荧光染料/SiO杂化纳米材料的制备与性能

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huang_hh
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荧光染料/SiO2杂化材料是一种兼具有机荧光染料与无机材料优点的新型材料。高分子荧光染料既含有染料分子的荧光着色特性,又有高分子材料的稳定性及低毒性,在染色、激光记录和光学通讯等领域都有广泛的应用。本文以荧光染料为基础制备了荧光染料/SiO2杂化材料,并对他们的性能进行了研究。  (1)将分散荧光黄8GFF与均苯四甲酸酐(PMDA)缩合制备二羧基8GFF-PMDA中间体染料,再与不同分子量的聚乙二醇(PEG)进行酯化,合成一系列端羟基聚醚型8GFF高分子荧光染料。采用FT-IR、UV-vis、PL和DSC研究了产物结构与光谱性能。研究表明,高分子荧光染料熔点和耐紫外光稳定性均高于8GFF;随PEG分子量提高,高分子荧光染料的荧光强度逐渐下降;高分子荧光染料的熔点与耐紫外光稳定性相应提高。  (2)将制备的8GFF-PMDA-PEG600高分子荧光染料与二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和PEG600制备分散黄8GFF聚氨酯(8GFF-PU)高分子荧光染料;再将8GFF-PU高分子荧光染料接枝在单分散SiO2纳米微球表面,制备PU/SiO2杂化荧光纳米微球。用FT-IR、UV-vis、TG、PL和TEM对杂化荧光纳米微球进行了表征。结果表明,制得的杂化荧光纳米微球仍保持着良好的荧光特性,且热稳定性也有明显的提高。  (3)先用溶液-沉淀聚合法以AIBN为引发剂制得苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA);将分散荧光黄8GFF与该共聚物反应接枝到SMA侧链上,合成了8GFF-SMA高分子荧光染料。采用FT-IR、UV-vis、PL光谱和DSC研究了产物结构与光谱性能。结果表明8GFF-SMA高分子荧光染料具有良好的耐热性能;该高分子染料仍然保持分散荧光黄8GFF的荧光特性。可以广泛应用于工程塑料等方面。  (4)采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)与罗丹明B反应制备杂化染料前驱体;在甲苯存在下的反相微乳液体系中,杂化染料前驱体与正硅酸乙酯(TEOS)经原位溶胶凝胶反应,制备SiO2/罗丹明B杂化纳米微球。用FT-IR、UV-vis、TG、PL和SEM对杂化纳米微球进行了表征。结果表明,罗丹明B杂化纳米微球的热稳定性和荧光强度优于罗丹明B;其光致发光性能明显优于单纯的罗丹明B。
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