一种磁组装光子晶体水凝胶薄膜及其制备方法与其在空气湿度传感器中的应用

    公开(公告)号:CN114085399B

    公开(公告)日:2023-02-10

    申请号:CN202111388834.0

    申请日:2021-11-22

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 曹玉华 许佳晟

    Abstract: 本发明一种磁组装光子晶体水凝胶薄膜及其制备方法与其在空气湿度传感器中的应用。本发明采用磁性纳米粒子Fe3O4@SiO2作为光子晶体构建材料,通过引入光固化水凝胶和甘油保湿剂,实现了磁场驱动一步制备湿度响应的光子晶体水凝胶薄膜,获得了能够通过颜色变化对空气湿度响应的光子晶体传感器。由于光子晶体湿度传感器的结构色变化是由水凝胶的溶胀和收缩驱动的,不需要电源,因此与市场上的电子湿度计相比更节能环保,而且结构简单,无电子元件,故障率低,生产成本少。保湿剂的引入,使这种光子晶体湿度传感器具备了出色的耐久性和耐疲劳性,解决了水凝胶型光子晶体湿度传感器在干燥环境中失去过量的水分导致光子晶体结构坍塌的问题。

    一种磁组装光子晶体水凝胶薄膜及其制备方法与其在空气湿度传感器中的应用

    公开(公告)号:CN114085399A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111388834.0

    申请日:2021-11-22

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 曹玉华 许佳晟

    Abstract: 本发明一种磁组装光子晶体水凝胶薄膜及其制备方法与其在空气湿度传感器中的应用。本发明采用磁性纳米粒子Fe3O4@SiO2作为光子晶体构建材料,通过引入光固化水凝胶和甘油保湿剂,实现了磁场驱动一步制备湿度响应的光子晶体水凝胶薄膜,获得了能够通过颜色变化对空气湿度响应的光子晶体传感器。由于光子晶体湿度传感器的结构色变化是由水凝胶的溶胀和收缩驱动的,不需要电源,因此与市场上的电子湿度计相比更节能环保,而且结构简单,无电子元件,故障率低,生产成本少。保湿剂的引入,使这种光子晶体湿度传感器具备了出色的耐久性和耐疲劳性,解决了水凝胶型光子晶体湿度传感器在干燥环境中失去过量的水分导致光子晶体结构坍塌的问题。

    磁场响应光子晶体防伪薄膜及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN112552557B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202011508911.7

    申请日:2020-12-19

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 曹玉华 许佳晟

    Abstract: 本发明涉及一种磁场响应光子晶体防伪薄膜及其制备方法与应用。本发明通过采用十二烷基硫酸钠作为细乳化的乳化剂,通过在细乳液中挥发有机溶剂合成了粒径可调的超顺磁性纳米晶簇,用于制备构建光子晶体的磁性胶体纳米粒子。并通过修饰非离子聚合物和包覆二氧化硅合成了稳定、均一的磁性胶体纳米粒子,用于制备磁组装光子晶体。再采用琼脂糖水凝胶的作为薄膜材料,在磁场下固化形成磁响应光子晶体防伪薄膜。本发明制备的磁响应光子晶体防伪薄膜,可以在施加磁场后,瞬间显示防伪图案,当撤销磁场后,图案立即消失,实现防伪图案的快速显‑隐。制备简单快速、成本较低、防伪响应快速,防伪图案可调控,可以作为防伪材料应用。

    磁场响应光子晶体防伪薄膜及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN112552557A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011508911.7

    申请日:2020-12-19

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 曹玉华 许佳晟

    Abstract: 本发明涉及一种磁场响应光子晶体防伪薄膜及其制备方法与应用。本发明通过采用十二烷基硫酸钠作为细乳化的乳化剂,通过在细乳液中挥发有机溶剂合成了粒径可调的超顺磁性纳米晶簇,用于制备构建光子晶体的磁性胶体纳米粒子。并通过修饰非离子聚合物和包覆二氧化硅合成了稳定、均一的磁性胶体纳米粒子,用于制备磁组装光子晶体。再采用琼脂糖水凝胶的作为薄膜材料,在磁场下固化形成磁响应光子晶体防伪薄膜。本发明制备的磁响应光子晶体防伪薄膜,可以在施加磁场后,瞬间显示防伪图案,当撤销磁场后,图案立即消失,实现防伪图案的快速显‑隐。制备简单快速、成本较低、防伪响应快速,防伪图案可调控,可以作为防伪材料应用。

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