(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 202210719337.2 (22)申请日 2022.06.23 (71)申请人 武汉中科 先进材料科技有限公司 地址 430000 湖北省武汉市经济技 术开发 区201M地块华人汇和科技园 （华中智 谷） 一期F10 研发楼1-2层 (72)发明人 康翼鸿　喻学锋　吴列　杨帆　 (74)专利代理 机构 武汉高得专利代理事务所 (普通合伙) 42268 专利代理师 杨如增 (51)Int.Cl. C01B 25/02(2006.01) C01B 25/023(2006.01) A61K 41/00(2020.01) A61P 35/00(2006.01)B82Y 5/00(2011.01) B82Y 40/00(2011.01) (54)发明名称 一种超疏水黑磷纳米 颗粒的制备和应用 (57)摘要 本发明属于黑磷 材料领域， 具体涉及一种超 疏水黑磷纳米颗粒的制备和应用。 所述超疏水黑 磷纳米颗 粒， 为红磷边球磨剥离的同时边通过亲 电试剂修饰得到的超 疏水黑磷纳米材料。 具体制 备方法为： 将高纯红磷和钢球放入钢罐中， 同时 加入亲电试剂， 惰性气氛中球磨7 ‑10h。 采用卤代 烃修饰黑磷纳米颗粒， 并进一步制备黑磷量子 点， 一方面提高了黑磷材料的抗氧化能力， 另 一 方面也赋予了黑磷材料防水、 自清洁、 油水分离 等新功能， 使其能应用于更多领域。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115108539 A 2022.09.27 CN 115108539 A 1.一种超疏水黑磷纳米颗粒， 其特征在于， 为红磷边球磨剥离的同时边通过亲电试剂 修饰得到的超疏 水黑磷纳米材 料。 2.根据权利要求1所述超疏水黑磷纳米颗粒， 其特征在于， 所述亲电试剂为卤代烃， 所 述卤代烃结构为苯基或C1～6的烷基被1～14个独立卤素原子取代物， 卤素原子包括氟、 氯、 溴、 碘中的一种或多种。 3.一种超疏水黑磷纳米颗粒的制备方法， 其特征在于， 将高纯红磷和钢球放入钢罐中， 同时加入亲电试剂， 惰性气氛中球磨7 ‑10h。 4.根据权利要求3所述超疏水黑磷纳米颗粒的制备方法， 其特征在于， 所述钢球和高纯 红磷的质量比为3 0:1。 5.根据权利要求3所述超疏水黑磷纳米颗粒的制备方法， 其特征在于， 所述高纯红磷与 亲电试剂的摩尔比为5： 1～1： 5 。 6.根据权利要求3所述超疏水黑磷纳米颗粒的制备方法， 其特征在于， 所述球磨转速为 700‑1500r/min。 7.根据权利要求3所述超疏水黑磷纳米颗粒的制备方法， 其特征在于， 制得的黑磷纳米 颗粒为粒径为3 0‑80nm的纳米颗粒。 8.一种超疏水黑磷量子点的制备方法， 其特征在于， 将超疏水黑磷纳米颗粒进行探头 超声， 以NMP为溶剂， 冰浴下用40 ‑80kHz探头超声处 理6‑10h得到超疏 水黑磷量子点。 9.根据权利要求8所述超疏水黑磷量子点的制备方法， 其特征在于， 制得的黑磷量子点 为水合粒径小于10nm的黑磷纳米颗粒。 10.权利要求1～2中任一项所述超疏水黑磷纳米颗粒或权利要求3～7中任一项所述的 制备方法制得 的超疏水黑磷纳米颗粒或权利要求8～9中任一项所述制备方法制得 的超疏 水黑磷量子点在光动力治疗试剂或光热治疗试剂中的应用； 特别是在制备治疗癌症的光热 治疗试剂中的应用。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115108539 A 2一种超疏水黑磷纳米颗粒的制备和应用 技术领域 [0001]本发明属于黑磷材 料领域， 具体涉及一种超疏 水黑磷纳米颗粒的制备和应用。 背景技术 [0002]近年来， 与石墨烯一样拥有二维层状结构的黑磷展现出卓越的电学和光学特性， 同时具有良好的生物活性和 生物相容性。 然而， 黑磷的不稳定性以及其亲水性在一定程度 上限制了其深入的研究和应用。 [0003]亲水性在材料表面为水分所润湿的性质。 是一种界面现象， 润湿过程的实质是物 质界面发生性质和能量的变化。 当水分子之间的内聚力小于水分子与固体材料分子间的相 互吸引力时， 材料被水润湿， 此种材料为亲水性的， 称为亲水性材料； 而水分子之间的内聚 力大于水分子与材料分子间的吸引力时， 则材料表面不能被水所润湿， 此种 材料是疏水性 的(或称憎水性)， 称为疏 水性材料。 黑磷的亲 水性对其本身的性能有重大影响。 [0004]黑磷之所以稳定性差， 是因为在其蜂窝状结构中， 磷原子与其他3个磷原子成键之 后， 仍有一对孤对电子， 该孤对电子易被氧分子夺走， 从而造成外层黑磷的氧化。 为实现黑 磷的稳定性强化和性能优化， 研究人员发展了系列界面调控技术， 如有机包覆、 化学配位、 共价修饰、 离子掺杂、 缺陷修复等。 专利CN201610729312.5提出了一种聚合物包裹黑磷的方 法， 实现黑磷的稳定性。 该方法为黑磷外层包覆一层有机物以隔绝水氧， 减缓黑磷的降解， 然而制备保护 层的方法虽然通过隔绝空气和水起到了保护的作用,但磷原子的孤对电子仍 然存在， 依然存在被氧化的可能。 通过表面化学修饰的方法,将黑磷的孤对电子形成配位键 或共价键， 阻断其与氧气的反应， 可以从根本上解决黑磷稳定性的问题。 专利 201510956724.8设计了一种钛的苯磺酸酯配体(TiL4)， 利用钛原子的空轨道和苯磺酸酯的 强吸电子效应， 钛配体可以和黑磷的孤对电子进行配位； 形成配位键后磷原子的孤对电子 被占据， 从而不会再与氧气发生反应， 然 而这些方法未能实现黑磷润湿性的改变。 [0005]目前对于黑磷的疏水改性研究较少， 本发明通过对黑磷进行疏水改性， 在提高其 在水氧环境中的稳定性的同时改善了其表面润湿性， 拓展了其防水、 油水分离和自清洁等 特性。 发明内容 [0006]本发明的目的是针对现有技术的不足， 提供一种超疏水黑磷纳 米颗粒的制备方法 和应用， 表现卓越的稳定性， 且制备工艺简单， 价格低廉。 [0007]为实现上述目的， 本发明采用的技 术方案如下： [0008]本发明首先提供一种超疏水黑磷纳 米颗粒， 为红磷边球磨剥离的同时边通过亲电 试剂修饰得到的超疏 水黑磷纳米材 料。 [0009]具体的， 所述亲电试剂为卤代烃， 所述卤代烃结构为苯基或C1～6的烷基被1～14 个独立卤素原子取代 物， 卤素原子包括氟、 氯、 溴、 碘中的一种或多种。 [0010]本发明其二提供一种超疏水黑磷纳 米颗粒的制备方法， 将高纯红磷和钢球放入钢说　明　书 1/4 页 3 CN 115108539 A 3