微米级PS-PEDOT核壳型导电微球的合成与拉曼表征

以分散聚合法制备的微米级聚苯乙烯(PS)微球为模板、3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)为单体、过硫酸铵(APS)为引发剂,通过氧化聚合制备了PS-PEDOT核壳型复合导电微球。采用扫描电镜、透射电镜等对导电微球的形貌和结构进行了表征,重点采用拉曼光谱研究了其核壳结构特征。并研究了超声分散、溶液pH以及单体配比对导电微球形貌的影响。实验结果表明:超声的引入可提高导电微球的单分散性,改善微球的形貌。随着pH的降低或单体配比的增加,导电聚合物在PS微球表面的负载量随之增加,当m(EDOT)/m(PS)由0.60增加到1.25时,导电微球的平均粒径由1.76μm增加到1.91μm。     

基于不同还原剂体系银粉的可控制备

以硝酸银为原料,在不同温度条件下,分别以无机和有机还原剂,制备了不同形貌的银粉颗粒,采用扫描电子显微镜以及X射线衍射对其形貌与结构进行了表征。在此基础上,重点研究了不同还原体系对银粉颗粒形貌的影响,并提出了相应的机理。研究结果表明,以七水合硫酸亚铁作为还原剂时,银颗粒形貌由铁离子浓度控制,在高浓度,低反应速度条件下可得到花状银颗粒。随着体系浓度的下降,表面由粗糙花状变为光滑球状,导电性能并随之升高。以抗坏血酸作为还原剂,硫酸根为保护剂时,硫酸根浓度对银粉形貌有着很大的影响,随着硫酸根浓度的增加,银颗粒由球形变为枝片状。导电性能有所升高。     

一种卟啉-螺吡喃化合物的合成及其离子响应行为研究

合成了一种卟啉-螺吡喃化合物,并对其结构进行详细表征。在此基础上,通过紫外光谱研究了其光致异构与离子响应特征,并提出了一种解释卟啉环与螺吡喃之间耦合行为的新机制。研究结果表明,金属离子会诱导合成的卟啉-螺吡喃分子产生新的构象,从而影响螺吡喃的光致异构。此外,随着离子半径以及亲电能力的不同,卟啉-螺吡喃衍生物的光学特性也产生明显差异。这种卟啉-螺吡喃化合物为构建新型离子探针提供了一种思路。     

基于偶氮液晶的PDLC膜光调制研究

采用聚苯乙烯和光敏混合向列液晶(5CB＋BMAB), 通过溶剂引发相分离制备了聚合物分散液晶膜(PDLC). 利用偶氮液晶的光致相变, 实现了聚合物分散液晶薄膜的光控开关. 实验结果表明, 在PDLC膜内部液晶微球中, 液晶分子呈双极形分布. 其光控温度区间19～36 ℃之间. 以360 nm附近紫外光照射之后, PDLC膜的最大透光率从6%增加到93%. 在相同的工作距离下, 光调制的时间与PDLC膜内部微孔直径相关. 在相同的液晶浓度下, 直径越小, 调制时间越长.     

基于定向电纺纤维膜的可调制偏振片的制备

基于定向静电纺丝技术制备了高取向性有序纤维薄膜, 利用有序纤维对液晶分子取向的诱导, 构建了可调制散射型偏振片. 填充混合液晶的有序聚甲基丙烯酸甲酯纤维薄膜在可见光范围内, 表现出明显的偏光特性. 混合液晶中光敏性偶氮液晶4-正丁基-4'-甲氧基偶氮苯在360 nm紫外光照射下进行顺反异构转变, 诱导混合液晶发生从各向异性到各向同性的相变. 利用混合液晶光致相变与有序纤维的耦合, 实现了薄膜偏光特性的光控切换.     

pH敏感水凝胶聚甲基丙烯酸的超声合成

在超声作用下,以甲基丙烯酸为原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,自由基引发聚合制备了pH敏感水凝胶聚甲基丙烯酸,采用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对水凝胶分子结构与性能进行表征.在此基础上,重点研究了超声合成对于水凝胶的溶胀性能、消溶胀性能等性质的影响.实验结果表明,超声作用下合成的聚甲基丙烯酸水凝胶溶胀动力学性能以及响应灵敏性均优于常规合成方法.     

基于β-环糊精单分散银纳米粒子的绿色合成

以硝酸银为原料,β-环糊精为还原剂和保护剂,一步法合成了粒径为10~30 nm的单分散银纳米粒子,其结构经UV-Vis,FT-IR,XRD和TEM表征。研究了pH、反应温度和γ[n(1)∶n(AgNO_3)]对反应的影响,并提出了银纳米粒子的形成机制。     

基于胆甾相液晶的可调制光子晶体

将胆甾相液晶填充进胶体晶体内部空隙, 通过胆甾相液晶与胶体晶体的耦合, 构建了一种新型可调制液晶光子晶体. 填充于胶体晶体内部的胆甾相液晶织构呈现典型的手性近晶相(S)特征. 由于胆甾相液晶具有特定的选择性反射, 当胶体晶体的带隙处于胆甾相液晶的反射波长范围之内, 则随着温度的改变, 胶体晶体的带隙与胆甾相液晶的带隙同时发生蓝移. 在一定温度条件下, 胆甾相液晶的带隙将与胶体晶体的带隙发生耦合, 实现了光子晶体带隙在单峰与双峰之间的可逆切换.     

反蛋白石光子晶体的研究进展

反蛋白石晶体是一类重要的光子晶体,由于其制备材料的广泛性以及容易实现对光子禁带的多重调制而受到广泛关注.本文介绍了目前反蛋白石晶体结构的主要制备技术和方法,详细阐述了反蛋白石晶体结构的最新研究进展.     

偶氮液晶在光学材料中的应用进展

偶氮液晶是一类分子中含有偶氮苯结构的液晶,其偶氮基团在光照射下,能发生可逆的顺反异构反应。由于偶氮苯的顺式结构不能形成稳定的液晶相,因此,偶氮液晶在具有向列液晶温敏性质的同时,也具有特有的光敏性质,其相变与分子取向能够通过光照进行控制。这种特性使得偶氮液晶在光学功能材料方面具有广泛的应用。本文介绍了偶氮液晶的基本特性,结合作者自身的研究工作阐述了其在光学材料应用方面的研究进展。