不同粒径SiO2粒子混合制备光子晶体结构色薄膜

采用基于St?ber工艺的溶剂调控法制备了分散性较好的粒径为247和285 nm的SiO2纳米粒子,通过调控两种SiO2纳米粒子的混合比例构建不同颜色的结构色薄膜.当247 nm SiO2所占比例增加时,颜色逐渐蓝移,但由于非相干光散射的影响,光子晶体薄膜颜色变淡.为解决这一问题,在SiO2悬浮液中加入墨水,当墨水质量...     

光子晶体结构色纺织材料的制备及应用研究进展

为解决当前纺织印染行业大量使用高污染、高能耗且易褪色的传统化学染料和颜料的问题,针对结构生色材料所具有的不含着色剂、颜色鲜艳、不易褪色等特点,本文综述了近年来光子晶体结构色纺织材料的制备及应用研究进展。介绍了光子晶体结构及其结构生色机理,阐述了结构色纺织材料常用的制备方法,着重归纳了光子晶体结构色在纤维、纱线、织物及颜料等方面的应用,并分析了其在应用过程中存在的问题。分析表明,光子晶体结构色纺织材料已经可以达到大面积快速制备,且在织物上构筑结构色较为方便且研究较多,在纱线上构筑结构色的研究较少,在纤维上构筑结构色容易赋予其功能性且相关研究逐渐增多。最后总结了光子晶体结构色应用于纺织领域所存在的问题,并对该研究方向进行了展望。     

一维光子晶体结构色材料的应用研究进展

一维光子晶体结构色材料是由高、低折射率介质交替堆叠组成的高度有序结构,能够在可见光区有效调控光波传播,具有选材广泛、结构简单、稳定性好、应用价值高的特点。本文首先介绍了一维光子晶体的结构、性质及构筑材料,然后总结了近年来科研工作者在一维光子晶体结构色材料领域中所取得的研究成果,主要论述了其在裸眼识别传感器中的研究进展,包括温度、湿度、应变、溶剂、酸碱或pH、电刺激及离子响应传感器,并对其作用机理进行阐述和讨论;同时也介绍了一维光子晶体结构色材料在太阳能电池、防伪标识、材料图案化、结构色柔性膜、结构色纤维等方面的研究。最后对一维光子晶体结构色材料研究进行总结,分析优势和局限,并对未来相关研究工作提出展望。     

不同粒径纳米碱式碳酸锌的制备

以碳酸钠和氯化锌为原料,研究了直接沉淀法制备不同粒径的纳米碱式碳酸锌的工艺条件,讨论了工艺条件对粒径的影响规律。实验结果表明：采用直接沉淀法可以制备出平均粒径为7-16nm的纳米碱式碳酸锌;反应条件对纳米碱式碳酸锌的粒径有显著影响,反应物浓度越大,纳米粒子的粒径越大;反应温度越高,纳米粒子的粒径越小。     

温敏光子晶体及自适应结构色迷彩器件制备

摘要：为制备出能够快速显示与环境匹配的色彩图案的器件，达到自适应环境的目的。以N,N-二甲基十二烷基氧化胺(C12DMHO）为基本单元，将N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）、双丙酮丙烯酰胺（DMAA）、丙烯酰胺（AM）在紫外聚合的条件下形成PNIPAM-co-PDAAM-co-PAM交联网络，制备了一种快速响应的C12DMAO/PNIPAM-co-PDAAM-co-PAM温敏型光子晶体水凝胶。通过包覆后与集成电加热板复合，构建自适应结构色器件。通过反色光谱测试、红外成像测试得出：通过将上述可聚合单体NIPAM、DMAA、AM比例的调整，材料的响应温度可在0~80 ℃范围内调节。当材料中单体含量为PNIPAM 0.2 g、DMAA 0.2 g、AM 0.05 g、MBAA 50 mg，响应的温度范围为22~30 ℃，结构色可以快速、动态可逆的在可见光区变化。     

PDA/SiO2改性聚氨酯制备含结构色复合材料

采用改良St?ber法制得187、245、274 nm 3种粒径的SiO2微球，使用聚多巴胺（PDA）对SiO2微球进行包覆，制备了蓝色、绿色、红色3种不同颜色的非晶光子晶体PDA/SiO2（APCs）；将非晶光子晶体PDA/SiO2引入聚氨酯（PU）制得复合材料PDA/SiO2/PU 。利用FT-IR、CA、SEM、TEM、UV-Vis、DLS及万能试验机对PDA/SiO2及复合材料PDA/SiO2/PU的结构与性能进行表征分析。结果表明：APCs的颜色取决于SiO2微球的粒径；通过调节PDA的包覆量可调整APCs的色彩饱和度；APCs引入PU后可得到呈暗红结构色聚氨酯，其最大拉伸强度可达40.28 MPa，水接触角达113°，使得聚氨酯具有结构生色性和优异的机械性能与疏水性。     

三维光子晶体结构色材料的制备与应用研究进展

三维光子晶体是指折射率不同的材料在三维空间呈周期性排列的结构。由于三维光子晶体结构形成的结构色材料具有颜色明艳,制备过程简易方便、生态环保等优点,近年来受到了广泛关注,在装饰、防伪、光催化、汽车涂料、纺织等领域展示出巨大潜力。文中主要综述了三维光子晶体结构生色材料制备与应用方面的研究进展,包括单分散胶体粒子和单分散复合胶体粒子的合成与组装,讨论了该类材料的应用现状,提出了目前存在的一些问题与发展方向。     

胶体组装方法制备结构色涂层研究进展

通过胶体组装获取光子晶体结构是制备结构色涂层的主要策略,本文综述了几种典型的胶体组装方法研究进展,同时介绍了通过胶体组装方法制备的结构色涂层的典型应用。     

超声波沉淀法制备不同粒径的纳米氧化锌

以硫酸锌和草酸为原料,采用超声波沉淀法,研究了不同粒径的纳米氧化锌的制备,讨论了不同工艺条件对粒径的影响规律。实验结果表明,采用超声波沉淀法可以制备出平均粒径为21～47nm的纳米氧化锌;反应条件对纳米氧化锌的粒径有显著影响:纳米氧化锌的粒径随草酸与硫酸锌配比的增大而增大,而随反应温度的升高而减小;并且沉淀剂的加入方式对所制备的纳米氧化锌的粒度也有较大影响:一次性将草酸沉淀剂倾倒入锌盐溶液比缓慢滴加所得微粒的粒径较小。     

组装胶体晶体用单分散二氧化硅颗粒的制备

采用Stober法合成二氧化硅颗粒。通过X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）对其结构和形貌进行分析。结果表明样品为非晶态固体颗粒，平均粒径为463nm，单分散性较高，平均标准偏差小于5％，表面非常平整光滑。通过垂直沉积法在40℃和60％相对湿度下制备出有序性较好的密排结构的二氧化硅胶体晶体膜。在电子显微镜下，观察到这种胶体晶体是面心立方（FCC）密排结构，（111）晶面平行于基底。透射光谱表明，所制备的胶体晶体在（111）方向具有光子晶体的带隙性质。