熒光纖維用稀土發(fā)光材料的合成及其性能研究.pdf

1、稀土配合物發(fā)光材料是無(wú)機(jī)發(fā)光與有機(jī)發(fā)光、生物發(fā)光研究的交叉學(xué)科,有著重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。稀土高分子發(fā)光材料由于兼具稀土離子發(fā)光強(qiáng)度高、色純度高和高分子材料優(yōu)良的加工成型性能等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛研究。其制備方法基本可分為兩種：(1)稀土小分子配合物直接與高分子混合得到摻雜的高分子發(fā)光材料；(2)通過(guò)化學(xué)鍵合的方式先合成可發(fā)生聚合反應(yīng)的稀土配合物單體,然后與其他有機(jī)單體聚合得到發(fā)光高分子共聚物。 本文用對(duì)甲基苯甲酸和1,10-鄰菲啰

2、啉為配體,合成了含有Eu3+離子的有機(jī)稀土納米發(fā)光材料,并制備出了的PP熒光纖維。并通過(guò)元素分析、紅外光譜、DSC和TGA曲線,透射電鏡照片,對(duì)稀土發(fā)光材料和PP熒光纖維的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明：有機(jī)稀土發(fā)光材料顆粒直徑大約為100nm,具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),優(yōu)異的熱力學(xué)性質(zhì)和熒光性質(zhì)；稀土離子被有機(jī)相所包圍,在PP熒光纖維中分散均勻,并且發(fā)光材料的加入沒(méi)有對(duì)PP纖維的機(jī)械性能和熱性能產(chǎn)生影響,發(fā)光材料的添加不影響結(jié)晶形態(tài),但能縮短聚丙

3、烯的結(jié)晶時(shí)間；制備的PP熒光纖維具有優(yōu)異的熒光性能,并且隨著樣品中發(fā)光材料含量的增加,PP熒光纖維的熒光強(qiáng)度明顯增加。 本課題重點(diǎn)首次系統(tǒng)的用含有不同取代基和不同位置取代基的苯甲酸類配合物和稀土離子進(jìn)行配位,并對(duì)合成的稀土發(fā)光材料的熒光性能進(jìn)行了研究,結(jié)果表明苯甲酸衍生物中其酸性越強(qiáng)越容易與稀土離子進(jìn)行配位；對(duì)位取代的配體合成的稀土發(fā)光材料要比間位和鄰位取代的配體合成的稀土發(fā)光材料具有更好的熒光特性。另外,當(dāng)反應(yīng)溶液的pH=7并