一种高折射率聚合物半球形透镜及其制备和应用

摘要

本发明涉及一种高折射率聚合物半球形透镜及其制备方法和应用，将BAEPF、LPO、1‑羟环己基苯酮、氯仿混合得到油相溶液；加入到PVA水溶液中，超声分散后得到微米级的油相悬浮液，除去氯仿，得到微米级单体液滴悬浮液；在搅拌下向体系中通氮气后再升温至聚合得到Poly(BAEPF)微球，取一滴不同聚合时间下的微球悬浮液置于待观测基底表面自然干燥，并在氮气气氛、紫外光照下继续固化20‑30 min，即得到具有不同曲率的聚合物小半球至超半球形透镜。本发明所制备的聚合物透镜和待观测物体表面紧密接触使得其可捕获物体更多的高频信息，成像对比度大大提高，且在蓝光下可实现高达60 nm的分辨率，在光学超分辨成像领域有良好的应用前景。

主权项

一种高折射率聚合物半球形透镜的制备方法，其特征在于，在磁力搅拌下，将一定量的聚乙烯醇加入到120 mL去离子水中并升温至60℃使其溶解，得到聚乙烯醇（PVA）水溶液；将0.4 g 9, 9’‑双[4‑（2‑丙烯酰氧基乙氧基）苯基]芴（BAEPF）单体、0.006 g过氧化月桂酰（LPO）、0.006 g 1‑羟环己基苯酮、0.5 g 氯仿混合并超声得到一个透明的油相溶液；将该油相溶液加入到上述PVA水溶液中，在5000‑6000 rpm下超声分散3‑4 min后得到微米级的油相悬浮液，并通过旋转蒸发仪在120rpm、35℃下旋蒸0.6‑1 h除去体系中的氯仿，得到微米级单体液滴悬浮液；将所得悬浮液加入到一个配备有氮气导管、回流冷凝管的二口圆底烧瓶中，在磁力搅拌下向体系中通氮气20‑30 min后再升温至75℃聚合2.9‑4.6 h得到Poly(BAEPF)微球，取一滴不同聚合时间下的微球悬浮液置于待观测基底表面自然干燥，并在氮气气氛、紫外光照下继续固化20‑30 min，即得到具有不同曲率的聚合物小半球至超半球形透镜。