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本發明公開了一種光子晶體水凝膠薄膜及其制備與應用，其中 該光子晶體水凝膠薄膜包括聚丙烯酰胺凝膠、以及分布在該聚丙烯酰 胺凝膠內的 Fe3O4@C 納米粒子，其中所述 Fe3O4@C 納米粒子為 Fe3O4 表面包覆有 C 材料的納米粒子，所述 Fe3O4@C 納米粒子在所 述聚丙烯酰胺凝膠中沿某一方向呈鏈狀排列，該 Fe3O4@C 納米粒子 在該光子晶體水凝膠薄膜中的濃度為 1～50mg/mL。本發明通過對光子 晶體

本發明公開了一種窗戶霧氣凝水收集裝置，包括緊貼窗戶玻璃下部的集水凹槽、設于豎直的窗框上 的兩個滑道、以及安裝在滑道內且可以貼著窗戶玻璃上下移動的集水刷子，集水凹槽長度與窗戶玻璃寬 度相同且中部設有出水口，集水刷子長度與窗戶玻璃寬度相同，所述集水凹槽的出水口下方設有可移走 的集水瓶，所述集水凹槽的出水口附近窗框上固設鐵片，所述集水瓶設有可與鐵片相吸的強力磁鐵，水 珠從玻璃上流下進入凹槽后向中部流動，

本發明公開了一種兼具 pH 值和離子強度響應的光子晶體水凝膠 薄膜、其制備方法及應用。所述光子晶體水凝膠薄膜包括 Fe3O4 納米 粒子和聚丙烯酰胺-甲基丙烯酸水凝膠；所述 Fe3O4 納米粒子均勻分散 于水凝膠中，呈一維鏈狀排列，納米粒子在薄膜中的濃度為 1～ 50mg/mL。所述的光子晶體水凝膠薄膜的制備方法，包括將 Fe3O4 納 米粒子和水凝膠單體均勻混合，通過紫外光使其發生固化反應，最后 浸于可溶性碳酸鹽水

本發明公開了一種光子晶體薄膜、其制備方法及應用。光子晶 體薄膜包括 Fe3O4 納米粒子和聚丙烯酰胺水凝膠，所述 Fe3O4 納米粒 子均勻分散于聚丙烯酰胺水凝膠中，濃度在 1mg/ml～50mg/ml 之間。 其制備方法如下：(1)將 Fe3O4 納米粒子、丙烯酰胺、甲叉丙烯酰胺和 光引發劑均勻分散于有機溶液中，得到水凝膠光子晶體前體的懸濁液； (2)將凝膠光子晶體前體的懸濁液鋪設成 150～300μm 的薄膜；加載

本發明屬于功能材料領域，提供了一種絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠及其制備方法。所述制備方法包括采用物理交聯劑將絲素蛋白和N?異丙基丙烯酰胺(NIPAM)在常溫下共交聯，并在交聯反應過程中嵌入三維光子晶體陣列。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、技術分析 本發明屬于功能材料領域，提供了一種絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠及其制備方法。所述制備方法包括采用物理交聯劑將絲素蛋白和N?異丙基丙烯酰胺(NIPAM)在常溫下共交聯，并在交聯反應過程中嵌入三維光子晶體陣列。本發明提供的制備方法制備的光子晶體水凝膠具有良好的生物相容性、彈力性能、吸水性能，與皮膚之間具有良好的貼合性，緊貼皮膚表面不易脫落，還同時具有優良的壓力傳感性和溫敏性，可對溫度和壓力的變化產生顏色變化響應，實現壓力和溫度變化的裸眼觀測。 對溫度的響應：在35℃時觀察到的絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠由原來的藍色局部變為紫色和紅色，結構色發生明顯改變，是由于水凝膠急速收縮導致陣列從密堆積結構變為不均勻的其他晶型狀態，導致結構色出現反常變化。因此，本發明提供的絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠的LCST在35℃附近。當溫度低于31℃時，光子晶體水凝膠的反射峰幾乎不發生移動；而當溫度到達31℃時，反射峰逐漸紅移；之后隨著溫度的升高，在34?35度之間，產生大幅度紅移。由上述試驗結果可知，絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠在34?35℃之間出現了相轉變。現有技術已知純NIPAM凝膠的LCST約為33℃。由于本發明提供的制備方法制備的絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠的LCST接近人體溫度，并且光子晶體水凝膠的相轉變溫度可通過添加鹽離子等方法進行調節。再加上光子晶體水凝膠具有良好的彈性和皮膚貼合性。因此，本發明提供的制備方法制備的絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠可用作敷料裸眼檢測體溫，快速準確地判斷體溫是否正常。 對壓力的響應：將光子晶體水凝膠膜貼在物體表面，當物體表面有外加壓力存在時，光子晶體水凝膠膜會發生顏色的變化，可以用來裸眼識別外加壓力的大小。例如將光子晶體水凝膠膜貼在人體關節表面，當關節彎曲時，帶動水凝膠膜伸長，其中的光子晶體晶格間距變大，進而產生結構色的變化。光子晶體水凝膠膜的這一特性可應用于運動康復監測領域，監測關節的運動靈活性，裸眼觀察即可輕松獲取運動康復情況。 吸水性能評價：將制備的絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠的5mm膜放在干燥環境中失水，當其含水量降為最大含水量的50％時，光子晶體水凝膠的體積產生相應的縮小；將其放置于含水容器中浸泡30min后即可恢復到最大吸水量狀態。在經歷上述失水和吸水過程后，光子晶體水凝膠的各項性能保持穩定。由此可知，光子晶體水凝膠的吸水性能良好，且吸水、失水過程不會破壞其結構。又由于其與皮膚的貼合性很好，十分適合用作水溶性藥物載體材料。 酸堿穩定性評價：配制pH＝5 ,6 ,7 ,8 ,9的磷酸緩沖液，將實施例1制備的絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠的1mm膜分別置于上述緩沖溶液的培養皿中，10分鐘后用光纖光譜儀檢測其反射光譜。試驗結果顯示光子晶體水凝膠在上述緩沖液中反射峰均未發生移動。因此，光子晶體水凝膠在上述pH范圍內具有良好的酸堿穩定性和耐受性，不會隨外界pH變化產生收縮或溶脹，具有良好的環境適應性。 自修復性能評價：將實施例1制備的絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠的2mm膜用刻刀切開后，切口接觸放置在一起，放置24小時，觀察發現切口消失。因此，光子晶體水凝膠具有一定的自修復能力，利于增加使用壽命。檢驗自修復后的光子晶體水凝膠強度，將光子晶體水凝膠兩端固定并緩慢拉伸，拉伸30％時切口出現裂縫，50％時切口完全斷開。由此可知，光子晶體水凝膠具有一定程度的自修復性能，但是由于修復僅為物理相互作用力產生，因此不能承受較大的外力。

本項目屬于功能材料領域，提供了一種絲素蛋白?NIPAM光子晶體水凝膠及其制備方法。所述制備方法包括采用物理交聯劑將絲素蛋白和N?異丙基丙烯酰胺(NIPAM)在常溫下共交聯，并在交聯反應過程中嵌入三維光子晶體陣列。本發明提供的制備方法制備的光子晶體水凝膠具有良好的生物相容性、彈力性能、吸水性能，與皮膚之間具有良好的貼合性，緊貼皮膚表面不易脫落，還同時具有優良的壓力傳感性和溫敏性，可對溫度和壓力的變化產生顏色變化響應，實現壓力和溫度變化的裸眼觀測。

項目簡介： 本技術是利用智能水凝膠的刺激響應性，結合 Fabry-Perot 薄膜 干涉現象提出的新型光學傳感方法。本技術使用的水凝膠薄膜厚度僅 數微米，因此具有響應速度快速的特點。可檢測的項目包括溫度、pHIntensity Wavelength 值、葡萄糖等。可與光纖傳感技術相結合，實現遠程傳感。

本技術是利用智能水凝膠的刺激響應性，結合Fabry-Perot薄膜干涉現象提出的新型光學傳感方法。本技術使用的水凝膠薄膜厚度僅數微米，因此具有響應速度快速的特點。可檢測的項目包括溫度、pH值、葡萄糖等。可與光纖傳感技術相結合，實現遠程傳感。

目前在工業上廣泛采用的CVD技術制備硅膜，工藝和設備復雜，成本高，且在安全和環保環節上投入巨大。我們在國內首創出了微晶硅薄膜的PVD法沉積工藝，在溫度低于300度的條件下，在單晶硅片和普通玻璃片上制備出不同結晶度的微晶硅薄膜和納米結構硅薄膜，可以得到具有高度<111>方向取向生長的微晶硅薄膜，并實現了控制工藝的穩定性和可重復性。利用磁控濺射技術成功實現微晶硅薄膜的制備是一項重大突破，從根本上克服了現有技術的缺點，具有綠色、高效、簡單等優點。目前需要合作伙伴，把該實驗室技術放大到工業規模。

本發明公開了一種超薄抗菌水凝膠薄膜的制備方法，首先將組分A與緩沖溶液混合，得到共聚物溶液Ⅰ，將組分B與緩沖溶液混合，得到共聚物溶液Ⅱ；然后將基底依次浸入濃硫酸/過氧化氫混合溶液、硅烷偶聯劑溶液中；取出后再依次浸入共聚物溶液Ⅰ和共聚物溶液Ⅱ中，重復該步若干次得到所述的超薄抗菌水凝膠薄膜；所述的組分A為主鏈含多雙鍵的聚合物，所述的組分B為主鏈含多巰基的聚合物。本制備方法無需催化劑，在生理條件下即可快速進行，具有良好的生物相容性和可操作性；制備的水凝膠薄膜在鹽溶液中結構穩定；厚度精確可控，膜厚可在納米和微米尺度進行自由調控；對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌都具有良好的抗菌作用。