本发明涉及光化学检测，尤其涉及一种视黄酸/水菱镁复合粉体及其制备方法和应用。
背景技术：
1、涂改液，是一种用于遮盖错别字并可重复书写的白色不透明颜料，广泛应用于各类文具纸质作业中，其修正效果已深入人心。其内部主要含有三氯乙烷、甲基环己烷、环己烷等诸多成分，还包含提供遮盖力的碳酸钙等无机粉体，日常使用过程中通常需要在一段时间内使用完，因为其久置可导致内部溶剂和填料分层，且溶剂较易挥发，非常容易造成涂改液粘稠。不仅如此，作为一种乳液，其在制备过程中所添加溶剂的量也会深刻影响涂改液的修正效果。这均和其粘度相关，粘度过低，流动性提高但易导致其刷涂时过稀，遮盖力下降；相反，粘度过高，流动性下降且刷涂时过稠，遮盖力一定程度提升，但是此时固含量相对较高，成本提高。因此，开发出一种快速、便捷、可视化的用于检测涂改液粘度的功能材料，甚至本身就具备一定的遮盖特性，其对于光信号的释放强弱感知粘度变化，可使得涂改液的高效开发和应用具有重要的现实意义。
2、一般的，除了添加无机粉体满足最基本的遮盖力外，涂改液需要添加部分阻燃剂以避免涂改液在贮存和使用过程中因不可控因素导致的意外燃烧。从另一个角度看，涂改液在制备过程中对微区粘度也有较高的要求，现有分析检测手段大多强烈依赖于设备，且通常都是针对宏观粘度进行测量，难以在分子水平上进行可视化成像，相比之下，融合天然产物功能有机分子的光化学分析技术在检测灵敏度、成像时效性、操作便捷性等功能上具备显著的优势，尤其是对于微区粘度变化的响应比较灵敏。将各类具有光化学功能的传感器负载在无机粉体上进一步使得发展成为具有多种能力的粉体平台在近些年已然发展为解决上述问题的核心手段之一。因此，亟待开发能够同时满足具备较好遮盖力、阻燃效果和满足微区粘度测量的多功能复合粉体，该策略在提升传统无机粉体高值化应用方面已然成为潮流。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种视黄酸/水菱镁复合粉体及其制备方法和应用，以解决现有技术中涂改液遮盖力和阻燃效果差、微区粘度检测无法可视化的技术问题。
2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
3、本发明提供了一种视黄酸/水菱镁复合粉体，所述视黄酸/水菱镁复合粉体由视黄酸和水菱镁组成，其中视黄酸为复合粉体的外壳，水菱镁为复合粉体的内核；所述视黄酸和水菱镁的摩尔比为1～50:1。
4、作为优选，所述视黄酸/水菱镁复合粉体的d50为0.9～3.0μm，其中内核的d50为0.8～2.8μm。
5、本发明提供了一种视黄酸/水菱镁复合粉体的制备方法，包括以下步骤：将水菱镁溶液、脱水剂分散液顺次与视黄酸溶液混合，之后进行脱水缩合反应，即可得到视黄酸/水菱镁复合粉体。
6、作为优选，所述视黄酸溶液由视黄酸和溶剂混合而成；所述水菱镁溶液由水菱镁和溶剂混合而成；所述脱水剂分散液由脱水剂和溶剂混合而成；所述溶剂独立的包含乙醇、甲醇、四氢呋喃、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、水和乙酸乙酯中的一种或几种。
7、作为优选，所述视黄酸溶液的浓度为1～500mol/l；所述水菱镁溶液的浓度为1～4mol/l；所述脱水剂分散液中脱水剂的含量为1～1000mol/l。
8、作为优选，所述脱水剂包含k2co3、cs2co3、caco3、na2co3、nahco3和ca(oh)2中的一种；
9、所述脱水剂和水菱镁的摩尔比为1～1000：1。
10、作为优选，所述脱水缩合反应的温度为45～100℃，脱水缩合反应的时间为1～60h。
11、作为优选，所述脱水缩合反应的产物顺次进行抽滤沉淀、离心洗涤和冷冻干燥；所述冷冻干燥的温度为-70～-5℃，冷冻干燥的时间为1～96h。
12、本发明提供了一种视黄酸/水菱镁复合粉体在涂改液中的应用，将视黄酸/水菱镁复合粉体和涂改液混合即可。
13、作为优选，所述视黄酸/水菱镁复合粉体的混合浓度为0.1～20μmol/l。
14、本发明所提供的视黄酸/水菱镁复合粉体是将天然产物视黄酸与天然镁盐通过化学键相互结合在一起，制备成有机-无机多功能复合粉体(如图1所示)。将该功能化复合粉体添加到不同粘度的涂改液中，其表面的视黄酸因具有多个可以自由旋转的柔性共轭结构，其本身能够在低粘度的溶液环境中自由旋转，被激发的能量能够通过机械耗散的方式消耗掉，表现出非辐射跃迁的方式，使得释放的光信号较弱甚至消失，而在高粘度的涂改液环境中，其自由旋转受限，使得原本通过非辐射跃迁返回基态的通道关闭，转而通过辐射跃迁的方式返回基态，进而释放出强烈的荧光信号，此现象与涂改液本身的物理粘度密切相关，通过释放的光信号强弱可以辅助判断涂改液配方设计的稀稠，这种设计可以实现对不同涂改液的配方进行可视化跟踪(具体检测机理如图3所示)；不仅如此，水菱镁本身具备较高的白度，且其本身为碱式碳酸镁，是碳酸镁和氢氧化镁的复合物在阻燃和抑烟方面具备天然的优势。
15、本发明的有益效果：
16、(1)本发明采用了一种自然界广泛存在的水菱镁粉体作为功能材料的主体，其本身具有较高的白度，且本身具备较好的阻燃和抑烟特性，可以满足涂改液无机粉体的遮盖力和阻燃需求，最关键的是，其来源于自然界，通过物理研磨和分级风选即可得到超细化粉体；
17、(2)本发明提供的视黄酸/水菱镁复合粉体其表面具有一层视黄酸，该物质是自然界中普遍存在的视黄醇类物质之一，具有柔性共轭结构，能够在低粘度涂改液中释放微弱光信号，在高粘度涂改液中释放强光信号，有助于涂改液的配方设计，极大的拓展了天然产物在诸多环境中的应用场景；
18、(3)本发明提供的视黄酸/水菱镁复合粉体表面的壳层视黄酸，因其具备较多的共轭结构，使其在燃烧进程中非常容易成炭，是一种典型的天然成炭剂，对于提升复合粉体的阻燃性能以及在凝聚相提供物理屏蔽层抑制气流、质流和热流的冲击，与内部的水菱镁具备较好的协效阻燃作用；
19、(4)本发明提供的视黄酸/水菱镁复合粉体采用一步法制备可得，制备过程简单，所使用的主要原料均来自自然界，属于典型的天然产物，对于环境非常友好，容易进行化工设计可实现量产，适合大规模工业化应用，同时，也不存在复杂的后处理过程，价格相对低廉，综合应用成本较低。
1.一种视黄酸/水菱镁复合粉体，其特征在于，所述视黄酸/水菱镁复合粉体由视黄酸和水菱镁组成，其中视黄酸为复合粉体的外壳，水菱镁为复合粉体的内核；所述视黄酸和水菱镁的摩尔比为1～50:1。
2.根据权利要求1所述的视黄酸/水菱镁复合粉体，其特征在于，所述视黄酸/水菱镁复合粉体的d50为0.9～3.0μm，其中内核的d50为0.8～2.8μm。
3.权利要求1或2所述的视黄酸/水菱镁复合粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将水菱镁溶液、脱水剂分散液顺次与视黄酸溶液混合，之后进行脱水缩合反应，即可得到视黄酸/水菱镁复合粉体。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述视黄酸溶液由视黄酸和溶剂混合而成；所述水菱镁溶液由水菱镁和溶剂混合而成；所述脱水剂分散液由脱水剂和溶剂混合而成；所述溶剂独立的包含乙醇、甲醇、四氢呋喃、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、水和乙酸乙酯中的一种或几种。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述视黄酸溶液的浓度为1～500mol/l；所述水菱镁溶液的浓度为1～4mol/l；所述脱水剂分散液中脱水剂的含量为1～1000mol/l。
6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述脱水剂包含k2co3、cs2co3、caco3、na2co3、nahco3和ca(oh)2中的一种；
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述脱水缩合反应的温度为45～100℃，脱水缩合反应的时间为1～60h。
8.根据权利要求3或4或5或7所述的制备方法，其特征在于，所述脱水缩合反应的产物顺次进行抽滤沉淀、离心洗涤和冷冻干燥；所述冷冻干燥的温度为-70～-5℃，冷冻干燥的时间为1～96h。
9.权利要求1或2所述的视黄酸/水菱镁复合粉体在涂改液中的应用，其特征在于，将视黄酸/水菱镁复合粉体和涂改液混合即可。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述视黄酸/水菱镁复合粉体的混合浓度为0.1～20μmol/l。