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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211166687.7 (22)申请日 2022.09.23 (66)本国优先权数据 202210566506.3 2022.05.23 CN (71)申请人 复旦大学 地址 200433 上海市杨 浦区邯郸路2 20号 (72)发明人 孔彪 谢磊 何彦君 曾洁  (74)专利代理 机构 上海科盛知识产权代理有限 公司 312 25 专利代理师 姚鸿俊 (51)Int.Cl. C08G 73/06(2006.01) B82Y 30/00(2011.01) B82Y 40/00(2011.01) (54)发明名称 一种具有可调表面基团及组分的多功能纳 米线及其超组装制备方法 (57)摘要 本发明涉及一种具有可调表面基团及组分 的多功能纳米线的超组装制备方法, 该方法为: 将间氨基苯酚、 六亚甲基四胺和十六烷基三甲基 溴化铵CTAB加入到 水溶液中进行水热反应, 得到 低聚物‑CTAB亚稳态胶束溶液, 将该溶液稀释后 加入功能前驱体, 继续反应, 得到具有可调表面 基团及组分的多功能纳米线。 该方法以间氨基苯 酚为前驱体, 以六亚甲基四胺 为交联剂和催化剂 的前驱体, 十六烷基三甲基溴化铵CTAB为模板 剂, 其他功能组分为后续添加前驱体, 通过水热 法首先得到预稳定的胶束, 随后经过稀释和加入 所需功能前驱体, 得到具有可调表 面基团及组分 的纳米线材料。 该方法简单易操作, 环境友好, 可 持续性强, 可实现规模化 生产。 权利要求书1页 说明书5页 附图9页 CN 115304766 A 2022.11.08 CN 115304766 A 1.一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备方法, 其特征在于, 该 方法为: 将间氨基苯酚、 六亚甲基四胺和 十六烷基三甲基溴化铵CTAB加入到水溶液中进行 水热反应, 得到低聚物 ‑CTAB亚稳态胶 束溶液, 将该溶液稀释后加入功能前驱体, 继续反应, 得到具有可调表面基团及组分的多功能纳米线。 2.根据权利要求1所述的一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备 方法, 其特 征在于, 所述的间氨基苯酚的质量浓度为0.1 ‑100mg/mL。 3.根据权利要求1所述的一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备 方法, 其特 征在于, 所述的六亚甲基四胺的质量浓度为0.2 ‑200mg/mL。 4.根据权利要求1所述的一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备 方法, 其特 征在于, 所述的十六烷基三甲基溴化铵CTAB的质量浓度为0.1 ‑100mg/mL。 5.根据权利要求1所述的一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备 方法, 其特征在于, 所述的间氨基苯酚、 十六烷基三甲基溴化铵CTAB、 六亚甲基四胺和功能 前驱体的质量比为(0.2 ‑100):(0.2‑200):(0.1‑100):(0.01 ‑4)。 6.根据权利要求1所述的一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备 方法, 其特征在于, 所述的功能前驱体包括硫脲、 十六烷基三乙氧基硅、 三氯化钌或四氯化 铂。 7.根据权利要求1所述的一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备 方法, 其特 征在于, 所述水 热反应的温度为6 0‑200℃。 8.根据权利要求1所述的一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备 方法, 其特 征在于, 稀释前, 水 热反应的时间为0.5 ‑3h; 稀释后, 反应时间为1 ‑72h。 9.根据权利要求1所述的一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制备 方法, 其特 征在于, 所述稀释时将预 稳定的溶 液体积稀释10 ‑1000倍。 10.一种如权利要求1 ‑9任一项所述超组装制备方法制备的一种具有可调表面基团及 组分的多功能纳米线。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 115304766 A 2一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线 及其超组装制 备方法 技术领域 [0001]本发明涉及多功能纳 米材料的制备领域, 具体涉及一种具有可调表面基团及组分 的多功能纳米线及其超组装制备 方法。 背景技术 [0002]纳米棒、 金属丝、 纳 米带和纳 米管等一维纳 米结构具有 极高的长径比和表面积大, 吸引了大量研究人员的关注。 这些一 维纳米材料可以采用高温催化工艺、 脉冲激光烧蚀、 化 学气相沉积、 气 ‑固‑液生长工艺、 混合粉末蒸发、 外延生长工艺、 硬模板等各种技术来合成。 然而其严 苛复杂的反应条件极大地限制了这些材料的合成和应用, 且目前一 维材料的组分 较为单一, 难以原位合成具有可调组分和功 能的一维纳米材料。 随着人们越来越重视低成 本、 高通量、 高产量和易于生产, 模板合成 成为合成一维纳米材 料的首选方法。 [0003]然而, 目前要通过软模板法制 备一维纳米材料仍然是一个巨大的挑战。 同时调控 胶束的稳定性以及组分的聚合速率是最大 的难点之一, 另外, 如何精确 地调控组分和功 能 基团也是一个挑战。 因此, 开发新的软模板技术来制备新型多功 能一维纳米材料具有重要 的科学和实际意 义。 发明内容 [0004]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简单易操作, 环 境友好, 可持续性强, 可实现规模化生产的具有可调表面基团及组分的多功 能纳米线及其 超组装制备 方法。 [0005]本发明的目的可以通过以下技 术方案来实现: [0006]一种具有可调表面基团及组分的多功能纳米线的超组装制 备方法, 该方法为: 将 间氨基苯酚、 六亚甲基四胺和 十六烷基三甲基溴化铵CTAB加入到水溶液中进行水热反应, 得到低聚物 ‑CTAB亚稳态胶束溶液, 将该溶液稀释后加入功能前驱体, 继续反应, 得到具有 可调表面基团及组分的多功能纳米线。 [0007]上述技术方案中, 十六烷基三甲基溴化铵CTAB为模板剂, 间氨基苯酚为前驱体, 六 亚甲基四胺为交联剂和催化剂的前驱体, 制备多功能纳米线。 [0008]十六烷基三甲基溴化铵CTAB与间氨基苯酚在溶液中将自组装为柱状胶束。 随着反 应的进行, 温度开始升高, 六亚甲基四胺将逐渐分解为甲醛和氨, 甲醛作为交联剂, 氨水作 为催化剂。 间氨基苯酚和有限的甲醛通过酚醛缩合反应生成低聚物, 低聚物进入胶束内部 疏水区域稳定胶束, 反应一定时间后得到了预稳定的胶 束溶液。 随后 将该溶液进 行稀释, 加 入一定量的目标前驱体, 继续进 行反应, 此时目标前驱体与低聚物共同反应聚合, 得到具有 不同表面组分和官能团的纳米线。 纳米线的表面组分和性质可以通过稀释后添加的前驱体 类型进行调控。 该方法简单易操作, 环境友好, 可持续性 强, 可实现规模化生产, 具有很大的 应用价值。说 明 书 1/5 页 3 CN 115304766 A 3

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