CN104532396B - 一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，它涉及一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法。本发明是要解决现有方法制备的纳米纤维材料化学稳定性差、操作复杂、生物相容性差且毒性大的问题。方法：一、水溶性聚芴(PF-Na)的制备：通过2,7-二溴芴与1,3-二溴丙烷合成聚芴单体；通过对苯二硼酸和聚芴单体合成聚9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴PF；通过PF和巯基乙酸合成水溶性聚芴PF-Na；二、水热法合成水溶性Fe3O4纳米颗粒；三、湿法混合静电纺丝法制备具有光电磁特性的复合纳米纤维材料。本发明用于制备具有光电磁特性的复合纳米纤维材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法。
背景技术
1990年7月，第一届国际纳米技术会议正式公布纳米材料科学成为材料科学的一个新分支，从此纳米材料引起了世界各国的极大兴趣和广泛关注。近几年，特别是纳米纤维及其应用研究已成为前沿热点。纳米纤维材料的小尺寸效应使其具有优异的光、电、磁、热等性能，使其广泛的应用于物理、化学、生物、医学等领域。
ElectrospunFe3O4/PVP//Tb(BA)3phen/PVPmagnetic–photoluminescentbifunctionalbistrandalignedcompositenanofibersbundles(《JournalofMaterialsScience》,2013,48(15):5140-5147)报道过将稀土铽配合物Tb(BA)3phen与PVP、聚苯胺以及Fe3O4纳米颗粒进行复合，通过静电纺丝技术制得了光电磁三功能纳米纤维。但制备纳米纤维的成本较高，所用溶剂为DMF对人体有刺激作用，因此限制了其在生物医学方面的应用。
发明内容
本发明是要解决现有方法制备的纳米纤维材料化学稳定性差、操作复杂、生物相容性差且毒性大的问题，而提供一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法。
本发明一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法是按以下步骤进行：
一、水溶性聚芴PF-Na的制备：①将2,7-二溴芴和1,3-二溴丙烷加入到第一Schlenk瓶中，再向第一Schlenk瓶中加入四丁基溴化铵和质量分数为40％～60％的KOH水溶液，反应4h～8h，反应完成后通过萃取、洗涤、干燥、抽滤和旋蒸得到固体产物，将固体产物采用柱层析进行分离，得到2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体；②向第二Schlenk瓶中加入对苯二硼酸、步骤①得到的2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体和甲苯，再向第二Schlenk瓶中加入钯催化剂和浓度为3mol/L的Na2CO3溶液，抽真空，通N2，在温度为90℃～110℃的恒温水浴下反应40h～50h，反应完成后采用正己烷重结晶得到聚合物，然后将聚合物经过索氏提取、旋蒸、烘干得到9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴；③向第三Schlenk瓶中加入甲醇和钠，待钠完全溶解后，再向第三Schlenk瓶中加入巯基乙酸，搅拌30min，再加入溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液，通N2室温下反应20h～40h，反应停止后，直接过滤，得到水溶性聚芴PF-Na，然后配制成溶液得到浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液；步骤①所述2,7-二溴芴和1,3-二溴丙烷的摩尔比为1:(7～9)；步骤①所述2,7-二溴芴与四丁基溴化铵的质量比为1:(0.002～0.005)；步骤①所述四丁基溴化铵的质量和质量分数为40％～60％的KOH水溶液的体积的比为1g:(5～40)mL；步骤②所述对苯二硼酸和步骤①得到的2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体的摩尔比为1:1；步骤②所述对苯二硼酸的质量和甲苯的体积比为1g:(50～250)mL；步骤②所述钯催化剂的质量和甲苯的体积的比为1g:(250～1000)mL；步骤②所述钯催化剂的质量和浓度为3mol/L的Na2CO3溶液的体积的比为1g:(250～1000)mL；步骤③所述钠的质量和甲醇的体积的比为1g:(60～270)mL；步骤③所述钠和巯基乙酸的质量比为1:(0.4～2.5)；步骤③所述溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液和甲醇的体积比为1:(0.3～0.8)；步骤③所述溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液中步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的浓度为0.0048g/mL；
二、纳米Fe3O4水分散液的制备；将无水FeCl3加入到二甘醇中搅拌至完全溶解，得到澄清溶液；然后向澄清溶液中加入柠檬酸钠二水合物，在80℃的热水浴中加热至柠檬酸钠完全溶解后加入无水NaOAc，得到混合物，将混合物转移至内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中，密封，将内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜放置在烘箱内，在温度为220℃的条件下反应8h，反应完成后自然冷却至室温，得到黑色产物，将黑色产物通过在转速为12000r/min的条件下离心30min，然后采用无水乙醇洗涤三次，得到的沉淀物在60℃下干燥，得到干燥的沉淀物，然后将干燥的沉淀物在蒸馏水中超声分散20min～40min，得到浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液；所述无水FeCl3与柠檬酸钠二水合物的摩尔比为1:0.4；所述无水FeCl3与无水NaOAc的摩尔比为1:3；
三、制备纳米复合纤维：①将质量浓度8％～15％的PVA溶液、步骤一得到的浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液和步骤二得到的浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液混合，搅拌均匀制得纺丝液，纺丝液中PVA质量分数达到6％～10％；②将纺丝液加入到5.0mL注射器内，然后固定在微量注射泵上，将铝箔固定在接收板上，调节注射泵，当流速稳定后打开高压静电发生器，进行静电纺丝，即可得到具有光电磁特性的复合纳米纤维材料；步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤一得到的浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液的体积比为1:(0.1～0.5)；步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤二得到的浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液的体积比为1:(0.1～0.5)；步骤②所述静电纺丝的参数为：环境温度为20℃～35℃、湿度为20％～40％、纺丝电压为10kV～20kV、接收距离为10cm～25cm、注射器针头内径为0.30mm～1.25mm、注射泵流速为0.5mL/h～1.5mL/h。
本发明的有益效果：
本发明制备的具有光电磁特性的复合纳米纤维材料是通过湿法混合、静电纺丝技术制备的，这种制备方法具有操作简单、条件可调可控性的明显优势，避免了过于复杂的操作程序。其次，本发明制备的纳米复合纤维所需原料相对于现有技术的稀土配合物类发光材料更加经济；最后，本发明制备的纳米复合纤维所需原料都具有良好的水溶性，配制的纺丝液中不含有任何有机溶剂，使整个制备过程更加环保、产物无毒副作用。本发明成功的解决了现有技术制备过程繁琐复杂以及使用有机溶剂造成的生物相容性差、毒性大等缺点，大大的扩展了其在生物医学领域的应用范围。
附图说明
图1为步骤二得到的纳米Fe3O4水分散液中纳米Fe3O4颗粒和步骤三得到的具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的XRD对比图，其中a为步骤二得到的纳米Fe3O4水分散液中纳米Fe3O4颗粒的曲线，b为步骤三得到的具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的曲线；
图2为具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的磁滞曲线图；
图3为具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的荧光光谱。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法是按以下步骤进行：
一、水溶性聚芴PF-Na的制备：①将2,7-二溴芴和1,3-二溴丙烷加入到第一Schlenk瓶中，再向第一Schlenk瓶中加入四丁基溴化铵和质量分数为40％～60％的KOH水溶液，反应4h～8h，反应完成后通过萃取、洗涤、干燥、抽滤和旋蒸得到固体产物，将固体产物采用柱层析进行分离，得到2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体；②向第二Schlenk瓶中加入对苯二硼酸、步骤①得到的2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体和甲苯，再向第二Schlenk瓶中加入钯催化剂和浓度为3mol/L的Na2CO3溶液，抽真空，通N2，在温度为90℃～110℃的恒温水浴下反应40h～50h，反应完成后采用正己烷重结晶得到聚合物，然后将聚合物经过索氏提取、旋蒸、烘干得到9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴；③向第三Schlenk瓶中加入甲醇和钠，待钠完全溶解后，再向第三Schlenk瓶中加入巯基乙酸，搅拌30min，再加入溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液，通N2室温下反应20h～40h，反应停止后，直接过滤，得到水溶性聚芴PF-Na，然后配制成溶液得到浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液；步骤①所述2,7-二溴芴和1,3-二溴丙烷的摩尔比为1:(7～9)；步骤①所述2,7-二溴芴与四丁基溴化铵的质量比为1:(0.002～0.005)；步骤①所述四丁基溴化铵的质量和质量分数为40％～60％的KOH水溶液的体积的比为1g:(5～40)mL；步骤②所述对苯二硼酸和步骤①得到的2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体的摩尔比为1:1；步骤②所述对苯二硼酸的质量和甲苯的体积比为1g:(50～250)mL；步骤②所述钯催化剂的质量和甲苯的体积的比为1g:(250～1000)mL；步骤②所述钯催化剂的质量和浓度为3mol/L的Na2CO3溶液的体积的比为1g:(250～1000)mL；步骤③所述钠的质量和甲醇的体积的比为1g:(60～270)mL；步骤③所述钠和巯基乙酸的质量比为1:(0.4～2.5)；步骤③所述溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液和甲醇的体积比为1:(0.3～0.8)；步骤③所述溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液中步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的浓度为0.0048g/mL；
二、纳米Fe3O4水分散液的制备；将无水FeCl3加入到二甘醇中搅拌至完全溶解，得到澄清溶液；然后向澄清溶液中加入柠檬酸钠二水合物，在80℃的热水浴中加热至柠檬酸钠完全溶解后加入无水NaOAc，得到混合物，将混合物转移至内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中，密封，将内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜放置在烘箱内，在温度为220℃的条件下反应8h，反应完成后自然冷却至室温，得到黑色产物，将黑色产物通过在转速为12000r/min的条件下离心30min，然后采用无水乙醇洗涤三次，得到的沉淀物在60℃下干燥，得到干燥的沉淀物，然后将干燥的沉淀物在蒸馏水中超声分散20min～40min，得到浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液；所述无水FeCl3与柠檬酸钠二水合物的摩尔比为1:0.4；所述无水FeCl3与无水NaOAc的摩尔比为1:3；
三、制备纳米复合纤维：①将质量浓度8％～15％的PVA溶液、步骤一得到的浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液和步骤二得到的浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液混合，搅拌均匀制得纺丝液，纺丝液中PVA质量分数达到6％～10％；②将纺丝液加入到5.0mL注射器内，然后固定在微量注射泵上，将铝箔固定在接收板上，调节注射泵，当流速稳定后打开高压静电发生器，进行静电纺丝，即可得到具有光电磁特性的复合纳米纤维材料；步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤一得到的浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液的体积比为1:(0.1～0.5)；步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤二得到的浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液的体积比为1:(0.1～0.5)；步骤②所述静电纺丝的参数为：环境温度为20℃～35℃、湿度为20％～40％、纺丝电压为10kV～20kV、接收距离为10cm～25cm、注射器针头内径为0.30mm～1.25mm、注射泵流速为0.5mL/h～1.5mL/h。
本实施方式步骤一得到的水溶性聚芴PF-Na的结构式为：
本实施方式步骤一中得到的水溶性聚芴PF-Na在紫外灯光照射下具有强烈的蓝色荧光。
本实施方式制备的具有光电磁特性的复合纳米纤维材料是通过湿法混合、静电纺丝技术制备的，这种制备方法具有操作简单、条件可调可控性的明显优势，避免了过于复杂的操作程序。其次，本发明制备的纳米复合纤维所需原料相对于现有技术的稀土配合物类发光材料更加经济；最后，本发明制备的纳米复合纤维所需原料都具有良好的水溶性，配制的纺丝液中不含有任何有机溶剂，使整个制备过程更加环保、产物无毒副作用。本发明成功的解决了现有技术制备过程繁琐复杂以及使用有机溶剂造成的生物相容性差、毒性大等缺点，大大的扩展了其在生物医学领域的应用范围。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中步骤①所述2,7-二溴芴和1,3-二溴丙烷的摩尔比为1:8。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一中步骤①所述四丁基溴化铵的质量和质量分数为40％～60％的KOH水溶液的体积的比为1g:30mL。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一中步骤②所述钯催化剂为Pd(PPh3)4。其他与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤一中步骤②在温度为105℃的恒温水浴下反应48h。其他与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤一中步骤③所述钠和巯基乙酸的质量比为1:1。其他与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：步骤三中步骤①纺丝液中PVA质量分数达到8％。其他与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤三中步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤一得到的浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液的体积比为1:0.2。其他与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤三中步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤二得到的浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液的体积比为1:0.2。其他与具体实施方式一至八之一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是：步骤三中步骤②所述静电纺丝的参数为：环境温度为30℃、湿度为30％、纺丝电压为15kV、接收距离为16cm、注射器针头内径为0.51mm、注射泵流速为1mL/h。其他与具体实施方式一至九之一相同。
通过以下实施例验证本发明的效果：
实施例一：一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法是按以下步骤进行：
一、水溶性聚芴PF-Na的制备：①将0.02mol2,7-二溴芴和0.16mol1,3-二溴丙烷加入到第一Schlenk瓶中，再向第一Schlenk瓶中加入2g四丁基溴化铵和30mL质量分数为50％的KOH水溶液，反应6h，反应完成后通过萃取、洗涤、干燥、抽滤和旋蒸得到固体产物，将固体产物采用柱层析进行分离，得到2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体；②向第二Schlenk瓶中加入1mmol对苯二硼酸、1mmol步骤①得到的2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体和15.6mL甲苯，再向第二Schlenk瓶中加入0.0346gPd(PPh3)4和15.6mL浓度为3mol/L的Na2CO3溶液，抽真空，通N2，在温度为105℃的恒温水浴下反应48h，反应完成后采用正己烷重结晶得到聚合物，然后将聚合物经过索氏提取、旋蒸、烘干得到9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴；③向第三Schlenk瓶中加入5mL甲醇和0.04g钠，待钠完全溶解后，再向第三Schlenk瓶中加入0.04g巯基乙酸，搅拌30min，再加入10mL溶有0.048g步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液，通N2室温下反应36h，反应停止后，直接过滤，得到水溶性聚芴PF-Na，然后配制成溶液得到浓度为3.2mg/g的PF-Na水溶液；
二、纳米Fe3O4水分散液的制备；将无水5mmolFeCl3加入到50mL二甘醇中搅拌至完全溶解，得到澄清溶液；然后向澄清溶液中加入2mmol柠檬酸钠二水合物，在80℃的热水浴中加热至柠檬酸钠完全溶解后加入无水15mmolNaOAc，得到混合物，将混合物转移至容量为100mL内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中，密封，将内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜放置在烘箱内，在温度为220℃的条件下反应8h，反应完成后自然冷却至室温，得到黑色产物，将黑色产物通过在转速为12000r/min的条件下离心30min，然后采用无水乙醇洗涤三次，得到的沉淀物在60℃下干燥，得到干燥的沉淀物，然后将干燥的沉淀物在蒸馏水中超声分散20min～40min，得到浓度为2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液；
三、制备纳米复合纤维：①将1g质量浓度13％的PVA溶液、0.4g步骤一得到的浓度为3.2mg/g的PF-Na水溶液和0.225g步骤二得到的浓度为2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液混合，搅拌均匀制得纺丝液，纺丝液中PVA质量分数达到8％；②将纺丝液加入到5.0mL注射器内，然后固定在微量注射泵上，将铝箔固定在接收板上，调节注射泵，当流速稳定后打开高压静电发生器，进行静电纺丝，即可得到具有光电磁特性的复合纳米纤维材料；步骤②所述静电纺丝的参数为：环境温度为30℃、湿度为30％、纺丝电压为15kV、接收距离为16cm、注射器针头内径为0.51mm、注射泵流速为1mL/h。
图1为步骤二得到的纳米Fe3O4水分散液中纳米Fe3O4颗粒和步骤三得到的具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的XRD对比图，其中a为步骤二得到的纳米Fe3O4水分散液中纳米Fe3O4颗粒的曲线，b为步骤三得到的具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的曲线；从图1中可以看出，b中2θ＝21.5°左右处的宽峰为聚芴衍射峰，a中2θ＝30.12°、2θ＝35.48°、2θ＝43.12°、2θ＝53.50°、2θ＝57.03°和2θ＝62.63°处为纳米Fe3O4颗粒特征衍射峰，在具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的谱图中均有对应，并且峰的位置及形状都非常相似，说明具有光电磁特性的复合纳米纤维材料中含有纳米Fe3O4颗粒，而且纳米Fe3O4颗粒的结晶度未受到聚芴影响。
图2为具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的磁滞曲线图，从图2中可以看出无顽磁和剩磁，这说明具有光电磁特性的复合纳米纤维材料具有超顺磁性。具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的饱和磁化强度为12.88emu/g，这一数值低于纯的纳米Fe3O4颗粒。这一方面是因为纳米粒子的量子尺寸效应，即在纳米尺度内，饱和磁化强度随着粒子直径的减小而降低；另一方面是因为有一部分纳米粒子的磁性因柠檬酸钠二水合物的包覆而被屏蔽。
图3为具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的荧光光谱，从图3可以看出具有光电磁特性的复合纳米纤维材料在波长413nm处的荧光强度最强。
本发明采用高压静电纺丝技术对纺丝液进行纺丝，制备了一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料，这种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料直径分布窄，平均直径为200nm，并且具有良好的生物相容性、磁性、光电特性以及无毒副作用的特征，满足生物监测、医疗诊断等方面的需要。
Claims (10)
1.一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法是按以下步骤进行：
一、水溶性聚芴PF-Na的制备：①将2,7-二溴芴和1,3-二溴丙烷加入到第一Schlenk瓶中，再向第一Schlenk瓶中加入四丁基溴化铵和质量分数为40％～60％的KOH水溶液，反应4h～8h，反应完成后通过萃取、洗涤、干燥、抽滤和旋蒸得到固体产物，将固体产物采用柱层析进行分离，得到2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体；②向第二Schlenk瓶中加入对苯二硼酸、步骤①得到的2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体和甲苯，再向第二Schlenk瓶中加入钯催化剂和浓度为3mol/L的Na2CO3溶液，抽真空，通N2，在温度为90℃～110℃的恒温水浴下反应40h～50h，反应完成后采用正己烷重结晶得到聚合物，然后将聚合物经过索氏提取、旋蒸、烘干得到9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴；③向第三Schlenk瓶中加入甲醇和钠，待钠完全溶解后，再向第三Schlenk瓶中加入巯基乙酸，搅拌30min，再加入溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液，通N2室温下反应20h～40h，反应停止后，直接过滤，得到水溶性聚芴PF-Na，然后配制成溶液得到浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液；步骤①所述2,7-二溴芴和1,3-二溴丙烷的摩尔比为1:(7～9)；步骤①所述2,7-二溴芴与四丁基溴化铵的质量比为1:(0.002～0.005)；步骤①所述四丁基溴化铵的质量和质量分数为40％～60％的KOH水溶液的体积的比为1g:(5～40)mL；步骤②所述对苯二硼酸和步骤①得到的2,7-二溴-9,9-二(3-溴丙基)芴单体的摩尔比为1:1；步骤②所述对苯二硼酸的质量和甲苯的体积比为1g:(50～250)mL；步骤②所述钯催化剂的质量和甲苯的体积的比为1g:(250～1000)mL；步骤②所述钯催化剂的质量和浓度为3mol/L的Na2CO3溶液的体积的比为1g:(250～1000)mL；步骤③所述钠的质量和甲醇的体积的比为1g:(60～270)mL；步骤③所述钠和巯基乙酸的质量比为1:(0.4～2.5)；步骤③所述溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液和甲醇的体积比为1:(0.3～0.8)；步骤③所述溶有步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的丙酮溶液中步骤②得到的9,9-二(3-溴丙基)-2-苯基芴的浓度为0.0048g/mL；
二、纳米Fe3O4水分散液的制备；将无水FeCl3加入到二甘醇中搅拌至完全溶解，得到澄清溶液；然后向澄清溶液中加入柠檬酸钠二水合物，在80℃的热水浴中加热至柠檬酸钠完全溶解后加入无水NaOAc，得到混合物，将混合物转移至内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中，密封，将内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜放置在烘箱内，在温度为220℃的条件下反应8h，反应完成后自然冷却至室温，得到黑色产物，将黑色产物通过在转速为12000r/min的条件下离心30min，然后采用无水乙醇洗涤三次，得到的沉淀物在60℃下干燥，得到干燥的沉淀物，然后将干燥的沉淀物在蒸馏水中超声分散20min～40min，得到浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液；所述无水FeCl3与柠檬酸钠二水合物的摩尔比为1:0.4；所述无水FeCl3与无水NaOAc的摩尔比为1:3；
三、制备纳米复合纤维：①将质量浓度8％～15％的PVA溶液、步骤一得到的浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液和步骤二得到的浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液混合，搅拌均匀制得纺丝液，纺丝液中PVA质量分数达到6％～10％；②将纺丝液加入到5.0mL注射器内，然后固定在微量注射泵上，将铝箔固定在接收板上，调节注射泵，当流速稳定后打开高压静电发生器，进行静电纺丝，即可得到具有光电磁特性的复合纳米纤维材料；步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤一得到的浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液的体积比为1:(0.1～0.5)；步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤二得到的浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液的体积比为1:(0.1～0.5)；步骤②所述静电纺丝的参数为：环境温度为20℃～35℃、湿度为20％～40％、纺丝电压为10kV～20kV、接收距离为10cm～25cm、注射器针头内径为0.30mm～1.25mm、注射泵流速为0.5mL/h～1.5mL/h。
2.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤一中步骤①所述2,7-二溴芴和1,3-二溴丙烷的摩尔比为1:8。
3.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤一中步骤①所述四丁基溴化铵的质量和质量分数为40％～60％的KOH水溶液的体积的比为1g:30mL。
4.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤一中步骤②所述钯催化剂为Pd(PPh3)4。
5.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤一中步骤②在温度为105℃的恒温水浴下反应48h。
6.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤一中步骤③所述钠和巯基乙酸的质量比为1:1。
7.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤三中步骤①纺丝液中PVA质量分数达到8％。
8.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤三中步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤一得到的浓度为1mg/g～4mg/g的PF-Na水溶液的体积比为1:0.2。
9.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤三中步骤①所述质量浓度8％～15％的PVA溶液和步骤二得到的浓度为0.5mg/g～2.5mg/g的纳米Fe3O4水分散液的体积比为1:0.2。
10.根据权利要求1所述的一种具有光电磁特性的复合纳米纤维材料的制备方法，其特征在于步骤三中步骤②所述静电纺丝的参数为：环境温度为30℃、湿度为30％、纺丝电压为15kV、接收距离为16cm、注射器针头内径为0.51mm、注射泵流速为1mL/h。
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