一種全色結(jié)構(gòu)色或可變色顏色圖案陣列的制備方法技術(shù)

一種全色結(jié)構(gòu)色或可變色顏色圖案陣列的制備方法，屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及通過調(diào)節(jié)貴金屬納米孔陣列上下兩個(gè)界面的環(huán)境介電常數(shù)來制備一種全色結(jié)構(gòu)色或可變色顏色圖案陣列的方法。包括基底的清洗及表面親水化處理、聚苯乙烯單層膠體晶體的制備、二氧化硅層包覆貴金屬納米孔陣列的構(gòu)筑、懸浮貴金屬納米孔陣列的構(gòu)筑、貴金屬納米孔陣列周圍環(huán)境介電常數(shù)的選擇性調(diào)控等幾個(gè)步驟。得到的貴金屬納米孔陣列具有可見光波段內(nèi)（350nm到800nm）可調(diào)的透過峰，從而表現(xiàn)出不同的單一顏色或者顏色圖案。所得單一顏色樣品表觀顏色可隨外界環(huán)境介電常數(shù)變化而改變；所得顏色圖案樣品可隨外界環(huán)境介電常數(shù)變化而實(shí)現(xiàn)陣列圖案的變色、消失以及重現(xiàn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種全色結(jié)構(gòu)色或可變色顏色圖案陣列的制備方法，其步驟如下：1)玻璃載玻片基底的清洗及表面親水化處理：將玻璃載玻片用丙酮超聲清洗10～15min，再用無水乙醇超聲清洗10～15min，然后烘干；再用酸性處理液煮沸處理20～30min，然后經(jīng)去離子水漂洗后在氮?dú)饣蚩諝鈿夥障赂稍铮玫奖砻媲鍧嵓坝H水化處理的玻璃載玻片基底；2)基底表面聚苯乙烯單層微球的制備：將尺寸范圍為300～1000nm的聚苯乙烯微球離心清洗之后，用體積比為1～2.5：1的無水乙醇和去離子水混合溶液分散，得到質(zhì)量百分濃度為0.5～2.0%的乳液；用注射器將50～100μL上述濃度的乳液緩慢的滴加到盛有去離子水的玻璃培養(yǎng)皿中，再滴加20～50μL質(zhì)量百分濃度為2.0～8.0%的十二烷基硫酸鈉的水溶液，從而在水面上得到緊密堆積的單層聚苯乙烯微球；最后用步驟1）中得到的親水基底將浮在水面上的聚苯乙烯單層微球撈起，自然干燥后，就得到了表面具有緊密堆積單層聚苯乙烯微球的基底樣品；3)基底表面貴金屬納米孔陣列的構(gòu)筑：用反應(yīng)性離子刻蝕將表面緊密堆積單層聚苯乙烯微球變?yōu)榉蔷o密堆積單層聚苯乙烯微球，刻蝕后聚苯乙烯微球的直徑減小為原尺寸的40～50%；然后在非緊密堆積聚苯乙烯微球的基底上依次垂直沉積1.5～2nm厚的鉻和50～200nm厚的金或銀，再用氯仿除去聚苯乙烯微球及其表面沉積的金屬，從而在基底上得到了大面積結(jié)構(gòu)有序的貴金屬納米孔陣列；4)懸浮貴金屬納米孔陣列的構(gòu)筑：將步驟3）中得到的貴金屬納米孔陣列基底浸入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～5%的氫氟酸水溶液中刻蝕10～90s；處理后，納米孔陣列中露出的玻璃載玻片基底縱向及橫向均被刻蝕掉10～90nm，從而使貴金屬納米孔陣列懸浮在玻璃基底表面；隨后將刻蝕完的樣品用去離子水沖洗并用氮?dú)獯蹈桑玫綉腋≠F金屬納米孔陣列基底，即制備得到全色結(jié)構(gòu)色或可變色顏色圖案陣列。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張俊虎，張學(xué)民，葉順盛，楊柏，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：吉林大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：