技术特征：
1.一种超晶格膜，其特征在于，所述超晶格膜为含有超晶格材料的三维多孔膜；所述超晶格材料以化学式a
·
npbx2表示，其中，a选自具有如式1或式2所示结构的化合物：r1、r2、r3、r4、r1’
、r2’
、r3’
、r4’
相同或不同，彼此独立地选自c
1-10
烷基，例如c
1-6
烷基，示例性为甲基、乙基、丙基或丁基；r5、r6、r5’
、r6’
、r7’
、r8’
相同或不同，彼此独立地选自c
1-10
烷基、h，例如c
1-6
烷基、h，示例性为甲基、乙基、h；x代表卤素，例如f、cl、br或i，优选为i；n≥4且为整数，优选地，n＝4。2.根据权利要求1所述的超晶格膜，其特征在于，式1中，r1、r2、r3、r4相同，选自甲基或乙基。优选地，式1中，r5、r6相同，选自甲基、乙基或h。优选地，式2中，r1’
、r2’
、r3’
、r4’
相同，选自甲基或乙基。优选地，式2中，r5’
、r6’
、r7’
、r8’
相同，选自甲基、乙基或h。3.根据权利要求1或2所述的超晶格膜，其特征在于，a选自具有如式3-5任一项所示结构的化合物：
其中，式3化合物缩写为medab，式4化合物缩写为etdab，式5化合物缩写为meben。优选地，所述超晶格材料选自medab
·
4pbi2，etdab
·
4pbi2或meben
·
4pbi2。4.根据权利要求1-3任一项所述的超晶格薄膜，其特征在于，所述超晶格材料的制备过程包括如下步骤：将式1或式2所示结构的化合物和pbx2溶解于n,n-二甲基甲酰胺中，将膜浸润于上述溶液中后取出，将该膜置于白炽灯下光照后，得到绿色产物附着于膜上，为所述超晶格材料。优选地，所述式1或式2所示结构的化合物与pbx2的摩尔比为1:(4-10)。优选地，所述n,n-二甲基甲酰胺与所述式1或式2所示结构的化合物的体积摩尔比为(1-10)ml:1mmol。优选地，膜在溶液中的浸润时间为0.5-5min，例如1min。优选地，所述式1或式2所示结构的化合物与pbx2具有如权利要求1或2所述的含义。5.根据权利要求1-4任一项所述的超晶格膜，其特征在于，所述超晶格膜包括权利要求1-4任一项所述超晶格材料和多孔基底膜，所述超晶格材料分布在所述多孔基底膜的表面和孔隙中。优选地，所述超晶格材料未填充满所述多孔基底膜的所有孔隙。优选地，所述多孔基底膜选自纤维类多孔膜，例如滤纸、尼龙多孔滤膜、聚乙烯多孔膜。优选地，所述多孔基底膜的孔径为100nm-10μm，例如500nm-5μm。优选地，所述超晶格材料在所述多孔基底膜上的负载量为0.5-2mg/cm2。6.根据权利要求1-5任一项所述的超晶格膜，其特征在于，所述超晶格膜包括超晶格材料和多孔基底膜，所述超晶格材料分布在所述多孔基底膜的表面和孔隙中，所述超晶格材料未填充满所述多孔基底膜的所有孔隙；其中，所述超晶格材料选自medab
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4pbi2，etdab
·
4pbi2或meben
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4pbi2；所述多孔基底膜为滤纸、尼龙多孔滤膜或聚乙烯多孔膜。优选地，所述超晶格膜具有基本如图3中的b所示的形貌。7.权利要求1-6任一项所述超晶格薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将式1或式2所示结构的化合物和pbx2溶解于n,n-二甲基甲酰胺(dmf)中，得到混合溶液；(2)将多孔基底膜浸泡于所述混合溶液中，取出浸润后的多孔基底膜，对其进行光照处理，待基底颜色从浅黄色变成绿色，得到所述超晶格薄膜。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述式1或式2所示结构的化合物与pbx2的摩尔比为1:(4-10)。优选地，步骤(1)中，所述n,n-二甲基甲酰胺与所述式1或式2所示结构的化合物的体积摩尔比为(1-10)ml:1mmol。优选地，步骤(2)中，所述浸泡的时间为0.5-5min。9.根据权利要求7或8所述超晶格薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将medab、etdab或meben和pbi2溶解于dmf中，得到混合溶液；(2)将多孔基底膜浸泡于所述混合溶液中，取出浸润后的多孔基底膜，对其进行光照处理，待基底颜色从浅黄色变成绿色，得到所述超晶格薄膜。
10.权利要求1-6任一项所述超晶格薄膜在爆炸物检测中的应用。优选地，所述爆炸物为含硝基爆炸物；优选为pa(苦味酸)，rdx(环三亚甲基三硝胺)，nb(硝基苯)，dnb(二硝基苯)，tnt(三硝基甲苯)。
技术总结
本发明提供一种大尺寸超晶格薄膜及其制备方法和用途。所述超晶格膜为含有超晶格材料的三维多孔膜；超晶格材料以化学式A
技术研发人员：徐刚 王观娥
受保护的技术使用者：中国科学院福建物质结构研究所
技术研发日：2020.06.24
技术公布日：2021/12/23