溶胶-凝胶制备有机无机复合荧光膜及其光谱特性研究.pdfVIP

旧川人掌2007届硬{j毕址论文 溶胶一凝胶法制备有机／无机复合 荧光膜及其光谱特性研究 高分子化学与物理专业 研究生赵芯 指导教师江波教授 摘要 二氧化硅(Si嘎)凝胶具备许多独特的性能，如良好的绝热性，密度低且 具有多孔结构，透光性能良好，反射指数低等，使其在光学、催化、传感、高 能物理、机械等领域获得了广泛应用。 溶胶一凝胶技术是材料科学和化学相结合的交叉学科，是材料制备的重要方 法，其在制备纳米材料、薄膜、功能材料、有机．无机复合材料等领域有广泛的 应用。溶胶一凝胶法在制各无机基质材料中的应用为有机染料的掺杂提供了一种 可行有效的方法，极大的推动了无机一有机复合光功能材料的研究，这一领域始 终处于活跃状态，特别是使得固体染料激光器的研究步伐更快。目前，己经有 02凝胶基质中。虽然Si嘎 大量的有机染料通过溶胶凝胶法成功的掺杂到纯Si 凝胶对染料有一定程度的保护作用，但是纯SiO,凝胶基质中含有大量的羟基， 荧光染料掺杂在其中还是会通过分子碰撞、聚合而发生荧光猝灭。因而，提高 染料掺杂的荧光稳定性十分重要。 本文利用溶胶一凝胶法在碱性条件下制各了Si0：增透膜，研究了反应温度、 溶胶浓度(SiO：含量)对膜层增透性能的影响、镀膜提拉速度对膜层透过率、 表面耜糙度的影响。在此增透膜基础上，通过在TEOS中添加一种甲基硅油为第 二前驱体，形成一种新的有机无机复合体系，在这种体系中再掺杂染料荧光素， 采用浸渍提拉法制备出复合荧光膜层。通过扫描探针显微镜、红外光谱、紫外 ’ 1 pq…人学2007艋颀l毕业论土 分光光度if、荧光光谱仪葛多种方，上研究了此种复合荧光膜层性能。实验表明， 透光率保持不变，荧光发射强度可增加50％，在70。C下的加速老化实验表明， 常规SiO：薄膜20天后开始出现严重的荧光猝灭现象，而复合膜放置一个月后荧 光强度仅下降了15％。 关键词：溶胶一凝胶二氧化硅薄膜染料掺杂荧光改性甲基硅油 ¨ 朋川人学2007届硕L毕业论上 AND PROPERTlESoF PREPARATloNoPTlCAL oRGANlC／lNoRGANlC BYSoL．GELTECHNoLoGY CoATlNG and of ChemistryPhysicsPolymer Xin Bo Postgraduate：ZHAO Abstract Silicahavelotsof heat·insulatingproperty,low gels uniquecapabilities．nicer andSO is with reflectindex on．It transparency，low densityporousstructure，good fieldsas mecha