm，凹槽的形状为半球形，凹槽的直径为600nm~1500nm；且球形粒子的粒径为血红细胞状粒子的凹槽直径的80%‑100%；所述血红细胞状粒子通过以下步骤制备：第一步，以质量份数计，将100~200份的单体、2~10份的引发剂、10~50份的表面活性剂、100~500份无水乙醇和100~500份水混合，搅拌形成均相溶液，通氮气除去体系中的氧气，置于60~80℃水浴中引发聚合反应；第二步，以质量份数计，聚合反应4~8h后，再将0~200份的单体、5~50份的交联剂和10~100份的无水乙醇组成的均相溶液以1~100份/小时的缓慢滴加到反应体系中，持续滴加2~10h；滴加结束后，继续反应至20~30h；第三步，将反应产物反复离心洗涤除去未反应的单体和表面活性剂，冷冻干燥，制得血红细胞状粒子；所述单体为丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯中的一种或者多种；所述的引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈和过氧化苯甲酰中的一种或者多种；所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮和烯基磺酸钠中的一种或者多种；所述的交联剂为二乙烯基苯、二异氰酸酯、N，N~亚甲基双丙烯酰胺、过氧化二异丙苯中的一种或者多种；以质量份数计，将100~200份血红细胞状粒子、10~50份排空试剂与和100~500份去离子水和100~500份无水乙醇混合，超声分散，得混合液；然后将10~50份的球形粒子分散液以10~100份/小时的滴加速度缓慢滴加到混合液中，制得血红细胞状胶体粒子和球形胶体粒子组装体；所述的超声分散的时间为20~30min；所述的排空试剂为聚氧化乙烯或聚（N‑异丙基丙烯酰胺）。