發(fā)光高分子復(fù)合薄膜的制備及其傳感性能研究.pdf

1、隨著工業(yè)化進(jìn)程的加劇，人們向環(huán)境中排放的有毒、有害物質(zhì)逐年增多，隨之而來的大氣、水體和土壤污染等問題也日益嚴(yán)重。這些問題不但會對生態(tài)環(huán)境造成不利影響，而且威脅著人類的生存。因此，針對有毒有害物質(zhì)研究的傳感材料就顯得尤為重要。
　　光致發(fā)光復(fù)合薄膜材料，由于其在薄膜材料的內(nèi)部或表面引入了發(fā)光物種(無機(jī)熒光材料或有機(jī)熒光材料)，故具有一定的光學(xué)性能，且薄膜易加工、透明度高、發(fā)光穩(wěn)定性好、發(fā)光效率高，目前該類新的復(fù)合薄膜材料已成為一類很

2、有發(fā)展前景的功能材料。
　　論文分別以鋁酸鍶、7-硝基苯并呋喃修飾的膽固醇(NBD-chol)為發(fā)光物質(zhì)，易成膜高分子為基質(zhì)，設(shè)計并制備一系列發(fā)光高分子復(fù)合薄膜材料，并系統(tǒng)研究了這些薄膜對氣相和液相中有害物質(zhì)的傳感性能。
　　1.采用本體聚合法合成的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)為成膜高分子基質(zhì)，引入發(fā)光材料鋁酸鍶(SrAl2O4)，制備得到SrAl2O4/PMMA復(fù)合薄膜材料。采用SEM、熒光顯微鏡等手段對薄膜進(jìn)行表征；利用

3、靜態(tài)熒光光譜、熒光壽命、熒光猝滅等光物理手段對其傳感性能進(jìn)行研究；并分析了薄膜干燥方式、鑄膜液制備方法對薄膜傳感性能的影響。發(fā)現(xiàn)該薄膜對氣相中醇類化合物表現(xiàn)出靈敏的選擇性傳感，且傳感可逆性良好；熒光壽命測試結(jié)果表明，猝滅過程為靜態(tài)猝滅。
　　2.為了檢測水溶液中的有害物質(zhì)，考慮到其在復(fù)合薄膜中快速的擴(kuò)散，采用親水性更強(qiáng)的聚甲基丙烯酸羥乙酯(PHEMA)為成膜基質(zhì)，以具有自組裝能力的熒光物質(zhì)NBD-chol為發(fā)光物種，制備得到一系列

4、熒光復(fù)合傳感薄膜。采用SEM、熒光顯微鏡等手段對薄膜進(jìn)行表征；傳感性能實(shí)驗(yàn)表明，液相中的胺類化合物對該薄膜的熒光發(fā)射具有明顯的猝滅作用，可以實(shí)現(xiàn)高靈敏度的檢測，而且傳感過程可逆；通過熒光壽命的變化情況，證實(shí)了薄膜對胺類化合物的猝滅過程為靜態(tài)猝滅，并對猝滅機(jī)理進(jìn)行了研究。
　　3.結(jié)合上述的研究結(jié)果，首先制備得到NBD-chol/PMMA發(fā)光薄膜，考慮到用于液相中有害物質(zhì)的檢測，將 NBD-chol/PMMA薄膜經(jīng)濃硫酸水解處理，制