[发明专利]利用化学反应制备有机纳米结构材料的方法

说明书

技术领域

本发明属于有机纳米结构材料的制备及应用技术领域，特别涉及一种利 用化学反应制备有机纳米结构材料的方法。

背景技术

目前，由于有机小分子的分子设计灵活性，功能团易裁接性，光学、电 学等性质的容易调节性等各种优点，有机小分子纳米材料的研究引起了人们 的极大兴趣。报道的有用再沉淀法(S.Li，L.He，F.Xiong，G.Yang，J.Phys. Chem.B.，2004，108，10887～10892；N.Hoshino，T.Inahe，T.Maruyama.Mitani， Bull.Chem.Soc.Jpn.，1988，61，4207～42141；H.B.Fu，J.N.Yao，J.Am.Chem. Soc.，2001，123，1434～1439；H.Y.Kim，T.G.Bjorklund，S.H.Lim，Langmuir， 2003，19，3941～3946；S.F.Ai，G.Lu，Q.He，J.Am.Chem.Soc.，2003，125， 11140～11141；X.J.Zhang，X.H.Zhang，S.T.Lee，J.Am.Chem.Soc.，2007，129， 3527～3532)、沉积法(H.Kasai，H.Kamatani，Y.Yoskswa，Chem.Lett.，1997， 1181～1182)、微乳液法(F.Debuigne，L.Jeunieau，M.Wiame，Langmir，2000，16， 7605～7611；F.Q.Hu，Y.Hong，H.Yuan，International Journal of Pharmaceutics，273，29～35；S.Magdassi，M.Moshe，Langmuir，2003，19， 939-942)、表面活性剂自组装法(T.Shikata，H.Hirata，T.Kotaka，Langmuir， 1988，4，354-359；P.Lianos，J.Lang，C.Strazielle，R.Zana，J.Phys.Chem.，1982， 86，1019)、多孔氧化铝法(AAO)(Z.C.Wang，C.J.Medforth，J.A.Shelnutt，J. Am.Chem.Soc.，2004，126，15954～15955；H.Liu，Y.Li，L.Jiang，H.Luo，S. Xiao，H.Fang，H.Li，D.Zhu，D.Yu，J.Xu，B.Xiang，J.Am.Chem.Soc.，2002， 124，13370～13371)和溶剂挥发法(L.Jiang，Y.Y.Fu，H.X.Li，W.P.Hu，J.Am. Chem.Soc.2008，130，3937～3941)来制备有机纳米材料。但是这些方法都是 只限于对一种有机结构物质作为原料来制备，利用其在不同溶剂中的溶解度 差异形成过饱和从而析出纳米晶体。本发明尝试利用化学反应，使反应物和 生成物在反应体系中溶解度产生差异，从而使生成物形成过饱和而析出纳米 晶体，制备有机纳米材料。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的局限，提供一种利用化学反应制备有 机纳米结构材料的方法，其是通过化学反应使生成物在溶液中达到过饱和， 从而析出形成有机纳米结构材料。

本发明的利用化学反应制备有机纳米结构材料的方法：将有机化合物溶 液与金属盐溶液混合，其中有机化合物与金属离子的摩尔比为1∶0.4～1∶20， 反应完成后，参加反应的有机化合物和生成物在溶液中溶解度差别较大，生 成的难溶的化合物达到过饱和从混合溶液中析出而生成有机纳米结构材料。

所述的有机化合物溶液与金属盐溶液的混合是将有机化合物溶解于有机 溶剂或有机溶剂与无机溶剂的混合溶剂中，配置成浓度为1×10^-5～1mol/L的 溶液，优选配置成浓度为5×10^-4～0.1mol/L的溶液；然后加入到剧烈搅拌的 无机溶剂中，持续1～5分钟后停止，得到有机化合物溶液；然后再将金属离 子浓度为1×10^-5～1mol/L，优选金属离子浓度为2×10^-4～5×10^-2mol/L的金属 盐溶液加入到有机化合物溶液中；其中有机化合物与金属离子的摩尔比为1∶ 0.4～1∶20，混合后发生反应，生成的难溶的有机化合物达到过饱和从混合溶 液中析出而生成有机纳米结构材料。

所述的有机溶剂与无机溶剂的混合溶剂中，有机溶剂与无机溶剂的体积 比为1∶1～10∶1。