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CN115651355B - 一种Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料及其制备方法和应用 Download PDF

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CN115651355B
CN115651355B CN202210996833.2A CN202210996833A CN115651355B CN 115651355 B CN115651355 B CN 115651355B CN 202210996833 A CN202210996833 A CN 202210996833A CN 115651355 B CN115651355 B CN 115651355B
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Anhui University of Science and Technology
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Abstract

本发明公开了一种Cl‑PFR@MSN‑NH2纳米复合材料,所述纳米复合材料为核壳结构,其内核为含氯酚醛树脂纳米粒子,外壳为氨基化介孔二氧化硅纳米粒子。本发明还公开了Cl‑PFR@MSN‑NH2纳米复合材料的制备方法和其用于潜指纹显现的应用。本发明的Cl‑PFR@MSN‑NH2纳米复合材料是一种生物毒性低、荧光发射强、指纹吸附性能优异的荧光试剂,在刑事侦查的潜指纹检测中具有很好的应用价值。

Description

一种Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及潜指纹检测技术领域,尤其涉及一种Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料及其制备方法和应用。
背景技术
指纹是由凸纹和凹槽形成的特殊图案,具有独特性,不随人的成长而变化。因此,检测潜在的指纹信息对于识别、刑事调查和访问控制非常重要。当人们触摸基板时,指纹印记可以保留在基板表面上,其很难用肉眼观察到,通常被称为潜在指纹(LFPs)。潜在指纹在犯罪现场非常重要。已经报道了许多开发潜在指纹的方法。在这些方法中,粉末喷粉被认为是潜在指纹的有效和简便的检测方法。例如,Hak-Sung Jung课题组制备的聚乙烯基吡咯烷酮包覆荧光纳米金刚石(FND@PVP)具有高荧光强度、大斯托克斯位移和优异的表面粘附性能。将合成后的FND@PVP作为粉末喷涂进行指纹检测,显示出良好的显影效果。王蒙制备了具有高热稳定性、高荧光强度和可调荧光颜色的共价有机聚合物(COPs)。COPs探针使用粉末喷涂来开发不同基材的指纹。荧光识别和粉末喷粉方法的优点成功地结合到基于COP材料的LFPs成像中。然而,目前大部分研究在应用方面存在一定的局限性,例如有机荧光染料具有光漂白的特性,量子点(QD)具有毒性,金属有机框架、金纳米粒子和稀土材料上转换纳米粒子(UCNPs)价格昂贵而且稀少,这些都极大地限制了可视化指纹的进一步应用。因此,开发生物毒性低、荧光发射强、潜在指纹吸附性能优异的荧光试剂在刑事侦查中具有重要意义。
非金属荧光量子具有体积小、发射强度强、生物相容性好等优点,在分析化学和生物成像中得到了广泛应用。董翔阳制备得到了红光碳点(R-CD)/淀粉,克服了传统的CD荧光猝灭和聚集和干燥引起的大部分背景干扰,R-CDs/淀粉的特点简单、安全、速度、便携和广泛的兼容性。王亚龙团队制备的TPA-1OH水溶液是一种基于AIE的红色荧光LFPs探针,可以清晰显示指纹细节,为个人身份识别提供可靠证据。难以辨认的指纹指标,以方便对可疑DNA信息的法医提取。作为一种新型碳材料,酚醛树脂(PFR)纳米粒子可以在R苯酚和六亚甲基四胺(HMT)的存在下通过简便的水热法制备得到,其可以在紫外光照射下发出强烈的绿色荧光,有报道显示,非金属元素的掺杂可以改善PFR复合材料的荧光性能。介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs)具有物理吸附指纹、尺寸可控、光学透明性高、易修饰、易合成、低毒等优点,已经广泛应用于刑事侦查和生物医学领域。例如,杨宇团队制备的红色发光共轭低聚物/二氧化硅杂化纳米粒子提高了荧光量子产率,并增强了对残留指纹成分的亲和力,这是由于二氧化硅纳米粒子对指纹具有高亲和力。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料及其制备方法和应用。
本发明提出的一种Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料,所述纳米复合材料为核壳结构,其内核为含氯酚醛树脂纳米粒子,外壳为氨基化介孔二氧化硅纳米粒子。
优选地,所述纳米复合材料中,氨基化介孔二氧化硅纳米粒子与含氯酚醛树脂纳米粒子的质量比为3:(0.03-0.48)。
一种所述的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的制备方法,包括:将氨基化介孔二氧化硅纳米粒子加入含氯酚醛树脂纳米粒子的水分散液中,分散均匀,然后在常温下静置反应,即得。
优选地,在Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的制备方法中,静置反应后还包括离心,将得到的沉淀洗涤,干燥。
优选地,所述静置反应的时间为3-5h。
优选地,所述Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的制备方法中,氨基化介孔二氧化硅纳米粒子与含氯酚醛树脂纳米粒子的质量比为3:(0.03-0.48),优选为3:0.4。
优选地,所述含氯酚醛树脂纳米粒子的水分散液的浓度为(0.5-2)mg/mL,优选为0.8mg/mL。
优选地,所述氨基化介孔二氧化硅纳米粒子是以氨基硅烷偶联剂对介孔二氧化硅纳米粒子进行表面改性得到。
优选地,所述氨基硅烷偶联剂与介孔二氧化硅纳米粒子的质量比为(1.5-3):40;
本发明中,氨基硅烷偶联剂的种类不作特别限定,常用的氨基硅烷偶联剂即可;优选地,所述氨基硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷。
本发明中,氨基化介孔二氧化硅纳米粒子的制备方法不作特别限定,可采用本领域常规方法。优选地,氨基化介孔二氧化硅纳米粒子的制备方法为:
将0.04g介孔二氧化硅纳米粒子加入20mL乙醇中超声分散10min,加热至78℃,然后滴加2ml(1.9mg)3-氨丙基三乙氧基硅烷,在回流条件下于78℃加热搅拌6h,反应结束后,以10000rpm离心5min,将得到的沉淀依次用去离子水、乙醇分别洗涤3次,真空干燥24h,即得。
优选地,所述介孔二氧化硅纳米粒子的平均粒径为20-50nm。
其中,介孔二氧化硅纳米粒子的制备方法可以采用常规方法,例如可以是:
(1)将十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)与三乙醇胺(TEA)溶于去离子水中,在室温下搅拌均匀,然后在90-95℃下加热搅拌5-8h,缓慢加入正硅酸乙酯(TEOS),继续在90-95℃下加热搅拌2-4h,冷却后,离心,将沉淀洗涤、干燥,得到二氧化硅纳米球;
优选地,步骤(1)中,CTAB、TEA、TEOS与去离子水的比例为(0.5-2)g:(0.05-0.1)g:(2-5)mL:20mL;
优选地,步骤(1)中,离心转速为10000-15000rpm,离心时间为3-6min;
(2)将二氧化硅纳米球加入乙醇中分散均匀,用盐酸将pH调至3-5,加热搅拌反应,反应结束后,离心、洗涤、干燥,得到介孔二氧化硅纳米粒子;
优选地,步骤(2)中,二氧化硅纳米球与乙醇的比例为(0.02-0.05)g:20mL;
优选地,步骤(2)中,加热搅拌反应的温度为75-85℃,时间为5-10h;
优选地,步骤(2)中,离心转速为10000-15000rpm,离心时间为3-6min。
优选地,所述含氯酚醛树脂纳米粒子的水分散液的制备方法为:将4-氯苯酚和六亚甲基四胺加入去离子水中混合均匀后,进行水热反应,反应完毕后,冷却至室温,离心除去杂质,取上清液,即得;其中,杂质为反应过程中形成的含氯酚醛树脂,离心除去杂质的条件优选为8000-10000rpm,3-10min。
优选地,所述水热反应的温度为140-180℃,时间为4-6h。
优选地,所述4-氯苯酚与六亚甲基四胺的质量比为1:(1.5-3)。
一种所述的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料或者所述的制备方法制得的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料用于潜指纹显现的应用。
本发明的有益效果如下:
本文采用简便的水热法制备了含氯酚醛树脂(Cl-PFR)纳米粒子,大大提高了酚醛树脂的荧光强度,并通过对介孔二氧化硅(MSN)纳米粒子进行表面氨基化修饰,得到氨基化介孔二氧化硅(MSN-NH2)纳米粒子,将氨基化介孔二氧化硅纳米粒子加入含氯酚醛树脂纳米粒子的水分散液中在常温下静置反应,得到具有核壳结构的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料。该材料的内核组分为Cl-PFR,与酚醛树脂相比荧光强度得到明显的提升,外壳组分为MSN-NH2,不仅能够提高Cl-PFR的荧光稳定性,而且由于介孔二氧化硅的良好物理吸附能力,从而可以提供对指纹的强附着力,而氨基的修饰能进一步提升材料对指纹的附着力,因此,本发明的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料具有很强的荧光稳定性和对指纹的高附着力,指纹荧光成像效果清晰,是一种生物毒性低、荧光发射强、指纹吸附性能优异的荧光试剂,在刑事侦查的潜指纹检测中具有很好的应用价值。
附图说明
图1为本发明Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的合成路线以及检测应用场景。
图2为实施例1中的含氯酚醛树脂纳米粒子、Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的TEM图像和Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的XRD图像。
图3为实施例1中的含氯酚醛树脂纳米粒子(Cl-PFR NPs)、介孔二氧化硅纳米粒子(MSN NPs)、氨基化介孔二氧化硅纳米粒子(MSN-NH2 NPs)和Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的傅里叶变换红外(FT-IR)光谱。
图4为实施例1中的MSN-NH2 NPs、Cl-PFR NPs、Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的紫外-可见吸收光谱。
图5为实施例1中的Cl-PFR NPs和Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料在刚制备时和透析处理一段时间后的荧光光谱。
图6为新鲜采集的指纹在老化不同天数后采用实施例1中的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料处理后的荧光图像。
图7为实施例1中的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料在储存不同天数后对指纹进行处理后的荧光图像。
图8为实施例1中的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料对不同基材表面的指纹进行处理后的荧光图像。
图9为实施例1中的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料对铝板表面的指纹进行处理后的荧光显影指纹的照片图像。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
制备含氯酚醛树脂纳米粒子(Cl-PFR NPs)的分散液:
将0.0385g 4-氯苯酚和0.0841g六亚甲基四胺(HMT)加入60mL去离子水中,在室温下搅拌30min混合均匀,然后衬有聚四氟乙烯的高压釜中于160℃下水热反应5h,冷却至室温后,在10000rpm下离心5min,取上清液,得到浓度为0.8mg/mL的含氯酚醛树脂纳米粒子的分散液。
制备介孔二氧化硅纳米粒子(MSN NPs):
(1)将1g CTAB和0.08g TEA溶于20mL去离子水中,在室温下搅拌30min,然后在50.0mL三颈圆底烧瓶中回流通过油浴于95℃加热搅拌6h,缓慢加入3ml TEOS,继续于95℃加热搅拌3h,冷却后,在10000rpm下离心5min,收集沉淀,分别用去离子水和乙醇洗涤3次,真空干燥24h,得到二氧化硅纳米球;
(2)将0.04g二氧化硅纳米球加入20mL乙醇中超声分散10min,加入盐酸将pH调至4,然后在回流条件下与70℃加热搅拌反应6h,反应结束后,于10000rpm下离心5min,收集沉淀,分别用去离子水和乙醇洗涤3次,真空干燥24h,得到介孔二氧化硅纳米粒子。
制备氨基化介孔二氧化硅纳米粒子(MSN-NH2 NPs):
将0.04g介孔二氧化硅纳米粒子加入20mL乙醇中超声分散10min,加热至78℃,然后滴加2ml(1.9mg)3-氨丙基三乙氧基硅烷,在回流条件下于78℃加热搅拌6h,反应结束后,以10000rpm离心5min,将得到的沉淀依次用去离子水、乙醇洗涤3次,真空干燥24h,即得。
制备Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料:
将3mg上述制得的氨基化介孔二氧化硅纳米粒子加入0.5ml浓度为0.8mg/mL的含氯酚醛树脂纳米粒子的分散液中,超声分散10min,然后在常温下静置反应4h,反应完毕后,在10000rpm下离心5min,将得到的沉淀依次用去离子水、乙醇分别洗涤3次,真空干燥24h,即得。
实施例2
制备Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料:
将3mg氨基化介孔二氧化硅纳米粒子加入0.1ml浓度为0.8mg/mL的含氯酚醛树脂纳米粒子的分散液中,超声分散10min,然后在常温下静置反应4h,反应完毕后,在10000rpm下离心5min,将得到的沉淀依次用去离子水、乙醇分别洗涤3次,真空干燥24h,即得。
其中,氨基化介孔二氧化硅纳米粒子和含氯酚醛树脂纳米粒子的分散的制备方法同实施例1。
实施例3
制备Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料:
将3mg氨基化介孔二氧化硅纳米粒子加入0.3ml浓度为0.8mg/mL的含氯酚醛树脂纳米粒子的分散液中,超声分散10min,然后在常温下静置反应4h,反应完毕后,在10000rpm下离心5min,将得到的沉淀依次用去离子水、乙醇分别洗涤3次,真空干燥24h,即得。
其中,氨基化介孔二氧化硅纳米粒子和含氯酚醛树脂纳米粒子的分散的制备方法同实施例1。
实施例4
制备Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料:
将3mg氨基化介孔二氧化硅纳米粒子加入0.6ml浓度为0.8mg/mL的含氯酚醛树脂纳米粒子的分散液中,超声分散10min,然后在常温下静置反应4h,反应完毕后,在10000rpm下离心5min,将得到的沉淀依次用去离子水、乙醇分别洗涤3次,真空干燥24h,即得。
其中,氨基化介孔二氧化硅纳米粒子和含氯酚醛树脂纳米粒子的分散的制备方法同实施例1。
图2为实施例1中的含氯酚醛树脂纳米粒子、Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的TEM图像和Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的XRD图像。其中,图2a为含氯酚醛树脂纳米粒子的TEM图像,显示了合成的Cl-PFR NPs是单分散的,尺寸为2.6nm;图2b为Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的TEM图像,可以看出,用MSN-NH2包覆后,没有观察到纯Cl-PFR NPs,证明了MSN的良好包覆效果,可以看到介孔结构纳米球具有40nm的均匀尺寸分布,表明Cl-PFR@MSN-NH2复合材料的成功制备;图2c为Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的XRD图像,可以看出,在25°附近只出现了一个比较宽的色散峰,这表明MSN的介孔结构和非晶结晶度。
图3为实施例1中的含氯酚醛树脂纳米粒子、介孔二氧化硅纳米粒子、氨基化介孔二氧化硅纳米粒子和Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的傅里叶变换红外(FT-IR)光谱。其中,图3a为含氯酚醛树脂纳米粒子的FT-IR光谱,如图3a所示,Cl-PFR在743cm-1、1208cm-1和1273cm-1处有吸收峰,这归因于C-Cl、C-O和C-N的伸缩振动;652-905cm-1和1027-1252cm-1处的峰分别归因于C-H面外和面内的弯曲振动。1644cm-1处的峰值归因于NH面内的弯曲振动。800cm-1、1384cm-1和3418cm-1处的峰分别归因于对位取代C-H面外的弯曲振动、O-H面内的拉伸振动和弯曲振动,表明对氯苯酚的存在;图中可以看到在3418cm-1处有一个强吸收峰;图3b为介孔二氧化硅纳米粒子、氨基化介孔二氧化硅纳米粒子和Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的FT-IR光谱,如图3b所示,a线归因于Si-OH的伸缩振动。800和468cm-1处的吸收峰归属于对称Si-O-Si骨架的伸缩振动,965和1638cm-1处的峰分别是由Si-OH的拉伸和弯曲振动引起的,1100cm-1处的宽峰归因于Si-O-Si的不对称弯曲振动,上述峰表明形成的是MSN NPs,此外,2924和2854cm-1处的峰可能与用于MSN NPs形成过程的CTAB的C-H伸缩振动有关;如图3b所示,b线显示了MSN-NH2 NPs的FT-IR光谱,2928和2854cm-1处的吸收带明显变宽,这可能与硅烷偶联产生的C-H键的伸缩振动有关,与MSN NPs相比,25OH在3418cm-1处的特征峰明显变宽,这可能是由于单分散MSN中的NH2基团较多所致。与MSN-NH2相比,Cl-PFR@MSN-NH2在1100cm-1处的峰(图2b,c线)强于MSN-NH2,表明Cl-PFR成功包封在MSN-NH2中。
图4为实施例1中的MSN-NH2 NPs、Cl-PFR NPs、Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的紫外-可见吸收光谱。图4a比较了MSN-NH2 NPs(a线)、Cl-PFR NPs(c线)和Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料(b线)的紫外-可见吸收光谱。如图4a线a所示,没有观察到明显的MSN-NH2峰。合成后的Cl-PFR NPs显示出450nm的吸收峰。当在MSN-NH2上负载Cl-PFR时,Cl-PFR@MSN-NH2的吸收峰(b线)几乎没有移动,但峰宽略有变窄。这种现象是由于Cl-PFR NPs主要从其表面状态在可见光区吸收引起的,这表明Cl-PFR NPs被成功封装在MSN-NH2中。图4b为Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料在水和乙醇中的发射光谱。如图4b所示,Cl-PFR@MSN纳米复合材料在水中的荧光发射强度低于乙醇。图4c为实施例1-4中不同比例MSN-NH2 NPs、Cl-PFR NPs合成的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的发射光谱,其中MSN-NH2 NPs固定为3mg,实施例1-4中Cl-PFR NPs依次为0.4mg、0.08mg、0.24mg、0.48mg。图4c中,曲线由上至下依次为Cl-PFR NPs0.40mg(实施例1)、0.24mg(实施例3)、0.08mg(实施例2)、0.48mg(实施例4)。可以看出,在MSN-NH2 NPs固定为3mg的前提下,随着Cl-PFR NPs由0.08mg上升至0.48mg,荧光强度先增加后下降,其在0.4mg处达到最大值;一旦超过0.48mg荧光强度将大幅度下降。图4d为Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的激发和发射光谱,其中左边曲线为激发光谱,右边曲线为发射光谱。从图4d可以看出,该材料约450nm处具有最佳激发,可以观察到发射峰在约525nm处的绿色荧光。图4d中还展示了该材料在紫外光照射下发出绿色荧光的照片。
图5为实施例1中的Cl-PFR NPs和Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料在刚制备时和透析处理一段时间后的荧光光谱。其中,图5a为Cl-PFR NPs在刚制备时和透析处理一段时间后的荧光光谱,图5a中,a线为Cl-PFR NPs在刚制备时的荧光光谱,b线为Cl-PFR NPs在透析处理一周后的荧光光谱,结果显示,Cl-PFR NPs在紫外光照射下可在540nm左右发出强荧光峰,然而,在透析处理一周后,荧光强度明显降低。图5b为刚制备的Cl-PFR NPs、刚制备的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料和透析处理一段时间后的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料荧光光谱,图5b中,a线为Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料在刚制备时的荧光光谱,b线为Cl-PFRNPs在刚制备时的荧光光谱,c线为Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料在透析处理一周后的荧光光谱,可以看出,包覆MSN-NH2后,与纯Cl-PFR NPs相比,最大发射峰有一点红移;虽然包覆MSN-NH2后的荧光强度大大低于未包覆的Cl-PFR NPs,但在透析一周后,Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的荧光强度几乎没有变化,说明Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的荧光稳定性显著高于未包覆的Cl-PFR NPs。此外,Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料可通过离心轻松纯化,比透析更简单、更快捷。
试验例
采用实施例1制得的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料检测潜指纹。其中,指纹的样品来自一名26岁男性的手指,捐赠者需要将手冲洗干净之后,在油性部位(鼻子或前额)上涂抹后,印在基底上,基底上收集的指纹可以放在实验室的抽屉中进行储存,以供进一步使用。不同的基底包括玻璃、纸、铝板、原石、胶带。检测方法如下:采用粉末涂抹法来检测潜在的指纹,多余的粉末通过吹气去除,然后,在自然光或紫外光(365nm)下用相机记录指纹图案。
图6为新鲜采集的指纹在老化不同天数后采用实施例1中的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料处理后的荧光图像。其中图6a:老化1天;图6b:老化7天;图6c:老化10天;图6d:老化21天;图6e:老化30天。如图6a所示,通过用Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料处理,可以清楚地观察到更新鲜的指纹。从图6b到图6e可以看出,随着指纹保留天数的增加,指纹的可视化效果也会减弱,这可能是由于指纹中的油脂缓慢分散导致复合材料的负载变得困难。图6e显示,通过用Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料处理,可以观察到老化30天的指纹,表明复合材料的检测限低。同时,LBFPs(可视化指纹)的检出限与潜指纹的保存时间有很大关系。
图7为实施例1中的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料在储存不同天数后对指纹进行处理后的荧光图像。其中图7a:储存1天;图7b:储存7天;图7c:储存10天;图7d:储存21天;图7e:储存30天;图7f:储存60天。图7显示了Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料即使在储存60天后处理指纹也能保证在紫外光照射下的指纹荧光图像轮廓清晰,表明复合材料具有良好的吸附性能和优异的荧光稳定性。
图8为实施例1中的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料对不同基材表面的指纹进行处理后的荧光图像。其中图8a-e分别为对在铝板、透明胶带、A4纸、玻璃和粗糙的石头上的指纹进行处理后在自然光下的荧光图像,图8a’-e’分别为对在铝板、透明胶带、A4纸、玻璃和粗糙的石头上的指纹进行处理后在紫外光下的荧光图像。结果表明,在自然光下可以观察到铝片、透明胶带和玻璃上的潜指纹轮廓,而这些基材表面的潜指纹轮廓在紫外光照射下也能看得很清楚。在自然光下难以观察到沉积在纸和石头上的指纹,然而,在相同条件下,在紫外光下几乎可以看到沉积在纸和石头上潜指纹的粗略轮廓。结果表明,采用Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料可以适用于多种基材表面的指纹处理和检测,其能够清晰地识别出明亮的荧光图案和指纹纹路的细节,对比度高,背景干扰小。
图9为实施例1中的Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料对铝板表面的指纹进行处理后的荧光显影指纹的照片图像。从图中可以看出,指纹细节十分清晰,表明该复合材料在刑事调查指纹检测中具有良好的应用潜力。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料用于潜指纹显现的应用,所述Cl-PFR@MSN-NH2纳米复合材料的制备方法包括:
将氨基化介孔二氧化硅纳米粒子加入含氯酚醛树脂纳米粒子的水分散液,分散均匀,然后在常温下静置反应,即得;所述氨基化介孔二氧化硅纳米粒子与含氯酚醛树脂纳米粒子的质量比为3:(0.03-0.48);
所述氨基化介孔二氧化硅纳米粒子是以氨基硅烷偶联剂对介孔二氧化硅纳米粒子进行表面接枝改性得到,所述介孔二氧化硅纳米粒子的平均粒径为30-50nm;
所述含氯酚醛树脂纳米粒子的水分散液的制备方法为:将4-氯苯酚和六亚甲基四胺加入去离子水中混合均匀后,进行水热反应,反应完毕后,冷却至室温,离心除去杂质,取上清液,即得;所述水热反应的温度为140-180℃,时间为4-6h;所述4-氯苯酚与六亚甲基四胺的质量比为1:(1.5-3)。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述静置反应的时间为3-5h。
3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述氨基硅烷偶联剂与介孔二氧化硅纳米粒子的质量比为(1.5-3):40。
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