阳光是植物生长的必要条件，但并非阳光中所有波段的光线都对植物生长有益，大量研究表明：通过转光膜增加对植物的蓝光或红光照射程度，可以使作物根系发达，茎叶茂盛，增产增收和品质优越。科学家把蓝光和红光称为光肥，这是继“化学肥料”之后的一类新型环保性“物理肥料”，另外，吸收紫外线对植物的某些病害虫害有抑制作用，又是一种“物理农药”。转光膜中真正起作用的是转光剂，然而，目前为止所报道的转光剂大多存在化学稳定性差、荧光寿命短、转光功能单一以及价格昂贵等问题。所以，研发抗紫外线能力强、衰减性能好、仿生态特征的转光剂具有重要的理论和实用价值意义。　　 本文首先采用微波法和共沉淀-微波法分别合成了红光剂和蓝光剂，利用XRD、SEM、TEM、荧光计等分析技术对其晶体结构、形貌特征以及荧光特性进行了表征，并将两种转光剂加入塑料薄膜中制成了转光膜，研究了转光膜对农作物的生长影响。主要研究内容包括：　　 (1)分别采用微波法和共沉淀.微波法合成了蓝光剂MF2:Eu(M=Ca、Sr、Ba)，XRD分析结果表明，两种方法都能合成出单一的纯相样品，但SEM和荧光光谱图显示，共沉淀-微波法比微波法合成的样品平均粒径更小，分散性更均匀、发光强度增强且具有更小的稀土离子掺杂比，是一种简单、经济的合成方法。分析CaF2:Eu、SrF2:Eu、BaF2:Eu的发射强度及发射主峰位置发现，CaF2:Eu(主峰424nm)是更理想的蓝光剂。　　 (2)Eu2+易受晶体场作用的影响，通过改变基质的组成，用共沉淀-微波法合成了两类新的蓝光剂Ca1-xSrxF2:Eu和Ca1x-yBaxSryF2:Eu，考察了Eu2+掺杂比、敏化剂等对其发光性能的影响。研究结果表明：两种蓝光剂中的Eu2+掺杂比例分别为0.5％mol和0.3％mol；敏化离子Ce和Sm对Cal1-xSrxF2:Eu具有不同程度的敏化作用，Sm离子的敏化效果更明显，而对Ca1-x-yBaxSryF2:Eu，两种敏化离子则起到了负作用；多种助熔剂的加入都提高了Ca1-xSrxF2:Eu的发光强度，而对Ca1-x-yBaxSryF2:Eu则降低其发光强度。　　 (3)微波法合成了红光剂CaS:Eu，研究了Eu2+掺杂比、基质组成以及助熔剂对其发光性能的影响。XRD、TEM、荧光光谱分析结果表明：合成的CaS为立方晶体结构，与JCPDS(08-0464)完全吻合；样品的形貌不规则，但颗粒大小均匀、分散性好、无严重的团聚现象；Eu2+的最佳掺杂比约为0.5％mol，敏化离子Sm对改善CaS:Eu的发光性能起负作用；当基质组成Ca/Mg=4时，发光强度达最大，助熔剂KC1可显著提高样品的发光强度。　　 (4)分别用挤出机和吹塑机制备了转光母料和转光膜，并将转光膜用于了农作物生长的试验。研究结果表明：转光膜和空白膜对比，相同激发的条件下，具有更强的蓝光和红光的发射，先后选用小青菜和生菜作为研究对象，试验结果显示两者分别平均增产了15.5％和17.2％。　　 红蓝两种转光剂表现出了较好的抗紫外线能力、衰减性能较好、具有一定的仿生态性，应用于塑料薄膜，能显著提高农作物的产量，可见，本文的研究结果为实现农作物增产农民增收具有极其重要的实用意义。